背景技術(shù)
膜過(guò)濾是以壓力為推動(dòng)力的膜分離技術(shù)，它是深度水處理的一種高級(jí)手段，根據(jù)膜選擇性的不同，可分為反滲透膜過(guò)濾(RO)、納濾膜過(guò)濾(NF)、超濾膜過(guò)濾(UF)和微濾膜過(guò)濾(MF)等。其中:
微濾膜(MF)過(guò)濾技術(shù)是篩分過(guò)程，屬于精密過(guò)濾的一種。它可以分為表面型和深層型兩類。微濾操作有無(wú)流動(dòng)(deadend)和錯(cuò)流(crossflow)過(guò)濾兩種形式，前者類型的膜應(yīng)用于稀料液和小規(guī)模應(yīng)用，濾芯大多為一次性；后者又稱切線流操作或叉流過(guò)濾，適應(yīng)于工業(yè)大規(guī)模應(yīng)用，這類膜的特點(diǎn)是需要周期性的在線清洗、再生以恢復(fù)膜的過(guò)濾性能。MF主要應(yīng)用于制藥工業(yè)的除菌過(guò)濾澄清，電子工業(yè)集成電路生產(chǎn)用水等，另外在城市污水處理、廢水處理前的預(yù)處理也已得到廣泛應(yīng)用。
超濾膜過(guò)濾(UF)是介于微濾和納濾之間的一種膜過(guò)程，它利用的是篩分原理分尚，對(duì)有機(jī)物截留分子量從3000〜300000Dalton可選,適用于大分子物質(zhì)與小分子物質(zhì)分離、濃縮和純化過(guò)程。早期的工業(yè)超濾應(yīng)用于廢水和污水處理。三十多年來(lái)，隨著超濾技術(shù)的發(fā)展，如今超濾技術(shù)已經(jīng)涉及食品、飲料加工、醫(yī)藥工業(yè)、生物制劑、中藥制劑、臨床醫(yī)學(xué)、印染廢水、食品工業(yè)廢水處理、資源回收、環(huán)境工程等眾多領(lǐng)域。
納濾膜過(guò)濾是指具有“納米級(jí)孔”的膜，它介于超濾和反滲透之間，對(duì)有機(jī)物截留分子量從200〜1000Dalton,對(duì)二價(jià)尚子特別是陰尚子的截留率可達(dá)99%,特別適用于低分子量物質(zhì)的濃縮、脫鹽。納濾過(guò)濾也適用于水的凈化和軟化，脫除水中的三鹵甲烷中間體THM，低分子有機(jī)物和農(nóng)藥、硫酸鹽等有害物。納濾用于乳清的濃縮、脫鹽在工業(yè)上也已應(yīng)用，可將乳糖的濃度提高到29%，而灰份的脫除率達(dá)到90%之高。納濾還應(yīng)用于食品工業(yè)、飲料工業(yè)、生物醫(yī)藥、有機(jī)酸制備、精細(xì)化工和環(huán)保工業(yè)。
反滲透過(guò)濾:滲透是水從稀溶液一側(cè)通過(guò)半透膜向濃溶液一側(cè)自發(fā)流動(dòng)的過(guò)程。濃溶液隨著水的不斷流入而被不斷稀釋。當(dāng)水向濃溶液流動(dòng)而產(chǎn)生的壓力足夠用來(lái)阻止水繼續(xù)凈流入時(shí)，滲透處于平衡狀態(tài)，即達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。當(dāng)在濃溶液上外加壓力，且該壓力大于滲透壓時(shí)，則濃溶液中的水就會(huì)克服滲透壓而通過(guò)半透膜流向稀溶液，使得濃溶液的濃度更大，這一過(guò)程就是滲透的相反過(guò)程，稱為反滲透。
釀造好的啤酒中含有很多懸浮微粒、大顆粒蛋白、膠質(zhì)、淀粉、酵母、細(xì)菌和其他微生物。傳統(tǒng)的過(guò)濾方式是采用硅藻土過(guò)濾結(jié)合精密濾芯過(guò)濾，雖然可以除去部分雜質(zhì)，但對(duì)膠質(zhì)、酵母、細(xì)菌、微生物的去除并不完全，濾芯堵塞快，還需進(jìn)行巴氏殺菌。由于涉及高溫?zé)崽幚恚瑢?dǎo)致一些芳香物質(zhì)被氧化損失，嚴(yán)重影響啤酒的原有風(fēng)味，且殺菌后菌體仍然保留在酒體中，影響酒體感觀。
