# 大型食品超純水設備

# 一、原水預處理### （一）機械過濾原水首先進入機械過濾環節，這是保障后續工藝穩定運行的基礎。通常采用砂濾和多介質過濾的組合方式。砂濾利用不同粒徑的砂粒構建多層過濾結構，能有效攔截原水中的大顆粒懸浮物，如泥沙、鐵銹等。多介質過濾則在砂濾的基礎上，添加無煙煤等其他介質，進一步增強對細小顆粒雜質的過濾能力，顯著降低原水的濁度，避免這些雜質進入后續處理單元對設備造成損害。### （二）活性炭過濾經過機械過濾后的原水接著進入活性炭過濾階段。活性炭具有高度發達的孔隙結構，其巨大的比表面積使其具備很強的吸附能力。在這個過程中，活性炭可以有效吸附水中的有機物、余氯和部分異味。對于食品行業而言，水中的有機物可能會成為微生物滋生的營養源，余氯可能會與食品成分發生化學反應，影響食品的質量和安全，活性炭過濾能夠很好地解決這些潛在問題。### （三）軟化處理軟化處理是原水預處理的重要步驟之一。在這個環節，主要利用離子交換樹脂去除水中的鈣、鎂等硬度離子。這些硬度離子在后續的加熱或膜處理過程中，容易形成水垢。水垢不僅會降低設備的傳熱效率，影響設備的正常運行和使用壽命，還可能導致水質下降。通過軟化處理，可以有效避免這些問題，確保后續工藝的順利進行。

## 二、反滲透處理預處理后的原水進入反滲透系統，這是整個超純水制備工藝的核心環節。反滲透膜在一定壓力作用下，對原水進行分離。反滲透膜的孔徑極小，只允許水分子通過，而幾乎能夠截留水中的溶解性鹽類、膠體、細菌、病毒和大分子有機物等雜質。對于 5000L 的大型食品超純水設備，需要配備多支高性能的反滲透膜組件，并合理設計其排列方式和運行參數，如進水壓力、溫度、流量和回收率等。通過精確控制這些參數，保證反滲透系統的穩定運行，從而實現高效的脫鹽和雜質去除效果，使水的純度得到顯著提高。## 三、離子交換處理盡管反滲透處理能夠去除大部分離子，但仍會有少量離子殘留在水中。離子交換處理環節則是進一步提高水質純度的關鍵步驟。在這個過程中，通常采用離子交換樹脂床，其中包含陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。當水通過離子交換樹脂床時，水中的陽離子（如鈉離子、鈣離子等）與陽離子交換樹脂上的氫離子發生交換，陰離子（如氯離子、硫酸根離子等）與陰離子交換樹脂上的氫氧根離子發生交換。通過這種方式，可以進一步去除水中殘留的微量離子，使水的電阻率進一步提高，滿足食品行業對超純水的高純度要求。## 四、超濾與微濾處理### （一）超濾處理超濾處理是利用超濾膜對水進行過濾。超濾膜的孔徑介于反滲透膜和微濾膜之間，能夠有效截留水中的大分子物質、膠體和細菌等。在食品超純水生產中，超濾處理可以進一步去除可能影響食品質量的雜質，如大分子蛋白質、多糖等，同時保證小分子營養成分和水分子順利通過，確保超純水的質量和安全性。### （二）微濾處理微濾作為一種精細過濾手段，在超濾之后進一步去除水中殘留的微小顆粒。微濾膜的孔徑更小，能夠去除超濾后仍可能存在的極微小雜質，使超純水更加清澈透明，滿足食品加工過程中對水質的嚴格要求，例如在飲料生產中，防止微小顆粒影響飲料的外觀和口感。## 五、消毒與儲存### （一）消毒處理消毒是確保食品超純水微生物指標合格的重要環節。常見的消毒方法包括紫外線消毒和臭氧消毒。紫外線消毒是通過紫外線照射破壞微生物的 DNA 結構，從而達到殺菌的目的。臭氧消毒則是利用臭氧的強氧化性，將水中的微生物和有機物氧化分解。在實際應用中，可以根據具體情況選擇合適的消毒方式或兩者結合使用，確保超純水中沒有微生物污染。### （二）儲存環節經過消毒處理后的超純水被儲存在專門的儲存罐中。儲存罐的材質通常選用食品級不銹鋼，其具有良好的耐腐蝕性和衛生性能。儲存罐的設計要確保內部光滑，防止微生物滋生和雜質沉積。同時，儲存罐應配備完善的密封措施和液位監測系統，保證超純水在儲存過程中的質量和安全。此外，為了防止超純水在儲存過程中受到二次污染，整個儲存系統應與外界環境保持良好的隔離狀

大型食品超純水設備

能夠穩定生產出符合食品行業高標準要求的超純水，為食品生產的安全和品質提供有力保障。