給水處理的任務是根據(jù)原水水質和處理后水質要求,采用最適合的處理方法,使之符合生產和生活所要求的水質標準。食品工廠水質凈化系統(tǒng)可分為原水凈化系統(tǒng)和水質深度處理系統(tǒng)。如果使用自來水為水源,一般不需要進行原水處理。采用其他水源時常用的處理方法有混凝、沉淀和澄清,過濾、軟化和除鹽等。食品工廠工藝用水處理要根據(jù)原水水質和生產要求,采用不同的處理方式。產品用水、生活用水、除澄清過濾處理外,還需經消毒處理,鍋爐用水還需軟化處理。原水處理的主要步驟如下:
1、混凝、沉淀和澄清處理:主要是對含沙量較高的原水(例如長江、黃河水)進行處理。投加混凝劑(如硫酸鋁、明礬、硫酸亞鐵、三氯化鐵等)和助凝劑(如水玻璃、石灰乳液等),使懸浮物及膠體雜質同時絮凝沉淀,然后通過重力分離(澄清)。
混凝劑有濕法和干法兩種投配方式,國內一般多采用濕法,把混凝劑或助凝劑加水先調制成10%~20%(質量分數(shù))的溶液后,再定量加注投配,使注入的藥劑在反應池中與原水急劇、充分地混合,發(fā)生混凝反應。所用的設備有反應池,原水在反應池中與混凝劑反應,形成絮凝沉淀后,再進入沉淀池,利用重力分離沉淀。反應池的形式有隔板式、渦流式和旋流式等。反應池形式與處理水量有關。一般情況下,處理量在30000m/d以上者(大型水廠),多選用隔板式反應池。其特點是構造簡單、管理方便、效果較好,其不足之處是容積大、反應時間長。處理量在20000m3/d以下者(中小型水廠),多選用渦流式或旋流式,也有選用隔板式的。反應時間一般在20~30min。沉淀池有平流式和立式之分,現(xiàn)在大多采用立式的機械加速澄清池、水力循環(huán)澄清池、脈沖澄清池等。平流式沉淀池因占地面積大,現(xiàn)一般不用。澄清后水質一般可達渾濁度20度以下。
2、過濾:原水經沉淀后一般還要進行過濾。過濾主要用以去除細小懸浮物質和有機物等。生產用水、生活飲用水在過濾后再進行消毒;鍋爐用水經過濾后,再進行軟化或離子交換。所以,過濾也是水處理的一種重要方式。過濾設備稱過濾池,其形式有快濾池、虹吸濾池、重力或無閥濾池、壓力式濾池等數(shù)種,都是借水的自重和位能差或在壓力(或抽真空)狀態(tài)下進行過濾,用不同粒徑的石英砂組成單一石英砂濾料過濾,或用無煙煤和石英砂組成雙層濾料過濾。
生產用水、生活飲用水還需進行消毒。用液氯或漂白粉加入清水池內進行濾后殺菌消毒;如水質不好,也有采用在濾前和濾后同時加氯的。消毒后水的細菌總數(shù)、大腸菌群等微生物指標和游離性余氯量都應達到生活飲用水標準。
3、清水池:處理后的清水貯存在清水池內。清水池的有效容積,根據(jù)生產用水的調節(jié)貯存量、生活用水的調節(jié)貯存量、消防用水的貯存量和水處理構筑物自用水(快濾池的沖洗用水)的貯存量等加以確定。這幾種不同情況的綜合水量決定了清水池的總容積。清水池的個數(shù)或分格至少有兩個,并能單獨工作和泄空。
為了滿足食品工廠工藝生產用水的要求而對滿足生活用水衛(wèi)生標準的生產用水作進一步深度處理,常用的方法有活性炭吸附、微濾、電滲析、反滲透和離子交換等方法。水的深度處理通常與生產工藝緊密相關,有時就是生產過程的一部分,如礦泉水生產、純凈水生產、飲料生產等,具體方法可參考其他相關資料,此處不作詳細論述