陶瓷膜的過(guò)濾精度涵蓋微濾和超濾，微濾膜的過(guò)濾孔徑范圍在0.05μm至1.4μm之間，超濾膜的過(guò)濾精度范圍可在10KDa-50KDa之間，可根據(jù)物料的粘度、懸浮物含量選擇不同孔徑的膜，以達(dá)到澄清分離的目的。
納米膜過(guò)濾工藝采用低溫過(guò)濾，能直接過(guò)濾細(xì)菌，提高了啤酒的澄清度和感觀度，使風(fēng)味和口感更鮮美，解決沉淀物的產(chǎn)生，延長(zhǎng)啤酒的貨架期。
陶瓷膜具有耐高溫、耐化學(xué)腐蝕、機(jī)械強(qiáng)度高、抗微生物能力強(qiáng)、滲透量大、可清洗性強(qiáng)、孔徑分布窄、分離性能好和使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)，目前已在化工與石油化工、食品、生物和醫(yī)藥等領(lǐng)域分離工藝獲得成功應(yīng)用。
具體內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是:提供一種啤酒陶瓷膜過(guò)濾系統(tǒng)裝置。
本實(shí)用新型通過(guò)下述技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題:一種啤酒陶瓷膜過(guò)濾系統(tǒng)裝置，設(shè)在釀造好的啤酒灌裝前，包括過(guò)濾設(shè)備和清洗設(shè)備，所述的過(guò)濾設(shè)備由濾芯過(guò)濾器和濾孔不大于0.45μm的陶瓷膜過(guò)濾機(jī)構(gòu)成，啤酒依序經(jīng)過(guò)濾芯過(guò)濾器、進(jìn)口閥門(mén)進(jìn)入濾孔不大于0.45μm的陶瓷膜過(guò)濾機(jī)，過(guò)濾后的啤酒由出口閥門(mén)排出，陶瓷膜過(guò)濾機(jī)設(shè)有五個(gè)接口，頂端接口為進(jìn)口端，蒸汽精密過(guò)濾器和進(jìn)口閥口與陶瓷膜過(guò)濾機(jī)的進(jìn)口端聯(lián)通，
蒸汽精密過(guò)濾器3和進(jìn)口閥口6與陶瓷膜過(guò)濾機(jī)的進(jìn)口端聯(lián)通，陶瓷膜過(guò)濾機(jī)I上方二側(cè)分設(shè)排氣口和CO2除菌過(guò)濾器4的接口，底部設(shè)排污口11，下方有與出口閥門(mén)7連接的啤酒排出口，在陶瓷膜過(guò)濾機(jī)I的頂端進(jìn)口和底部排污口處并入一由定位清洗系統(tǒng)回路9和定位清洗精過(guò)濾器2構(gòu)成的定位清洗設(shè)備，清洗設(shè)備利用脫氧水。濾芯過(guò)濾的目的是過(guò)濾部份顆粒，保證啤酒已經(jīng)干凈，采用0.45μm過(guò)濾孔徑陶瓷膜過(guò)濾機(jī)，以去除大于0.45μm的乳酸桿菌等啤酒有害菌。利用桶啤線自身的CIP系統(tǒng)，進(jìn)一步提升清洗效果。CIP清洗設(shè)備利用脫氧水，C02沖洗和反吹，即達(dá)到清洗目的，又避免溶解氧問(wèn)題。采用蒸汽殺菌方便快捷安全。
在上述方案基礎(chǔ)上，所述的濾芯過(guò)濾器的濾芯孔徑不大于0.65μm。防止酒體中的微細(xì)顆粒、大的蛋白及糖份堵塞陶瓷膜，保證進(jìn)入陶瓷膜系統(tǒng)的啤酒質(zhì)量。
本實(shí)用新型的優(yōu)越性在于:設(shè)備投資少，在常溫環(huán)境下就可達(dá)到過(guò)濾、殺菌的效果，保證啤酒質(zhì)量的前題下，保持優(yōu)異口感和風(fēng)味。