Kompleksowa analiza wody — od wpływu do ścieku
Duża ilość czystej wody jest niezbędna w przetwórstwie spożywczym — używa się jej do czyszczenia i przenoszenia surowców, a także jako składnika i głównego środka dezynfekującego maszyny w zakładzie. Woda jest ważnym aspektem w przemyśle przetwórstwa spożywczego, a firmy przykładają większą wagę do gospodarki ściekowej w celu spełnienia rygorystycznych wymogów, ochrony swojej reputacji i ograniczenia zużycia energii. Wiele międzynarodowych firm wprowadziło wewnętrzne wytyczne dotyczące ścieków, które wymagają od zakładów na całym świecie monitorowania kluczowych parametrów ścieków i przestrzegania wartości granicznych poprzez pomiary wykonywane z określoną częstotliwością.
W firmie Hach® rozumiemy potrzeby klientów w zakresie analizy wody, jeśli chodzi o zapewnienie najwyższego poziomu jakości produktu, spójności i bezpieczeństwa. Niezależnie od tego, czy mowa o utrzymaniu jakości produktu, zapobieganiu stratom produktowym, zapewnieniu odpowiedniej jakości ścieków oczyszczonych czy optymalizacji uzdatniania wody, dysponujemy rozwiązaniami, które można dostosować do indywidualnych wymagań, z jakimi mierzy się klient.
- • Minimalizacja odpadów i strat produktowych
- • Zwiększenie efektywności energetycznej
- • Zmniejszenie zużycia wody / ponowne wykorzystanie wody
- • Zmniejszenie wpływu na środowisko (emisja CO2)
- • Poprawa wyników w zakresie ochrony środowiska
Przemysł mleczarski: spójny, wysokiej jakości produkt ma kluczowe znaczenie dla marki i firmy. Wyzwania w analizie w przemyśle mleczarskim związane są głównie z zanieczyszczeniami FOGS (tłuszcze, oleje, smary i odpady stałe), solą i cząsteczkami, które nieodłącznie towarzyszą procesom przetwórczym. Oszczędność czasu lub zwiększenie wiarygodności analiz i zapewnienie odpowiedniej jakości wody i ścieków oczyszczonych ma kluczowe znaczenie.
Mięso i drób: stosowanie wody o odpowiedniej, chemicznej i mikrobiologicznej jakości ma fundamentalne znaczenie. Zakłady przetwórstwa żywności muszą podjąć kroki w celu zapewnienia, że woda i instalacje wodne w ich zakładach są bezpieczne i znajdują się pod kontrolą.
Owoce, warzywa, kukurydza, ziarna, ryby i owoce morza, aromaty, dodatki itp.: zakłady przetwórstwa żywności potrzebują dużych ilości dobrej jakości wody do różnych procesów, w tym mieszania, czyszczenia, produkcji pary itp. Woda może zawierać rozpuszczone minerały, substancje organiczne, gazy i zanieczyszczenia mikrobiologiczne. Wszystkie te czynniki mają znaczenie dla ogólnego zapewnienia jakości i warunków sanitarnych. Zrozumienie zagadnień związanych z odpowiednią jakością wody i jej wpływem na wszelkie procesy w zakładzie jest kluczowym czynnikiem w produkcji bezpiecznej, wysokiej jakości żywności.
Woda dopływająca / woda surowa
Jakość wody dopływającej ma bezpośredni wpływ na jakość produktu. Konsystencja i czystość wody dopływającej lub surowej ma ogromny wpływ na smak i jakość produktu końcowego. Rozumiemy, że wymagania dotyczące monitorowania i uzdatniania wody dopływającej lub surowej mają wpływ na trwałość sprzętu i jakość produktu.
Właściwe osczyszczanie i uzdatnianie jest niezbędne w przypadku wody, która jest doprowadzana do każdego procesu produkcyjnego. Woda stosowana na liniach produkcyjnych zakładów spożywczych musi nie tylko spełniać przepisy FDA dotyczące wody pitnej, ale również musi zostać oczyszczona w celu usunięcia dodatkowych minerałów i substancji chemicznych, które mogłyby mieć wpływ na smak i procesy produkcyjne.
Parametry istotne dla procesów związanych z wodą dopływającą / wodą surową:
- Chlor
- Przewodnictwo / całkowita zawartość substancji rozpuszczonych (TDS)
- pH / potencjał redoks
- Mętność
- Rozpuszczony węgiel organiczny (RWO)
- Ogólny węgiel organiczny (OWO)
- Kontrola koagulacji
- Twardość
Kocioł i chłodzenie
Rozumiemy wyzwania związane z monitorowaniem wody w procesach kotłowych i chłodzenia. Kondensat ma kluczowe znaczenie w procesach wymagających wysokich temperatur. Para wypływająca z kotła przechodzi przez szereg wymienników ciepła, które podgrzewają ciecz procesową.
Pomiar OWO w kondensacie zapewnia wczesne ostrzeganie przed zanieczyszczeniem organicznym pary wodnej. Ten etap procesu może być również punktem, w którym zanieczyszczenia organiczne będą wprowadzane do systemu odprowadzania kondensatu.
Optymalizacja wody zasilającej kocioł i zasilania chłodni kominowej minimalizuje zużycie środków chemicznych, zapobiega korozji i chroni urządzenia instalacji.
