纯净水的质量控制概要课件.ppt

纯净水生产技术与质量控制,孟秀梅,1,2,3,4,5,纯净水生产技术与质量控制,纯净水简介,纯净水生产工艺,纯净水生产工艺要点,纯净水质量指标,纯净水质量控制,GB17324-2003 瓶（桶）装饮用纯净水卫生标准纯净水是以符合生活饮用水卫生标准的水为原料，采用电渗析法、离子交换法、反渗透法、蒸馏法及其他适当的加工方法制得的，密封于容器中且不含任何添加物可直接饮用的水。饮用纯净水起源于美国，最早是供美国宇航员在宇宙飞船上饮用,因此又称太空水。经香港传到深圳、广州，然后才在我国各地兴起。,纯净水简介,纯净水简介,纯净水在我国的发展1991年我国的第一条饮用纯净水生产线建于深圳，而后，一些大型的饮料企业如正广和、乐百氏、娃哈哈、康师傅、椰风等陆续开始生产纯净水。由于水源污染和自来水二次污染日益严重，以及人们饮水保健意识的增强，纯净水开始以小瓶包装的形式进入市场；随着饮水机的普及应用，桶装纯净水作为大众饮用水进入了千家万户。,纯净水在我国的发展目前我国饮用纯净水的生产已超过了饮用矿泉水，主要是因为纯净水的生产成本低、工艺简单，而且建设与矿泉水不同，它不需要经过国家有关部门对水源进行考核、评价、鉴定等程序。现今市场销售的瓶装纯净水大体可分为通过高温蒸馏而成的蒸馏水和以过滤制造的纯净水等。,纯净水简介,纯净水反渗透生产工艺,纯净水生产工艺,除反渗透法外，还可采用蒸馏法，其纯水电导率比反渗透法制取的纯净水要低一些。但蒸馏法制纯净水能耗高、水的口感没有反渗透的好、不能有效降低水中低分子有机物。生产工艺流程为:原水-砂滤-炭滤-离子交换-一级蒸馏-微滤-灌装-封盖。,纯净水生产工艺,纯净水生产工艺,具体的生产工艺应该根据水质的情况来确定，我国各地的水质差异较大，因此在考虑饮用纯净水的生产工艺和生产设备时，必须对其水质进行全面分析，才能匹配较为理想的生产工艺和生产设备。尽管纯净水的生产可以通过电渗析、离子交换、反渗透等多种工艺来进行，但利用不同生产方法加工的纯净水在质量上有较大的差距 。,纯净水生产工艺,纯净水生产工艺,一般纯净水生产工艺流程 原水机械过滤活性炭过滤电渗析反渗透超滤臭氧灭菌灌装质检成品超纯水生产工艺流程 原水砂滤活性炭过滤精滤超滤反渗透离子交换脱气离子交换灭菌灌装检验成品,太空水生产工艺流程 原水多介质过滤活性炭过滤精滤反渗透混合离子交换臭氧灭菌微孔过滤灌装质检包装成品,纯净水生产工艺,以反渗透工艺为例：1.预处理由于反渗透处理装置对进水水质有严格要求，因此水的预处理过程非常重要。一般预处理过程包括二道过滤工序，先通过多介质过滤器截留水中的较大的悬浮物和一些胶体物质等，然后通过活性炭过滤器进行吸附脱臭和进一步截留水中的一些微粒物、重金属离子、小分子有机物等,纯净水生产工艺要点,活性炭过滤是利用活性炭吸附作用，脱除水中有机物、微生物、色素、臭味及余氯，其活性炭材料为颗粒活性炭。大中型活性炭过滤器是将颗粒活性炭装在器体内进行过滤，小型活性炭过滤器是采用一根或多根活性炭芯装在器体内进行过滤。,纯净水生产工艺要点,纯净水生产工艺要点,最后通过保安过滤，是一道精密过滤，为反渗透膜进水前的保安配置，生产中经常选用5um精度的微滤。另外还必须根据需要添加絮凝剂如碱式氯化铝(PAC)或聚丙烯酰胺( FAM ）等加速絮凝，添加还原剂亚硫酸氢钠(NaHSO3）还原水中多余的氯，添加六偏磷酸钠鳌合一些铁、铝、钙、镁等离子等。,2.反渗透近年来，纯净水工业得到了迅速发展，这是与膜分离技术的应用密不可分的。反渗透技术的应用推动了纯净水生产工艺的变革。目前纯净水的生产主要采用反渗透法和蒸馏法，而一般的纯净水是采用反渗透法生产的。反渗透法中有时也结合使用电渗析或离子交换，而单独使用电渗析或离子交换法比较少。,纯净水生产工艺要点,纯净水生产工艺要点,膜分离技术用天然或人工合成的高分子膜，以外加压力或化学位差为推动力，对双组分或多组分的溶液进行分离、分级、提纯和富集的方法，统称为膜分离法。纯净水生产过程，常使用的膜分为4类，即微滤膜（MF)、超滤膜UF）、反渗透膜（RO）和纳滤膜（NF）。,纯净水生产工艺要点,膜分离技术在膜分离发展史上，首先出现的是超滤和微滤，然后出现反渗透和纳滤。四者组成一个可分离从离子到微粒的膜分离过程。MF能有效地去除细菌，UF能去除全部病毒和部分高分子有机物，RO用于脱除盐，近来开发的NF膜其分离孔径比UF更小，主要用去除低分子有机物和盐类。