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氧化电位水对啤酒瓶清洗消毒的应用

发布时间:2017-04-20 10:32    阅读数:

    传统的洗瓶方式主要是利用烧碱进行浸泡、用热水清洗。经过近十几年的应用,这种洗瓶工艺已显露出越来越多的缺点:

1、由于残留的氢氧化钠不易清除,使得旧瓶表面遗留有痕迹;
2、在灌装时,残留的氢氧化钠易导致pH值发生变化,从而影响啤酒的口感;
3、废液排放对环境污染较重。
目前,也有不少企业使用了全自动洗瓶机,其流程包括浸泡、预喷淋、碱浸泡、热水、温水、清水喷冲、空行滴定等。但是,它仍然没有解决上述提出的问题。
现以每小时5万瓶规模的洗瓶机为例,对其经济技术指标进行分析。
每个瓶子平均消耗蒸汽量:0.029Kg;每个瓶子平均消耗水量:0.42L。因此,每一个班(8小时)平均消耗资源为:
(1)蒸汽:11.6吨/班;
(2)水:168吨/班;
(3)烧碱:600kg/班。
使用烧碱洗瓶的直接成本(见表一):
表一

 

  消耗量材料名称
单位
单价
用量/班
成本/班
蒸 汽
100
11.6
1160
自来水
1.6
168
269
烧 碱
公斤
1.0
600
600
总计:
2,029

 

 
 
    
 
 
 
    上述方法洗瓶后,并不能从根本上解决氢氧化钠残留和污水排放的问题,而使用氧化电位水来洗瓶,可以有效地解决上述难题。
    由于酸性氧化电位水是一种广谱、高效、无毒无害、无刺激性异味、无色透明以及环保的消毒液;碱性氧化电位水具有高pH值(11以上)和负的ORP(-840以下),且分子团较小,渗透性较好,在常温下的洗净能力优于80℃的热碱,具有极强的去污能力。
    综上所述,酸性氧化电位水是一个具有极强杀菌能力的环保消毒剂;碱性氧化电位水是具有极强去污能力的清洗剂。因此,氧化电位水所具备的优良性质是清洗、消毒啤酒瓶的最佳选择。在使用全自动洗瓶机的情况下,分别用酸性氧化电位水和碱性氧化电位水替代烧碱、无菌水和热水,其清洗、消毒的工艺流程仍可以基本沿用原全自动洗瓶机的流程:
1、清水预浸泡;                   
2、清水喷淋;
3、碱性氧化电位水浸泡;
4、清水喷淋;
5、酸性氧化电位水浸泡;
6、酸性氧化电位水喷淋;
7、空行滴净。
依据自动洗瓶机的参数,氧化电位水生成机的产能大约为:
(1)碱性氧化电位水浸泡,初始状态12吨;                           
(2)每小时按5%添加新鲜碱性氧化电位水(600L/h),每班添加4吨;
(3)按上述两项的用量,每天共计使用碱性氧化电位水约16吨;
(4)同理,每天共计使用酸性氧化电位水约16吨。
使用氧化电位水洗瓶的直接成本(见表二):
表二

 

  消耗量材料名称
单位
单价(元)
用量/班
成本/班(元)
碱性氧化电位水
18
16
288
酸性氧化电位水
18
16
288
总计
576

 

   
 
 
 
 
使用烧碱方法与使用氧化电位水方法洗瓶的成本比较(见表三):
表三

 

对比结果使用材料
单位
成本/班
成本比
节约成本/班
烧碱方法
2,029
100%
0
电位水方法
576
28.39%
1,453

 

 
 
 
 
使用烧碱方法与使用氧化电位水方法洗瓶的碳排放比较(见表四、表五):
表四

 

 碳排放使用
材料
吨/班
标煤耗
(Kg)
碳系数
碳排放量
(吨/班)
碳排放量
(吨/年)
蒸汽
11.6
1,090
2.493
2.718
1,060
烧碱
0.6
 
 
1.353
528
合计
1588

 

 
 
 
 
 
 
表五

 

碳排放使用
材料
耗电
(度/班)
标煤耗
(Kg)
碳系数
碳排放量
(吨/班)
碳排放量,
(吨/年)
电位水方法
168
67
2.493
0.167
65

 

 
 
 
 
    从上述比较可知:在同样使用自动洗瓶机的情况下,采用不同的洗涤材料,其消耗的成本是大不相同的。使用氧化电位水作为清洗消毒剂,不仅可以获得良好的清洗消毒的效果,还能获得理想的经济效益和社会效益。
1、电位水洗瓶的成本仅是原使用烧碱洗瓶的28.39%。
2、电位水洗瓶每个班可以节约直接成本1,453元。
3、电位水冷消毒方法可以不用蒸汽热能,也不用烧碱,则每年减少二氧化碳排放量达1,523吨,交易后折合人民币90,000余元(一般啤酒厂工作日每年按300天计算,共计390个班)。
4、使用电位水方法洗瓶的碳排放量仅是原使用烧碱方法洗瓶的4.1%。
5、将上述直接效益和间接效益相加,每班总共可以节约成本1,680元,一年则可节约65万元。
6、由于电位水能够达到零排放,所以还能节约大量的治污成本。
    综上所述,使用氧化电位水对啤酒生产企业生产管线和啤酒瓶进行清洗消毒,可以达到理想的清洗效果。一个年产156,000千升规模的工厂,每年可以节约运行成本约700,000万元,减少二氧化碳排放约2,300吨,其减排率达到约5.88%。因此,无论从企业的经济效益,还是社会效益,乃至节能减排的国策上来看,成果都是显著的。

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