CN102603123B - 对热碱泉水进行处理的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种对热碱泉水进行处理的方法。其包括以下步骤：（1）降温；（2）曝气；（3）第一次投加臭氧；（4）过滤；（5）第二次投加臭氧；（6）灌注包装；本发明采用塔式曝气和二次投加臭氧，且在处理过程，对曝气量、臭氧的用量、投加方式、接触时间进行科学控制，既保证了矿泉原有的丰富矿物质，有效抑制溴酸盐的形成，又不产生矿物质沉淀，使经过处理灌装后的碱泉水符合国家的相关标准要求。本发明能够为热碱泉水的处理提供有效方法，简化处理工艺，降低处理成本，在保持水质中的各种矿物质成分基本不变的前提下，能有效杀灭致病菌，抑制溴酸盐的形成，消除矿物质沉淀的产生，显著提高包装水的外观、口感和品质。
Description
技术领域
本发明属于水处理的技术领域，具体是指一种对热碱泉水进行处理的方法。
背景技术
碱性泉水由于其pH值偏碱性而得名，从医学和人体保健的角度来看，碱性水越来越引起人们的重视。自然界中能够直接饮用的热碱泉水资源并不多，主要因为大部分热矿泉或碱泉均为高矿化度、高硬度和高二氧化碳，而用常规处理工艺又很难达到我们国家相关的瓶（桶）装饮用水标准的要求。
近年市场上出现各种各样的碱性水，但都以人工调配的苏打水居多，究其原因有以下几方面：一是天然碱性泉水资源十分有限；二是由于天然碱性水大都是高矿化度水，不同水源中各种组分的比例相差较大，处理制成瓶装水存在各种技术困难；三是饮用水的国家标准对指标和流程都有严格要求。
要开发利用纯天然的碱性泉水（含矿泉水），必须对肉眼可见物、致病菌、矿物质沉淀、溴酸盐等指标进行严格控制。现有热碱泉水的生产处理工序为：过滤 → 臭氧消毒 → 灌注 → 包装。上述工艺存在的问题有以下几个方面：一是大多数热碱性泉水包装后会出现不同种类的矿物沉淀，影响成品的感观指标；二是传统的混合塔臭氧投加方式很难溶解有效的臭氧；三是长时间或大量投加臭氧会产生溴酸盐，导致处理后的碱泉水中溴酸盐超标，通常溴酸盐的含量在100μg/L以上。因此现有热碱泉水的生产工艺很难满足瓶装碱泉水生产要求和现行的相关标准。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术中的不足而提供一种对热碱泉水进行处理的方法，其在保持水质中的各种矿物质成分基本不变的前提下，能有效杀灭致病菌，抑制溴酸盐的形成，消除矿物质沉淀的产生，显著提高包装水的外观、口感和品质，处理灌装后的碱泉水符合国家的相关标准要求。
本发明的目的通过以下技术方案实现：
提供一种对热碱泉水进行处理的方法，包括以下步骤：
（1）、降温；
（2）、曝气；
（3）、第一次投加臭氧；
（4）、过滤；
（5）、第二次投加臭氧；
（6）、灌注包装。
其中，所述的步骤1中，热碱泉水的水温降低到30~35℃。
其中，所述的步骤2中，采用曝气塔进行曝气。
其中，所述的曝气的流速为20~25m/h，气水比为100~120∶1。
其中，所述的步骤3中，加入臭氧的浓度为0.3～0.5mg/L，接触时间不少于10min。
其中，所述接触时间为10~15分钟。
其中，所述臭氧加入采用单点投加管道混合的方式进行。
其中，所述的步骤4中，过滤包括吸附过滤、精密过滤和超滤。
其中，加入臭氧的浓度为0.15~0.25mg/L，接触时间不大于3分钟。
其中，所述臭氧加入采用多点投加塔式混合的方式进行。
本发明的有益效果：本发明采用塔式曝气和二次投加臭氧，且在处理过程，对曝气量、臭氧的用量、投加方式、接触时间进行科学控制，既保证了矿泉原有的丰富矿物质，有效抑制溴酸盐的形成，又不产生矿物质沉淀，使经过处理灌装后的碱泉水符合国家的相关标准要求。本发明能够为热碱泉水的处理提供有效方法，简化处理工艺，降低处理成本，在保持水质中的各种矿物质成分基本不变的前提下，能有效杀灭致病菌，抑制溴酸盐的形成，消除矿物质沉淀的产生，显著提高包装水的外观、口感和品质。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
