#1

Новая технология –
прямой осмос

Наши контакты

+7 (495) 543-44-64
+7 (495) 729-60-69

On-line заявка

Лента новостей

16.11.2017/ Начато изготовление системы водоподготовки для ЗАО "Bear Beer"

Система включает в себя блок умягчения, многослойные и угольные фильтры

06.11.2017/ Пилотные испытания (FO) системы

на анизотропной триацетатцеллюлозной половолоконной мембране

02.11.2017/ Начало модельных исследований по созданию гибридных технологий

с применением прямого и обратного осмоса, нано и ультрафильтрации.

02.03.2017/ Продолжаются исследования по увеличению термической стабильности

и снижению обратной диффузии полимерного инерта в процессе прямого осмоса.

Все новости...

"ОАО Московский завод "Кристалл"

ЗАВОДСКАЯ СИСТЕМА ВОДОПОДГОТОВКИ ОАО "МОСКОВСКИЙ ЗАВОД "КРИСТАЛЛ".

В 1987 г., в соответствие с программой улучшения качества ликеро-водочной продукции, на Московском ликеро-водочном заводе впервые в отрасли была внедрена мембранная система водоподготовки следующей комплектности: блок умягчения, барьерный фильтр и установка обратного осмоса типа МРР-120/21-к производительностью 14 м3/час, изготовленная Тамбовским заводом "Комсомолец". Технологические исследования, проектную  и эксплуатационно-регламентную документацию разработали специалисты ВНИИПБТ, они же осуществляли и авторский надзор  в течение всего эксплуатационного периода этой системы.  Новый  способ подготовки технологической воды позволил заводу повысить качество выпускаемых изделий, выпустить новые высокосортные водки, такие как: "Столичная Кристалл", "Привет", "Гжелка" и др. В то время данная система водоподготовки соответствовала лучшим мировым образцам. Но через 10 лет эксплуатации она начала лимитировать производство по технологическим, эксплуатационным и экономическим показателям, хотя находилась в исправном состоянии и могла бы еще работать достаточно долгое время. Поэтому, просчитав затраты на ее модернизацию и перспективные эксплуатационные расходы, мы пришли к решению о ее замене на современную систему водоподготовки, которая могла бы реализовать  новые технологические функции, необходимые для выполнения перспективных планов развития производства. Прежде всего – очищенная вода должна быть  «естественной», т.е. такой, как она сформировалась в природе, без применения химреагентов, магнитных, СВЧ и других полей; должна быть обеспечена возможность регулирования ее микроэлементного  состава. Система водоподготовки должна эксплуатироваться в автоматическом  режиме с управлением в едином алгоритме. Проведя технологические расчеты и конъюнктурные исследования, мы поручили изготовление новой системы водоподготовки фирме "СIT", США и через два месяца – в ноябре 1998 г., мембранная система водоподготовки типа AW-45 была принята в эксплуатацию. На рис. 1 приведена ее технологическая схема, а на рис.2 – общий вид.  В состав системы входят следующие блоки:  многослойный фильтр, блок умягчения, барьерный фильтр и установка обратного осмоса.

МНОГОСЛОЙНЫЙ ФИЛЬТР

Удаляет взвешенные частицы  коллоидного железа,  взвешенные частицы кремния и других механических примесей, крупные колонии микрофлоры. Принцип работы фильтра основан на фильтрации вышеуказанных загрязнителей на поверхности зернистых  фильтрматериалов различной структуры, размеров и механизма взаимодействия. Засыпка фильтра состоит из 4-х  фильтрующих слоев: «Birm», гидроантрацит, кварцевый песок и рубиновый гарнет. Обслуживание фильтра сводится к установке автоматического режима промывки обратным током. Режим промывки не требует применения химреагентов и проводится один раз в 2 – 3 месяца  в течение 20 – 25 минут. Блок управления программируется по двум параметрам: по объему прошедшей воды (режим авторегулирования) и по сопротивлению фильтрующего слоя (ручное управление); в резерве программирование по  времени эксплуатации. Все детали  фильтра выполнены из коррозионностойких материалов. Фильтрационная колонна выполнена из прочного стеклопластика.

Спецификация многослойного фильтра

  Наименование   Характеристика
1 Фильтрующая среда Зернистые фильтрматериалы: 4 слоя SGGA
2 Номинальный поток 20 м3/час
3 Регенерация обратным током исходной воды В автоматическом режиме 28 м3/час в течение 20-25 минут
4 Блок управления Fleck-3900, бронза
5 Корпус фильтра Армированный стеклопластик. Размеры: диаметр: 920 мм, высота: 1830 мм, объем: 0,85 куб.м.
6 Подводящие и отводящие трубопроводы PVC  марки 80; диаметр: 2 дюйма
7 Количество фильтров в системе 1
  Электроснабжение 220V,  50 Hz

