CN101830544B - 瓶装水的臭氧控制装置和臭氧控制工艺 - Google Patents
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Abstract
一种瓶装水的臭氧控制装置，包括臭氧发生装置、第一和第二臭氧在线监测装置、混合氧化塔；其特征在于：还包括第一、第二臭氧添加线路和臭氧吸收线路；所述第一臭氧添加线路向未处理的水中加入臭氧；所述第二臭氧添加线路用于向混合氧化塔中再次添加臭氧，并根据第一臭氧在线监测装置监测到的所述混合氧化塔的水中臭氧含量来调节所述再次添加臭氧的量；当所述第二臭氧在线监测装置监测到所述水中臭氧含量过高时，使所述混合氧化塔的含有过高臭氧含量的水经过所述臭氧吸收线路以除去其中过多的臭氧。本发明采用混合氧化塔和双循环两点添加、两点回路检测的工艺方法，保证产品水臭氧浓度的精确控制，通过所述工艺可精确、稳定地向水中添加臭氧。
Description
技术领域
本发明涉及瓶装水生产的技术领域，特别是涉及一种瓶装水的臭氧控制装置和臭氧控制工艺。
背景技术
臭氧灭菌是瓶装水生产中举足轻重的工艺步骤。以前在产品水中多添加些臭氧，即可保证瓶装水的细菌指标，但臭氧与水中的离子反应生成有害衍生物越来越被重视，如产生溴酸盐就是突出的例子。2009年10月矿泉水国家新标准增加了对溴酸盐指标的控制，这对臭氧添加的浓度和时间有了全新的更高更严格的要求。
现有技术中的臭氧添加工艺主要有以下几种：采用管道或混合射流泵，但该方法存在不能保证臭氧加入量的稳定的缺陷；采用混合塔(COLUNM)鼓泡通臭氧混合，但该工艺存在混合浓度和接触时间无法控制的缺点；此外，有些厂家虽设置了在线臭氧浓度仪，但无法精确联动控制臭氧的混合程度和时间。可见，传统的臭氧添加工艺模式已无法满足对臭氧浓度和时间精确而有效的控制的要求。
目前还没有一个可有效解决上述技术问题的工艺方法，因此，现在很多瓶装水厂家只能从降低原水中的溴离子含量入手去尝试解决方案，这样既影响产品水品质成分又非经济之举。
发明内容
本发明的目的是提供一种能够精确控制瓶装水中的臭氧浓度、稳定地向水中添加臭氧的瓶装水的臭氧控制装置和臭氧控制工艺。
为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：一种瓶装水的臭氧控制装置，包括用于产生臭氧的臭氧发生装置、第一和第二臭氧在线监测装置、用于提供臭氧与水混合的空间的混合氧化塔；其特征在于：
还包括第一、第二臭氧添加线路和臭氧吸收线路；
所述第一臭氧添加线路向未处理的水中加入臭氧，并将其注入所述混合氧化塔中；
所述第二臭氧添加线路用于向混合氧化塔中再次添加臭氧，并根据所述第一臭氧在线监测装置监测到的所述混合氧化塔的水中臭氧含量来调节所述再次添加臭氧的量；
当所述第二臭氧在线监测装置监测到所述水中臭氧含量过高时，所述混合氧化塔的含有过高臭氧含量的水经过所述臭氧吸收线路以除去其中过多的臭氧后，再次进入所述混合氧化塔。
优选的，所述第一臭氧添加线路包括第一气水混合装置。
优选的，所述第二臭氧添加线路包括第二气水混合装置。
优选的，所述臭氧吸收线路包括紫外线臭氧吸收装置。
优选的，当所述第二臭氧在线监测仪显示臭氧浓度值合格时，所述混合氧化塔中的水流入使用点。
一种臭氧控制工艺，其特征在于：
(1)将臭氧发生装置产生的臭氧分成两路，其分别用于向第一和第二臭氧添加线路中添加臭氧；
(2)使用第一臭氧添加线路向未处理的水中添加臭氧，并将其输送至混合氧化塔；
(3)使用第一臭氧在线监测仪对经过第一臭氧添加线路添加而输送至所述混合氧化塔内的水中臭氧的浓度，并控制向所述第一臭氧添加线路中添加的臭氧量，从而使所述浓度处于小于所需出水臭氧浓度的水平；
(4)通过第二臭氧添加线路向混合氧化塔中再次添加臭氧，并使得经过所述第一、第二臭氧添加线路添加后的水中的臭氧浓度为所需总的臭氧浓度；
(5)当第二臭氧在线监测仪显示所述混合氧化塔内的臭氧浓度值过高时，使含有过高臭氧浓度的水流经臭氧吸收线路，并回至混合氧化塔；
(6)当第二臭氧在线监测仪显示臭氧浓度值合格时，所述混合氧化塔内的水流入使用点。
优选的，所述第一臭氧添加线路包括第一气水混合装置。
优选的，所述第二臭氧添加线路包括第二气水混合装置。
优选的，所述臭氧吸收线路包括紫外线臭氧吸收装置。
本发明采用混合氧化塔和双循环两点添加、两点回路检测的工艺方法，保证产品水臭氧浓度的精确控制，通过所述工艺可精确、稳定地向水中添加臭氧。
附图说明
图1是本发明中瓶装水的臭氧控制工艺的流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案进行详细说明。