如图1所示，本发明所述的对热碱泉水进行处理的方法，具体包括以下步骤：
（1）、降温；来自深层地下的热碱泉水经直接进入换热器降温，换热器可用板式换热器，使热碱泉水的温度从48℃降低到30~35℃。
（2）、曝气；经过降温后的碱泉水直接引入曝气塔曝气，所述的曝气的流速为20~25m/h，气水比为100~120∶1，填料为Φ25~50多面空心球。曝气后的热碱泉水进入一储水箱缓冲。曝气和降温，作用是促使热碱泉水的温度、压力、气液尽快在常温、常压下达成新的平衡，也为后续投加臭氧提供更好的条件。
（3）、第一次投加臭氧；对曝气和降温后的泉水第一次投加臭氧，加入臭氧的浓度为0.3～0.5mg/L，接触时间不少于10min。所述接触时间优选为10~15分钟。所述臭氧加入优选采用单点投加管道混合的方式进行。第一次投加浓度较高，可在较短的时间内将几乎所有微生物杀灭，经第一次投加臭氧后的泉水进入另一储水箱缓冲。
（4）、过滤；过滤具体包括吸附过滤、精密过滤和超滤。上述另一储水箱中的泉水经水泵加压后依次进行多介质过滤、活性炭过滤、精密过滤和超滤。超滤过滤的精度为0.01微米。由于碱性泉水含有较丰富的矿物质成份，各类微生物的生长也较活跃，过滤（包括超滤）过程不仅能去除肉眼可见物，还能通过超滤去除细菌、大肠杆菌等各类微生物和致病菌。
（5）、第二次投加臭氧；对过滤后的泉水第二次投加臭氧，加入臭氧的浓度约为0.15~0.25mg/L，接触时间不大于3分钟。所述臭氧加入采用多点投加塔式混合的方式进行。第二次投加臭氧必须控制在一定浓度范围之内，因为过高的浓度会明显增加溴酸盐的生成几率。经第二次投加臭氧的泉水成为半成品水，储存于水箱。
（6）、灌注包装；储存于水箱的半成品水由灌装泵输送到灌装机进行灌注包装，最后经检验、入库。
对本发明处理后的成品水进行检测，其溴酸盐的含量均在30μg/L以下，而且几乎没有产生矿物质沉淀，处理灌装后的碱泉水符合国家的相关标准要求。
总之，本发明虽然例举了上述优选实施方式，但是应该说明，虽然本领域的技术人员可以进行各种变化和改型，除非这样的变化和改型偏离了本发明的范围，否则都应该包括在本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种对热碱泉水进行处理的方法，具体包括以下步骤：
（1）、降温；来自深层地下的热碱泉水直接进入换热器降温，换热器用板式换热器，使热碱泉水的温度从48℃降低到30~35℃；
（2）、曝气；经过降温后的碱泉水直接引入曝气塔曝气，所述的曝气的流速为20~25m/h，气水比为100~120∶1，填料为Φ25~50多面空心球，曝气后的碱泉水进入一储水箱缓冲，曝气和降温，作用是促使热碱泉水的温度、压力、气液尽快在常温、常压下达成新的平衡，也为后续投加臭氧提供更好的条件；
（3）、第一次投加臭氧；对曝气和降温后的泉水第一次投加臭氧，加入臭氧的浓度为0.3～0.5mg/L，接触时间不少于10min，所述臭氧加入采用单点投加管道混合的方式进行，第一次投加浓度较高，在较短的时间内将几乎所有微生物杀灭，经第一次投加臭氧后的泉水进入另一储水箱缓冲；
（4）、过滤；过滤具体包括吸附过滤、精密过滤和超滤，上述另一储水箱中的泉水经水泵加压后依次进行多介质过滤、活性炭过滤、精密过滤和超滤；超滤过滤的精度为0.01微米；
（5）、第二次投加臭氧；对过滤后的泉水第二次投加臭氧，加入臭氧的浓度为0.15~0.25mg/L，接触时间不大于3分钟，所述臭氧加入采用多点投加塔式混合的方式进行，第二次投加臭氧必须控制在一定浓度范围之内，因为过高的浓度会明显增加溴酸盐的生成几率，经第二次投加臭氧的泉水成为半成品水，储存于水箱；
（6）、灌注包装；储存于水箱的半成品水由灌装泵输送到灌装机进行灌注包装，最后经检验、入库。
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