ФИЛЬТРЫ ДЛЯ УМЯГЧЕНИЯ ВОДЫ

Удаляют соли жесткости (в основном Са2+ и Mg2+). Требования к содержанию солей жесткости в технологической воде для ликеро-водочного производства довольно жесткие, т.к. даже малые примеси их в воде недопустимы из-за высокого риска выпадения осадка в готовых изделиях. Блок умягчения снижает содержания солей жесткости до уровня 0,05 мг-экв/л. Состоит из 2-х фильтров – умягчителей, работающих в «дежурном» режиме, емкости для сухого хранения соли, 2–х блоков управления и блока – сумматора, координирующего работу фильтров – умягчителей и многослойного фильтра. Регенерация фильтров может проводиться как в полном объеме, так и в «голодном» режиме. При двухсменном режиме эксплуатации полная регенерация проводится один раз в 12 дней, а в «голодном» режиме – один раз в 9 дней, но при этом экономится 30 - 35 % соли. После установки рабочих программ на блоках управления не требуется дополнительного обслуживания, кроме периодического пополнения емкости кристаллической поваренной солью. В блоке умягчения нет подверженных коррозии  деталей. Фильтрационные колонны выполнены из стеклопластика повышенной прочности.

Спецификация блока умягчения

  Наименование  Характеристика
1 Фильтрующая среда
Na+- катионитная смола, Purelite*
2
Номинальный поток
20 м3/час
3
Блок управления
Fleck-3900,  бронза
4
Корпус фильтра
Армированный стеклопластик. Размеры: диаметр- 920 мм, высота - 1830 мм, объем - 0,85куб.м
5
Режим регенерации
Автоматический регулируемый
6
Количество фильтров 
2
7
Емкость сухого хранения соли
Полиэтилен;  диаметр- 1066 мм, высота- 1220 мм
8
Электроснабжение
220V, 50 Hz

БАРЬЕРНЫЙ ФИЛЬТР

Предназначен для контрольной фильтрации умягченной воды перед  подачей на установку обратного осмоса. Фильтрэлементы из мелкодисперсного полипропиленового  волокна с рейтингом задержания  частиц 5-10 мкм. Ресурс наработки одной зарядки фильтрэлементов при двухсменном графике работы 4-5 месяцев.Спецификация барьерного фильтра 

 №НаименованиеХарактеристика
1 Номинальная производительность
20 м3/час
2
Корпус фильтра
Коррозионностойкая сталь  SS 304, с байонетными затворами
3
Фильтрующие элементы
Полипропиленовое волокно с рейтингом  5-10 мкм. Ametek* диаметр- 2,5'', высота 20''
4
Количество ф.элементов
7
5
Электроснабжение
отсутствует

МЕМБРАННАЯ УСТАНОВКА ОТЧИСТКИ ВОДЫ

Главный агрегат системы водоподготовки. Предназначена  для очистки воды методом обратного осмоса на TFC (thin film composition) композитных мембранах. В установке применены современные мембранные фильтрэлементы типа “Magnum”, которые удаляют до 99% растворенных  неорганических солей, до 99.8% растворенных органических соединений и 100% микрофлоры. Управление осуществляется системой аналогового контроля. Блок регенерационной промывки мембран так же интегрирован в общую сеть аналогового контроля установки. Все материалы, из которых выполнены узлы и трубопроводы, находящиеся в прямом контакте с водой, на стороне высокого давления - из коррозионностойкой стали, на стороне низкого давления - из высококачественного поливинилхлорида. 

Конструкция установки допускает регулировку микроэлементного состава очищенной воды в широком диапазоне, например по щелочности – от 0,1 до 3,5 мг-экв/л. Это позволяет нам оптимизировать  состав технологической воды в зависимости от марки  спирта и рецептуры изделия, улучшить качество спиртованных соков и морсов, а также цветных изделий на их основе, открывает новые возможности в плане перспективной работы над ассортиментом. 

При эксплуатации установки учитываются сезонные колебания состава исходной воды, технологические требования к очищенной воде в зависимости от применяемой марки спирта, состава рецептуры и другие особенности производства. Так же  осуществляется постоянный контроль солесодержания исходной воды, качества  очищенной воды, ее рН  с указанием селективности по секциям мембранного контура.  Автоматически учитывается время  наработки, гидравлическое сопротивление мембранного контура, с передачей информации на аналоговый блок управления регенерационными промывками. Осуществляется постоянный контроль нижнего предела давления воды на входе питающего насоса установки  и верхнего предела на выходе из мембранного контура, с коммутацией на реле питающего насоса, что позволяет установке автоматически поддерживать заданный предел рабочего давления. Конверсия (степень использования  исходной воды) регулируется в пределах 75–80% и определяется  в основном санитарными нормами на солесодержание сбрасываемого концентрата.

