Requisitos de água pura na indústria alimentícia e processos de equipamentos

Thread Content

Requisitos da indústria de alimentos e bebidas em relação à qualidade da água: A água utilizada na indústria de alimentos e bebidas geralmente precisa ser água tratada ou água pura; a condutividade elétrica deve estar abaixo de 10 us/cm. Atende aos padrões de higiene da água potável GB5749-2006, aos padrões para água potável filtrada CJ94-1999, e aos padrões de higiene da água pura em garrafas/tanques GB 17324-2003. 　　A indústria de alimentos e bebidas é considerada a “consciência” de uma nação. Com o aumento da poluição global e a busca crescente das pessoas por saúde, são estabelecidos requisitos cada vez mais rigorosos para este setor. A água potável fornecida pela rede municipal ou a água de poços profundos já é insuficiente para atender às necessidades das pessoas. **Atualmente, a gestão do setor de alimentos e bebidas também passou a contar com um sistema de controle abrangente, que abrange desde a criação das empresas, até o processo de produção e a inspeção dos produtos finais. Atualmente, é implementado um sistema de licenciamento para a segurança sanitária dos alimentos em diversos setores alimentícios e em toda a indústria de bebidas (certificação QS). Esse sistema exige que a água utilizada nos processos produtivos, bem como a água resultante da produção, seja água purificada, geralmente obtida por meio de equipamentos de purificação de água. 　　A água pura é definida como uma água potável livre de vírus e bactérias, sem nenhum tipo de partícula em suspensão ou sais solúveis, além de estar livre de todos os tipos de poluentes químicos, tanto orgânicos quanto inorgânicos. Sua característica é ser extremamente pura e limpa, com sabor doce e suave. Atende aos padrões de higiene, sendo água que pode ser consumida sem necessidade de ser fervida. Atualmente, a água pura é amplamente utilizada por nós para uso doméstico, em processos industriais, em setores de saúde e medicina, em indústrias de alimentos, bebidas e bebidas alcoólicas, na agricultura, em processos de galvanização e pintura, bem como na indústria eletrônica, energética, têxtil e papelaria, entre outros. Um critério importante para avaliar a água pura é a condutividade elétrica (ou seja, a capacidade da água de conduzir eletricidade). Quanto maiores forem os íons impuros presentes na água, maior será sua condutividade elétrica (os H+ e OH- gerados pela ionização da própria água também podem fazer com que a água seja condutora). A água destilada, de que falamos com frequência, é água pura produzida pelo processo de destilação. Água potável pura é aquela que é obtida a partir de água que atende aos padrões de saneamento para consumo humano. Ela é produzida por meio de métodos como destilação, desionização, troca iônica, osmose reversa e outros processos adequados, com o objetivo de remover minerais, componentes orgânicos, impurezas nocivas e microrganismos presentes na água. Trata-se de água que pode ser consumida diretamente, sem a adição de nenhum tipo de substância (com exceção do ozônio). 　　Os equipamentos de purificação de água por osmose reversa para indústria alimentícia e de bebidas garantem que a qualidade da água produzida esteja em conformidade com as normas GB17324-2003, relativas aos padrões de higiene da água potável embalada em garrafas ou barris. Além disso, a qualidade da água também está em conformidade com as normas GB5749-2006, relativas aos padrões de higiene da água potável para consumo humano. Também cumpre com os padrões CJ94-1999 para água potável. Está ainda em conformidade com a norma GB/T19249-2003, relativa aos equipamentos de tratamento de água por osmose reversa. Além disso, atende aos mais recentes padrões da indústria alimentícia, de bebidas e de bebidas alcoólicas.

**Aplicações dos equipamentos de purificação de água por osmose reversa para indústria alimentícia e de bebidas:** São adequados para a produção de água pura utilizada na fabricação de vários tipos de sucos e bebidas à base de chá. Também são úteis na produção de cerveja, no processamento de laticínios, no processamento de vegetais e na produção de leite. Podem ser utilizados em diversos processos de produção de alimentos. São também adequados para a produção de água pura utilizada na mistura de bebidas alcoólicas e na produção de cerveja. Além disso, podem ser usados na produção de água potável para hotéis, condomínios e escritórios. 　　Características do equipamento de purificação de água por osmose reversa para alimentos e bebidas:
1. Componentes principais: bomba d’água – utiliza-se bombas da marca Southern Pump; as membranas de osmose reversa são importadas dos EUA.
2. Função de detecção em tempo real da qualidade da água, permitindo saber a qualidade da água produzida a qualquer momento.
3. Controle totalmente automático por meio de controlador programável; sistema de operação intuitivo, com apenas um botão para operar o equipamento. Há também proteção contra interrupções no fornecimento de água e função de parada automática quando o tanque está cheio.