,经预处理后的水进入反渗透脱盐系统进行脱盐，主要去除水体中的无机离子及小分子有机物。反渗透处理可以根据水的情况采用一级或二级反渗透系统。在反渗透之前要检测水的pH值，使其在5.0-7.0，否则需要调整。,纯净水生产工艺要点,膜处理系统,反渗透过滤器,电渗析过滤器,3.灭菌可以通过紫外线、臭氧来完成，也有一些企业通过加热进行杀菌。灌装前的精滤工序一般采用0.2um的微滤，可以滤除水中残存的菌体等。瓶与盖的消毒瓶子和瓶盖：消毒剂（双氧水、次氯酸钠、高锰酸钾）、臭氧、紫外线灌装是指将杀菌后的纯净水装入已灭菌的包装容器的过程。目前在生产中均采用1000级以上空气净化装置、紫外线、臭氧三重杀菌，以及全自动洗桶、消毒、灌装、封口一体机进行自动灌装，在无菌车间进行灌装。,纯净水生产工艺要点,臭 氧 消 毒 器,纯净水质量指标,大肠杆菌:主要来源于人蓄粪便，因此该指标作为粪便污染指标来评价纯净水的卫生质量，可用于评价产品是否被专门导致肠道疾病的微生物所污染。纯净水中大肠杆菌0 MPN/ 100mI ;,(9)霉菌和酵母:主要是来源于生产及其流通环境中或纯净水包装材料，同样表示纯净水的卫生情况。标准规定纯净水中霉菌和酵母不得检出; (10)致病菌:指会引起人类疾病的细菌，纯净水主要涉及的致病菌有沙门氏菌、志贺氏菌和金黄色葡萄球菌等。标准规定纯净水中致病菌不得检出。,纯净水质量指标,纯净水的潜在危害,纯净水存在的危害也包括物理性危害、化学性危害和生物性危害，其中对于物理性危害，如感官指标等评估的难度不大，并且所造成的危害性也不大，完全可以通过在纯净水的整个供应链上实施良好操作规范(GMP)来控制其危害的发生;,物理性危害,More choices andvisual trends,A wide range of subjects,PowerPoint Presentation,放射性,悬浮物,热危害,More choices andvisual trends,不溶性物质：如泡沫、塑料等等,核电站等的废气、废水排入水体,工业废水,纯净水的潜在危害,而对于化学性危害，如高锰酸钾消耗量、游离氯、铅、铜、砷以及其他化学物质等方面的危害，相关国际组织或机构进行了大量的研究工作，并且也提出了较为全面的控制方法或措施，如FAO/WHO食品添加剂专家委员会评估了上千种化学物质的危害水平，并且论证了其在造成污染后的相当一段时间内存在的风险性和稳定性，因此在做危害分析时可以借鉴这些相关资料。,高锰酸钾消耗量游离氯重金属农药残留,纯净水的潜在危害,就纯净水来说，微生物危害存在于整个供应链上，并且与供应链上的典型环境因子条件与其微生物的生长和其自身的特性有关，通常情况下温度、水分活度、pH值等是关键的环境影响因子，并且由于微生物的形成和存在方式的特点决定了当多种微生物同时存在的状态下，被关注的或被研究的微生物可能处于被抑制或被激活的状态，因此在很多情况下，被微生物污染后纯净水中菌落总数的变化的呈一定的规律。,生物危害：腐败菌、细菌性病原体残留霉菌、酵母菌等腐败菌污染,国家质检总局连续几年对该类产品进行监督抽查,抽查发现小瓶装水质量比较稳定,抽查合格率较高,一般为90%100%。桶装水的产品质量问题较多,抽查合格率较低,且全国各地区差异较大,好的地区合格率达到80%,差的地区合格率仅有30%,平均为50%左右。 饮用水检测不合格涉及菌落总数、大肠菌群、霉菌、酵母、溴酸盐、电导率、界限指标(锶含量）、游离氯等项目,存在问题最多的是微生物指标不合格。,纯净水检测结果,游离氯,溴酸盐,纯净水,铜绿假单胞菌,大肠杆菌,真菌,霉菌,酵母菌,化学危害,物理危害,生物危害,纯净水检测不合格指标,真菌,大肠菌群,铜绿假单胞菌,a 水源防护不到位；b蓄水池防护不断货为按规定清洗消毒、工人为严格执行生产卫生规范；c生产过程中的杀菌消毒不到位。,a 包材消毒不到位；b 包材消毒间、灌装间卫生不达标；c 封盖不严。,纯净水存在质量问题的原因,a 水源防护不到位；b蓄水池防护不断货为按规定清洗消毒、工人为严格执行生产卫生规范；c生产过程中的杀菌消毒不到位。,纯净水,a 企业为防微生物超标任意加大消毒剂浓度或使用量；B 企业使用消毒剂消毒后清洗不彻底,致使消毒剂残留于水中。,a 在纯净水生产过程中，过滤、超滤或者反渗透装置长时间未清洗。