Фильтрование воды через керамические обеспложивающие фильтры.

Керамический фильтр (рис. 14) представляет собой цилиндрический сосуд со сферическим днищем и крышкой. Между корпусом и крышкой закреплена решетка 1, в которой установлены фильтрующие патроны 2 из пористой керамики с размерами пор не более 1,57 мкм. Фильтрующие элементы ежедневно очищают обратным током воды при избыточном давлении 0,03 МПа и через 2 недели проводят дезинфекцию раствором перманганата калия. Дезинфицирующий раствор выдерживают в фильтре 10-12 ч.

Хлорирование воды. Этот химический способ обеззараживания воды основан на бактерицидном действии кислорода. Для хлорирования используют газообразный хлор или водный раствор хлорной (белильной) извести, представляющий собой смесь гипохлорита кальция Са(ОС1)₂, хлорида кальция СаС1₂ и гашеной извести Са(ОН)₂. При распаде гипохлорита кальция выделяется свободный хлор.

При растворении хлора в воде образуются хлорноватистая и соляная кислоты по уравнению (Н₂O + С1₂ = НСlO + НСl), а при распаде хлорноватистой кислоты отщепляется атом кислорода (НСlO = НС1 + О).

Соляная кислота взаимодействует с бикарбонатами, образуя нейтральные соли, в результате возрастает постоянная жесткость воды.

Доза хлора зависит от количества микроорганизмов, а также от pH, жесткости воды и содержания в ней органических веществ и колеблется от 0,33 до 2 мг хлора на 1 дм³ воды. Продолжительность контакта хлора с обеззараживаемой водой должна быть не менее 1 ч. При наличии микроорганизмов, образующих споры, дозу хлора и продолжительность обработки воды увеличивают.

Хлорирование воды газообразным хлором осуществляют дозированием его с помощью газодозаторов и последующего введения в водопроводную трубу. При использовании хлорной извести ее вначале растворяют в небольшом количестве воды, затем полученный раствор добавляют ко всей массе воды, перемешивают и выдерживают.

Преимуществом хлорирования воды являются быстрое действие хлора и простота оборудования, недостатком, то что остаточный хлор придает воде характерный привкус, а продукты его реакции с веществами типа фенолов - хлорфенольный запах. Кроме того, воду с высоким содержанием хлора нельзя использовать для обработки пивных дрожжей.

Для полного удаления остаточного хлора воду подвергают дехлорированию, пропуская ее через фильтр с активным углем. При этом протекает следующая реакция

С + 2С1₂ + 2Н,О = СО, + 4НС1.

В результате адсорбции активным углем из воды ряда веществ одновременно улучшаются цвет и вкус воды, устраняется запах. Аналогичное бактерицидное действие оказывает озон.

Ниже, на рис. 15 представлена технологическая схема хлорирования воды. По этой схеме вода, в зависимости от качества может сразу направляться для умягчения или предварительно очищается от взвешенных частиц. По трубопроводу, снабженному манометром 6, водомером 7 и обратным клапаном 8, вода подается на осветлительный фильтр 5, затем на один из Н-катионитовых фильтров 10. Чистая вода, не содержащая взвешенных частиц, может направляться непосредственно на умягчение.

В баке 11 готовят раствор хлорной извести, который непрерывно подают насосом-дозатором 12 в трубопровод для воды. В контактном резервуаре 13 при концентрации активного хлора в воде 8-10 мг/дм³ происходит обеззараживание воды, затем на угольном фильтре 14 дехлорирование и на керамическом свечном фильтре 15 осветление.

Серную кислоту, предназначенную для регенерации катионита, из цистерны 1 насосом 2 подают в сборники для хранения 3. Затем тем же насосом кислота перекачивается в мерник 4 для приготовления рабочего раствора и через эжектор 9 - на катионитовые фильтры. Эта схема подготовки обеспечивает получение биологически чистой воды с невысокой жесткостью.

§ 4. Требования к воде после водоподготовки

Вода, предназначенная для пивоварения, должна соответствовать следующим требованиям (показатели в ммоль/дм³, не более): жесткость общая 1-2, щелочность 0,25-0,75, кальций 1-2, магний -следы, (показатели в мг/дм³, не более): сухой остаток 500, железо и марганец по 0,1, алюминий 0,5, хлориды 100-150, сульфаты 100- 150, нитраты 10, цинк 5, кремний 2, медь 0,5, окисляемость не более 2 мг 0_,/дм³, pH 6-6,5. В воде не должно содержаться нитритов, а сероводорода и аммиака может содержаться ничтожно малое количество, точно не устанавливаемое принятыми методами анализа.

Требования к химическому составу воды, предназначенной для производства безалкогольных и слабоалкогольных напитков, после водоподготовки (показатели в ммоль/дм³): жесткость общая, не более 0,35, щелочность, не более 0,5, (показатели в мг/дм³, не более): сухой остаток 500, марганец 0,1, железо 0,2, алюминий 0,1, сульфаты 100-150, хлориды 100-150, медь 1,0, цинк 5, нитраты 10, свинец 0,1, кремний 2, мышьяк 0,05, фтор 1,5, pH 3-6, нитритов ничтожно малое количество - следы.

Общее микробное число не должно превышать 25 микроорганизмов в 1 см³ неразбавленной воды, предназначенной для безалкогольных и слабоалкогольных напитков, и 20 для воды, предназначенной для пива, приготовляемого по технологии «плотного пивоварения».