4. O sistema realiza lavagens automáticas ao ligar, evitando a necessidade de lavagem manual e prolongando assim a vida útil das membranas de osmose reversa.
5. Design elegante e seguro; as propriedades de isolamento elétrico atendem aos requisitos de segurança GLP.
6. Exibe em tempo real os estados de lavagem, produção de água, nível de água, falta de água e manutenção. Possui também função de alarme sonoro e visual.
7. Design modular e de conexão rápida, facilitando a instalação e manutenção. Ocupa pouco espaço, tornando a manutenção mais prática.
8. O equipamento possui programa de lavagem automática ao ligar, além de funções como verificação automática, alarme em caso de falta de água, reinício automático em caso de queda de energia, e proteção contra baixa e alta pressão. 　　9. Conexão direta com a água da rede pública; 10. Serviço pós-venda de qualidade, com garantia gratuita por 1 ano (exceto para consumíveis). Requisitos para a água de entrada nos equipamentos de purificação por osmose reversa para alimentos e bebidas: a condutividade elétrica deve ser de 800 us/cm; nesse caso, recomenda-se o uso de um equipamento de amaciamento da água. Projeto técnico dos equipamentos de purificação por osmose reversa para alimentos e bebidas: 1. Utiliza-se um processo de osmose reversa de primeiro nível para produzir água adequada para a indústria alimentícia e de bebidas. O fluxo é o seguinte: tanque de água bruta → bomba de pressurização → filtro de múltiplos meios → filtro de carvão ativo → filtro de segurança → bomba de alta pressão → osmose reversa de primeiro nível → tanque de água purificada. 2. Utiliza-se um processo de osmose reversa de dois níveis para produzir água purificada. O fluxo é o seguinte: tanque de água bruta → bomba de pressurização → filtro de múltiplos meios → filtro de carvão ativo → filtro de segurança → bomba de alta pressão → osmose reversa de primeiro nível → bomba de alta pressão → osmose reversa de segundo nível → tanque de água purificada → esterilização com ozônio → tanque de produto final → bomba de água purificada → filtro de microporos → envase. 3. Utiliza-se um processo de ultrafiltração/nanofiltração para produzir água mineral. O fluxo é o seguinte: tanque de água bruta → bomba de pressurização → filtro de múltiplos meios → filtro de carvão ativo → bomba de pressurização → ultrafiltração → tanque intermediário → esterilização com ozônio → tanque de produto final → bomba de pressurização → filtro de microporos → envase. Pré-tratamento dos equipamentos de purificação por osmose reversa: consiste em filtros de areia totalmente automáticos, filtros de carvão ativo totalmente automáticos e equipamentos de amaciamento da água totalmente automáticos. 　　1. Filtro de areia totalmente automático: é composto por válvulas de controle totalmente automáticas, tanques feitos de fibra de vidro e areia de quartzo em diferentes proporções. Pode remover efetivamente os sólidos em suspensão e parte das substâncias coloidais da água bruta, diminuindo assim sua turvidez. E pode realizar a lavagem reversa automaticamente. A filtragem com areia de quartzo é um tratamento preliminar realizado antes do tratamento refinado da água, a fim de obter bons resultados no processo de purificação e melhorar a qualidade da água. Isso porque a água da torneira contém uma certa quantidade de impurezas, como lama, ferrugem, organismos microscópicos, substâncias orgânicas e impurezas mecânicas. A presença dessas impurezas afeta gravemente a qualidade da água purificada e a eficácia do processo de tratamento. Portanto, é necessário reduzir ou remover algumas dessas impurezas antes do tratamento final, o que exige um pré-tratamento. Após o pré-tratamento com areia de quartzo, é possível remover ou reduzir a certa medida impurezas como turvidade da água, cor, colóides, substâncias orgânicas, ferro, manganês, microrganismos, substâncias voláteis e gases dissolvidos. 　　2. Filtro de carvão ativado totalmente automático: O filtro de carvão ativado é composto por válvulas de controle totalmente automáticas, recipientes de vidro de alta qualidade e carvão ativado com diferentes níveis de eficiência na purificação da água. Pode adsorver de forma eficaz metais pesados, cloro livre, clorofórmio e outras substâncias nocivas presentes na água bruta. E pode realizar a lavagem reversa automaticamente. O carvão ativo é um adsorvente de polaridade fraca, que possui uma estrutura porosa bem desenvolvida e uma área de superfície específica elevada. A área de superfície interna, formada por microporos (com diâmetro inferior a 40 ángstrons), representa mais de 95% da área total. Por isso, o carvão ativo possui uma capacidade de adsorção muito alta. A desinfecção da