Регенерационные промывки мембранного контура  осуществляются адаптированными моющими ингредиентами  через 500–700 часов эксплуатации  в автоматическом режиме. Начало регенерационной промывки определяется снижением производительности установки до 15% от паспортной величины, либо нарастанием сопротивления мембранного контура свыше 4 атм. Двухстадийная (щелочная и кислотная) регенерация мембранного контура  моющими ингредиентами, рецептуры которых адаптированы к условиям эксплуатации на нашем предприятии, позволяет полностью восстановить начальную производительность установки. Вопросы стерилизации, консервации и экологической чистоты легко решаются в  соответствии с Технологическим Регламентом по эксплуатации  и не требуют значительных трудозатрат.

Спецификация установки обратного осмоса

 №НаименованиеХарактеристика
1
Номинальная производительность
15 м3/час при 15С
2
Мембранные ф/элементы
Тип: “Magnum”, Filmtec, диаметр- 8'', длина 60''
3
Количество ф/элементов
12
4
Тип мембраны
TFC - композитная
5
Средняя селективность
99,6%
6
Модули высокого даления
Высокопрочный стеклопластик с окантовкой из коррозионностойкой стали марки SS - 316.
7
Количество модулей высокого давления
3
8
Тип сборки на раме
Пъедестальный
9
Рама
4-дюймовый профиль с двойным покрытием ударо- коррозионностойкой эмалью
10
Главный насос
12,5 квт, центробежный многоступенчатый, закрытого типа. Коррозионностойкая сталь SS-316. Смонтирован на общей раме.
11
Регулятор давления
Игольчатого типа
12
Узел промывки мембранного контура
Имеет автономное подключение к линии входа исходной воды и отвода концентрата. Укомплектован встроенным рН – метром
13
Емкость узла промывки
Смонтирована на общей раме, 900 литров, полиэтилен, вертикального типа.
14
Линия автоматического отключения установки 
По сигналу датчиков низкого и/или высокого давления
15
Линия рециркуляции концентрата 
Регулировка шаровым вентилем
16
Манометры 
Контролируют перепад давления  в мембранном контуре и на барьерном фильтре
17
Расходомеры электронные
На линиях очищенной воды, концентрата и моющего раствора.
18
Размеры установки
Длина –530 см; ширина – 120 см; высота – 205 см.
19
Электроснабжение
380V, 50 Hz Трехфазный
20 Вес установки 1450 кгЕсли на установке МРР-120/21-к, укомплектованной ацетатцеллюлозными мембранами, во время эксплуатации со снижением производительности ухудшалась и селективность мембран, то на   системе водоподготовки AW-45  заданный состав очищенной воды всегда стабилен, как в период между регенерационными промывками, так и вообще в процессе эксплуатации. Это во многом определяет стабильность высокого   качества наших изделий, как традиционно выпускаемых, так и нового ассортимента. Проведенное в конце сентября 2000 г., после очередной регенерации, тестирование блоков системы показало, что  они прошли полную обдержку, работают в паспортном режиме, имея 30% запас пиковой производительности. Рассчитанный на основе полученной динамики прогноз эксплуатационного ресурса блоков системы показывает, что  ресурс наработки мембранных  фильтрэлементов типа “Magnum”составит не менее 6 лет (ресурс ацетатцеллюлозных  фильтрэлементов не превышал  одного года). 

Система водоподготовки AW-45  покрывает все технологические нужды  ликеро – водочного производства по всему ассортименту изделий, выпускаемых как на внутренний рынок, так и на экспорт. В таблице приведены некоторые сравнительные характеристики указанных систем водоподготовки: 
 

 №Наименование параметра МРР 120/21-к AW-45
1
Производительность, м3/час
14 при температуре 25С 
9,2 при температуре 15С
15 при температуре 15С
2
Количество.мембранных фильтрэлементов, шт
240
12
3
Рабочее давление, атм
40 - 50 
8 - 10
4
Энергопотребление, кВт/час
117 
12,8
5
Конверсия, %
60 - 65
75 - 80
6
Межрегенерационный период работы мембранного блока, месяц
1 – 1,5 
3 – 3,5
7
Ресурс наработки комплекта мембранных фильтрэлементов
До 1 года
Не менее 6 лет
8
Шумовые характеристики, Дба
98
20
9
Масса, кг
12800
2850
10
Занимаемая площадь, кв.м.
40
25
11
Надежность герметизации
Наличие протечек
Протечек нет
12
Эксплуатационные трудозатраты
3 оператора по сменам и  один дежурный слесарь
1 оператор - 1час на две смены
Установка обратного осмоса

Рис.2 Общий вид системы водоподготовки на монтажной площадке.  
 
Установка обратного осмоса

Рис. 2.1 Общий вид системы водоподготовки в эксплуатации.

Главный инженер ОАО "Московский завод "Кристалл"Лукашук С.А. 
Зав. Лабораторией мембранной технологии пищевых производствВНИИПБТ, к.т.н. В.И.Федоренко. 

Тел.: (495) 362-36-50; Факс (495) 362-37-30;Тел/факс: (495) 543-44-64; E-mail: isw@waterpurification.Источник публикации: Информационный  бюллетень "Отраслевые ведомости. Ликероводочное производство и виноделие", №10, октябрь 2000 г.

Задать вопрос Online