Parametry istotne dla procesów kotłowych i chłodzenia:
- Tlen rozpuszczony (DO)
- Przewodnictwo / całkowita zawartość substancji rozpuszczonych
- Chlor wolny i ogólny
- pH
- Ogólny węgiel organiczny (OWO)
- Twardość ogólna
- Azot amonowy
Zapewnienie i kontrola jakości (QA/QC) w laboratorium
Zapewnienie/kontrola jakości odpowiadają za ogólną jakość produktów spełniających normy. Procedury kontroli jakości mają zasadnicze znaczenie dla zapewnienia trwałości i wysokiej jakości produktów. Kluczowe znaczenie ma tu posiadanie dokładnych pomiarów, wiarygodnych wyników i łatwych w użyciu urządzeń. Unikanie awarii i błędów ludzkich jest niezmiernie ważne dla optymalizacji kontroli jakości.
Kontrola jakości procesu na linii produkcyjnej zapewnia personelowi produkcyjnemu wyniki analiz 24 godziny na dobę. Wyeliminowanie niewiadomych z procesu poprawia wydajność i obniża koszty. Zrozumienie różnych dostępnych metod pozwala również na podejmowanie właściwych decyzji dotyczących zakładu i produktu końcowego.
Parametry istotne w zastosowaniach QA/QC:
- Kwasowość ogólna
- Sód
- Barwa
- Wapń
- Chlorki
- Mętność
System czyszczenia CIP (Clean-In-Place)
System czyszczenia CIP jest powszechnie stosowany w branżach, w których higieniczność ma kluczowe znaczenie, do czyszczenia różnych obszarów instalacji. System CIP wykorzystuje mieszaniny środków chemicznych, ciepło i wodę do czyszczenia maszyn, zbiorników lub rurociągów bez demontażu elementów instalacji.
System CIP zapewnia czystość powierzchni produkcyjnych w przemyśle spożywczym. Producenci żywności projektują i kwalifikują procedury CIP w celu zapewnienia, że rozwój drobnoustrojów nie spowoduje zanieczyszczenia produktów.
Parametry istotne dla zastosowań CIP:
- Przewodnictwo indukcyjne
- Chlor
- pH
- Mętność / substancje stałe
Ponowne wykorzystanie wody
Zmniejszenie wpływu na środowisko jest kluczowym powodem optymalizacji ponownego wykorzystania wody w zakładzie. Ponowne wykorzystanie wody, w tym wody odzyskanej i poddanej recyklingowi, jest jedną z metod, które mogą być stosowane w zakładach spożywczych w celu wzmocnienia praktyk zrównoważonego rozwoju i ochrony standardów jakości wody poprzez zmniejszenie zależności zakładu od zewnętrznych źródeł wody.
Ponieważ niedobór wody jest poważnym problemem na całym świecie, należy zająć się wpływem zużycia wody i rozważyć sposoby optymalizacji jej zużycia w przyszłości, przy jednoczesnym zapewnieniu wysokiej jakości produktów. Przykładami są systemy odwróconej osmozy.
Odzyskiwanie i ponowne wykorzystanie ścieków z procesu produkcyjnego wymaga oczyszczenia, zarówno podstawowego, jak i rygorystycznego. Monitorowanie parametrów i związków takich jak OWO, BZT, ChZT i TSS dostarcza operatorom instalacji oczyszczających informacji niezbędnych do oceny jakości i poprawy efektywności procesów oczyszczania.
Parametry istotne dla procesów ponownego wykorzystania wody:
- Całkowita zawartość substancji rozpuszczonych (TDS)
- Chemiczne zapotrzebowanie na tlen (ChZT)
- Mętność
- Zawiesina ogólna (TSS)
- pH
- i wiele więcej...
Strata produktu
Zapobiegaj stratom. Zwiększ zyski poprzez maksymalizację monitorowania substancji organicznych w procesie. Straty produktów powodują znaczne koszty wykraczające poza samą utratę produktu w postaci wyższych kosztów energii, wody i oczyszczania.
Wykorzystanie monitoringu substancji organicznych w czasie rzeczywistym, zaprojektowanego specjalnie dla wymagających środowisk, jako narzędzia do zarządzania, umożliwia zakładom przeglądanie i ilościowe określenie produktu w strumieniach procesowych i ściekach. Pozwala to na bardziej świadome sterowanie procesem i reagowanie na incydenty, co ostatecznie prowadzi do przywrócenia zysków, które w przeciwnym razie zostałyby utracone.
Parametry istotne w zastosowaniach związanych ze stratą produktu:
- Ogólny węgiel organiczny (OWO)
- Chemiczne zapotrzebowanie na tlen (ChZT)
- Mętność
- Zawiesina ogólna (TSS)
Ścieki
Rozwój gospodarki ściekowej rozpoczęły badania laboratoryjne, zastąpione z czasem przez automatyczną kontrolę online procesów, a następnie inteligentne systemy optymalizacji.
Wymagań dotyczących minimalizacji wpływu na środowisko i zapewnienia odpowiedniej jakości ścieków oczyszczonych w Twoim zakładzie jest wiele. Od usuwania substancji odżywczych poprzez oczyszczanie osadów ściekowych aż po pobieranie próbek — właściwy monitoring i oczyszczanie obniżają koszty zarówno w zakresie odczynników, jak i zapobiegania naruszeniom zasad w udzielonych zezwoleniach.
Parametry istotne dla zastosowań oczyszczania ścieków:
- Chemiczne zapotrzebowanie na tlen (ChZT)
- Biochemiczne zapotrzebowanie na tlen (BZT)
- pH
- Tlen rozpuszczony (DO)
- Mętność i zawiesina ogólna (TSS)
- Azot (ogólny)
- Fosfor (ogólny)
- Ogólny węgiel organiczny (OWO)
- Substancje organiczne
- Pobieranie próbek