água potável geralmente é feita pela adição de cloro à água. Para manter o efeito de eliminação das bactérias, é necessário que haja uma concentração de cloro residual entre 0,5 e 1 mg/L na rede de distribuição. Nas extremidades da rede, a concentração de cloro residual deve ficar entre 0,05 e 0,1 mg/L. Como a presença de cloro residual pode destruir a estrutura da resina de troca iônica, fazendo com que sua resistência diminua e ela se quebre mais facilmente, é necessário remover o cloro residual da água encanada. Em geral, o carvão ativo consegue remover mais de 99% do cloro residual presente na água potável. Além disso, a superfície do carvão ativo possui uma grande quantidade de grupos funcionais como hidroxilos e carboxilos, que permitem a adsorção química de diversos tipos de substâncias orgânicas. Por meio da atração eletrostática, o carvão ativo também consegue eliminar substâncias orgânicas prejudiciais aos trocadores iônicos aniónicos, como húmus, fulvatos e sulfonatos de madeira. Dessa forma, sua capacidade de tratamento da água é melhorada. Geralmente, é possível remover de 63% a 86% das substâncias coloidais, cerca de 50% do ferro, e de 47% a 60% dos materiais orgânicos. 　　3. Máquina de água macia de grau alimentício totalmente automática: É composta por válvulas de controle totalmente automáticas, tanques feitos de fibra de vidro de alta qualidade e resina de grau alimentício. Com um desmineralizador de água de qualidade alimentar, é possível remover efetivamente os íons de cálcio e magnésio da água. Evitar que os equipamentos de osmose reversa sejam afetados pelo acúmulo de incrustações durante seu funcionamento, o que poderia reduzir a vida útil das membranas de osmose reversa. Além disso, é possível realizar automaticamente o tratamento de água por meio da regeneração da resina de troca iônica. Nesse processo, os cátions trocáveis presentes na resina de troca iônica são utilizados para substituir os íons de cálcio e magnésio presentes na água. Isso pode ser representado pelas seguintes equações iônicas: Ca2+ + 2RNa → R2Ca + 2Na+; Mg2+ + 2RNa → R2Mg + 2Na+. Quando a água passa pela camada de resina, sua dureza excede um certo valor limite. Nesse caso, a resina de troca iônica fica saturada e deixa de funcionar como agente de amolecimento da água. Para restaurar a capacidade de troca iônica da resina, ela precisa ser regenerada (“também conhecida como redução”). Este sistema utiliza controle totalmente automático, sem necessidade de intervenção humana, garantindo assim uma qualidade estável da água produzida. 　　4. Filtro de segurança: O filtro de segurança é a última barreira de proteção antes da água bruta entrar na membrana. Ele pode remover eficazmente as partículas com tamanho superior a 5 μm que causam vazamentos durante o pré-tratamento. O objetivo principal é impedir que partículas em suspensão entrem nos elementos da membrana de osmose reversa, causando sua deposição na superfície da membrana e, assim, poluindo-a. 　　5. Ozônio: É um agente de esterilização de amplo espectro, eficaz e rápido, capaz de eliminar completamente bactérias e vírus presentes na água final. 　　6. O dispositivo de osmose reversa é composto principalmente por uma bomba de alta pressão, uma membrana de osmose reversa e um sistema de controle. A bomba de alta pressão pressiona a água bruta. Com exceção das moléculas de água, que conseguem passar pela membrana RO, todas as outras substâncias presentes na água (minerais, substâncias orgânicas, microrganismos, etc.) são impedidas de passar pela membrana. Assim, essas substâncias não podem ser levadas embora pela água sob alta pressão. O dispositivo de osmose reversa é a parte fundamental do processo de dessalinização neste projeto. A água tratada por osmose reversa consegue remover a maior parte dos sais inorgânicos, substâncias orgânicas e microrganismos. A adequação do design está diretamente relacionada aos custos de investimento do projeto, à eficiência econômica do funcionamento do sistema, ao seu tempo de vida útil e à facilidade de operação. As membranas de osmose reversa utilizam as membranas compostas de ultrabaixa pressão mais avançadas do mundo, com uma taxa de dessalinização de 99,8% por membrana. Quando a temperatura de projeto do sistema é de 25°C, levando em consideração as variações na qualidade da água bruta e a vida útil da membrana, este sistema utiliza membranas RO compostas de poliamida, instaladas dentro de reservatórios de pressão feitos de aço inoxidável. Taxa de recuperação: 50-75%, taxa de dessalinização: 98%. Geralmente, a água da rede pública, após ser tratada por um sistema de purificação por osmose reversa de primeira geração, apresenta uma condutividade elétrica baixa