如图1所示，本发明中的臭氧控制工艺所使用的设备包括：臭氧发生装置9，臭氧在线监测仪5、8，气水混合装置7、10，混合氧化塔2，紫外线臭氧吸收装置3，阀门，管道、泵和压力表6。臭氧发生装置9用于产生臭氧。混合氧化塔2用于提供臭氧与水混合的空间，混合后臭氧可氧化去除水中有机物、细菌等有害物质，通过混合氧化塔2内液位，可以精确控制臭氧与水接触时间。气水混合装置7、10用于使臭氧气体与水混合。紫外线臭氧吸收装置3可发出紫外线，其被多余的臭氧吸收，破坏臭氧的化学键并产生氧气，从而去除多余臭氧。泵是水流的动力装置。
下面结合图1对本发明中的臭氧控制工艺进行详细的描述。
臭氧发生装置9用于产生洁净臭氧，产生的所述臭氧被分成两路A、B后，从第一点和第二点向水中添加臭氧，即形成两点添加。其中，第一点添加是指来水1与A路臭氧一起通过气水混合装置10后，进入混合氧化塔2；第一点添加后混合氧化塔2中的水中臭氧的浓度由臭氧在线监测仪8进行监测，通常情况控制在小于所需出水臭氧浓度的水平。第二点添加是指B路臭氧的添加，控制使第二点添加与第一点添加的和为所需总的臭氧浓度。
混合氧化塔2的出水分为C、D两路。所述出水C路经过泵加压，由调节阀控制流量后，又分为两路：一路通过阀门14进入臭氧在线监测仪8，所述阀门14为常开阀门且为微小流量；另一路通过气水混合装置7，与B路臭氧混合，再回至混合氧化塔2，从而实现了第二点添加，B路臭氧的流量根据臭氧在线监测仪8的数值进行调节，即实现了第一个循环检测回路。出水D路经过泵加压，由调节阀控制流量后，分为三路：一路经过第一路阀门11进入臭氧在线监测仪5，阀门11为常开阀门且为微小流量；当臭氧在线监测仪5显示臭氧浓度值合格时，出水D路的第二路阀门12打开，水流入使用点4；当臭氧在线监测仪5显示臭氧浓度值过高不合格时，第三路阀门13打开，同时第二路阀门12关闭，水进入紫外线臭氧吸收装置3，从而吸收去除水中过多的臭氧，使其回至混合氧化塔2，即实现了第二个循环检测回路；此外，当臭氧在线监测仪5显示臭氧浓度值合格，但使用点4只需部分出水，其他合格水仍回至紫外线臭氧吸收装置3，再回至混合氧化塔2。
臭氧在线监测仪8与臭氧在线监测仪5安装在循环回路之外，在在线监测的同时不会污染水质。
本发明采用混合氧化塔和双循环两点添加、两点回路检测的工艺方法，保证产品水臭氧浓度的精确控制，通过所述工艺可精确、稳定地向水中添加臭氧。
Claims (4)
1.一种瓶装水的臭氧控制装置，包括用于产生臭氧的臭氧发生装置、第一和第二臭氧在线监测装置、用于提供臭氧与水混合的空间的混合氧化塔；其特征在于：
还包括第一、第二臭氧添加线路和臭氧吸收线路；
所述第一臭氧添加线路向未处理的水中加入臭氧，并将其注入所述混合氧化塔中；
所述第二臭氧添加线路用于向混合氧化塔中再次添加臭氧，并根据所述第一臭氧在线监测装置监测到的所述混合氧化塔的水中臭氧含量来调节所述再次添加臭氧的量；
当所述第二臭氧在线监测装置监测到所述水中臭氧含量过高时，所述混合氧化塔的含有过高臭氧含量的水经过所述臭氧吸收线路以除去其中过多的臭氧后，再次进入所述混合氧化塔；
所述臭氧吸收线路包括紫外线臭氧吸收装置；
当所述第二臭氧在线监测仪显示臭氧浓度值合格时，所述混合氧化塔中的水流入使用点。
2.一种臭氧控制工艺，其特征在于：
(1)将臭氧发生装置产生的臭氧分成两路，其分别用于向第一和第二臭氧添加线路中添加臭氧；
(2)使用第一臭氧添加线路向未处理的水中添加臭氧，并将其输送至混合氧化塔；
(3)使用第一臭氧在线监测仪对经过第一臭氧添加线路添加而输送至所述混合氧化塔内的水中臭氧的浓度进行监测，并控制向所述第一臭氧添加线路中添加的臭氧量，从而使所述浓度处于小于所需出水臭氧浓度的水平；
(4)通过第二臭氧添加线路向混合氧化塔中再次添加臭氧，并使得经过所述第一、第二臭氧添加线路添加后的水中的臭氧浓度为所需总的臭氧浓度；
(5)当第二臭氧在线监测仪显示所述混合氧化塔内的臭氧浓度值过高时，使含有过高臭氧浓度的水流经臭氧吸收线路，并回至混合氧化塔；
(6)当第二臭氧在线监测仪显示臭氧浓度值合格时，所述混合氧化塔内的水流入使用点；
所述臭氧吸收线路包括紫外线臭氧吸收装置。
3.如权利要求2所述的臭氧控制工艺，其特征在于：所述第一臭氧添加线路包括第一气水混合装置。
4.如权利要求2或3所述的臭氧控制工艺，其特征在于：所述第二臭氧添加线路包括第二气水混合装置。
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