b 企业为加快生产进度，降低生产成本未合理运用相关设备。c 包材清洗不彻底，导致二次污染。,a 水源受到含氮有机物的污染；b 生产过程中水体净化不彻底。我国水中亚硝酸盐的限值是0.002mg/L。,电导率,高锰酸钾、氯化物、游离氯、臭和味,亚硝酸盐,纯净水存在质量问题的原因,选用合适的生产设备和工艺,纯净水的质量控制,纯净水质量控制,选用合适的生产设备和工艺,谨防生产过程中的二次污染,保持良好的卫生意识,行政部门监督管理，企业健全管理制度,3、灌装系统有自动外清洗机、自动内消毒、清洗、灌装、封盖机、瓶盖消毒机、自动上盖机、灯检箱、百级净化无菌车间等。,选用合适的生产设备和工艺,4、成品水杀菌：流水式紫外线杀菌灯；臭氧杀菌设备。,1、对原水水质进行全面分析，选用与之相匹配的设备和工艺，做到既保证产品质量所需，又不增加设备和生产成本。,2、粗滤包括絮凝剂投加设备、砂过滤设备和活性碳过滤设备。精滤主要包括、梯级精滤器、阻垢剂投加设备、去离子设备和管道设备化学清净装置。,纯净水的质量控制,臭氧杀菌污染,活性炭过滤污染,成品水污染,臭氧杀菌污染臭氧杀菌后，水里的臭氧经过几个小时后全部衰变为氧气(臭氧在水中正常情况下半衰期为20min, pH= 7. 6时为41min, pH= 10. 4时为0. 5min)，使水中含氧量升高变成富氧水。,纯净水的质量控制,活性炭过滤污染1、进水余氯控制在0.3-0mg/L；2、定期检测反渗透之前水中的余氯；3、定期进行活性炭再生或更换；4、使用期间定期冲洗6-8h；5、定期更换周期6-8个月。,成品污染成品水的污染，就净水生产企业而言，主要是由灌装室的卫生条件、以及包材的清洗杀菌处理不到位等造成的。,谨防生产过程中的二次污染,防护服消毒,健康证,工作区域的卫生防护,生产人员卫生意识,品控人员卫生意识,纯净水的质量控制,主管人员卫生意识,保持良好的卫生意识,企业自身管理,有章可依,依章办事,提升认识,领导作用,纯净水的质量控制,原水1、水源水质量必须符合GB5749生活饮用水卫生标准要求。 2、水源水按如下进行检验。 检测项目：,纯净水的质量控制,某公司纯净水质量控制,纯净水的质量控制,粗虑1、以粗滤设备为多介质过滤器和活性炭吸附器。2、多介质过滤器是重要的预处理装置，它采用均质石英砂作为滤料，它的作用是滤除原水带来的细小颗粒、悬浮物、胶体等杂质，保证产水水质满足反渗透装置的进水水质要求，并保证其出水SDI（污染指数）4。反洗：当过滤器的进出口压差大于0.07MPa或者SDI值大于4出现任一种时，要进行多介质过滤器的反洗；反洗水量是正洗水量的2.5到4倍之间，通常选择3倍；,活性炭吸附器累计工作8小时需10分钟正反冲洗，为保证出水质量，要定时更换活性碳。精滤1、精滤的主要设备为精密过滤器。精密过滤器用来截留预处理系统漏过的少量机械杂质。2、过滤器筒体采用工程塑料或SUS304材质，保证进入反渗透膜的水颗粒度小于0.1um。定期反洗，定时更换精滤器。,纯净水的质量控制,纯净水的质量控制,反渗透反渗透设备最好每天运行不低于30分钟。1、反渗透膜有效地去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等（去除率高达97%-98%）。2、当反渗透膜使用到一定时间，且一段和二段的压力差大于0.5Mpa时，证明反渗透膜已污堵了一定程度，需要对反渗透膜进行化学清洗，使其恢复正常的工作状态。,灯检1、打开灯箱光源，检查光源亮度，所有灯管均亮，不发黑发灰。2、灯检要求：传递装置将已灌装产品送至灯箱处，在灯箱正前方进行灯检，灯检员目光应与产品中部保持平视，灯检员视力应达5.0以上，逐个检查是否有异物、盖是否压斜、外包和水的颜色是否正常、外包是否有破漏、外包体是否变形、灌装量是否达到要求等产品的外观质量。3、发现不合格品将其取出置于不合格品区。4、灯检检验记录。,纯净水的质量控制,纯净水的质量控制,成品1、成品在成品间摆放，注意每批次的产品都要单独摆放，合格品和待检品、不合格品要有明显的界限及标识。 2、按国家标准GB19298-2014食品安全国家标准（包装饮用水）规定的检测方法进行检测，并做好记录，分门别类，妥善保管。3、凡发现某个时间段的样品不合格，应将该时间段的水重新取样复检，若再不合格，该时间段内的产品作报废处理。4、库管人员注意成品入库日期，要求做到先入库的产品先出库。,谢谢！,