超滤膜在制酒原水制备中的应用

超滤膜在制酒原水制备中的应用
提要:超滤膜可去除溶液中的大分子、胶体、蛋白质、微粒等，具有使用压力低、产水量大、便于操作的特点。通过测试中空纤维超滤膜装置深度净化制酒原水的处理效果，证明超滤膜净水装置能有效地消除水在管网中的二次污染，进一步提高水质。

本研究将中型超滤膜组件应用于微型啤酒生产车间，通过检测膜装置的处理性能，表明采用超滤膜深度净化制酒原水，能够有效地降低水中多种污染物浓度，消除管网造成的二次污染，完全可以满足制酒工艺所需优质原水的要求。同时，膜装置与原有废弃设备相比，具有占地面积小，节省人力、电耗及操作简便等优点。

1制备制酒原水膜处理方案的提出

1.1生产车间原有砂滤工艺运行情况

安装膜处理装置之前，该微型啤酒公司曾采用直径为1m的金属砂滤罐对管网终端出水进行深度净化。但运行时出现如下问题：

(1)因只采用简易砂滤工艺，出水未经消毒，细菌含量超标。

(2)反冲洗耗水量较大，在一定程度上增加了制酒成本。

(3)随着运行时间的加长，金属罐产生了较严重的腐蚀现象，出水中铁、细菌含量严重超标。砂滤罐不仅没有起到净化作用，反而成了污染源。

(4)金属砂滤罐直径、重量较大，占地面积大，不便于检修。

上述运行中出现的问题说明，简易过滤装置不能有效地改善制酒原水水质。

1.2原水水质

原水取自啤酒生产车间供水管道中，水质分析结果如表1所示。

表1 原水水质

指标编号水质指标含量备注

1 色度 25度超标

2 浊度 3度 

3 pH 6.54 

4 总硬度 67.07mg/L 

5 铜 2.0μg/L 

6 锌 0.05mg/L 

7 铁 1.0mg/L 超标

8 锰 40μg/L 

9 高锰酸钾指数 1.64mg/L 

10 硝酸盐 2.88mg/L 

11 大肠菌群 1个/L 

12 细菌总数 170个/mL～180个/mL 超标

13 臭和味无异味 

14 肉眼可见物无 

15 油未检出 



由水质分析结果看出，原水色度及细菌、铁等含量明显超标，表明原水在管网中受到了二次污染。但微型啤酒制酒工艺要求有优质原水，若直接用该水作为制酒原水显然是不合格的。

经过对原有工艺运行情况及中空纤维超滤膜性能的考察，我们决定废弃原有砂滤工艺，安装中空纤维超滤膜组件以解决上述问题。

2超滤膜工艺的设计

在啤酒生产车间安装的膜净化装置工艺流程如图1所示。