臭氧对水质的影响

果,而且有些油脂物质不易溶于水,经过胶体磨的胶磨,可有效地克服这一弊端,使浆料近似乳化。

胶磨时应注意调节细度,并且注意加冷却水,一般胶磨一次即可。

1.3.10　均质　均质是进一步微粒化处理,使产品达到细腻圆润的口感和稳定分散的效果。

用40MPa压力进行均质效果较好。

1.3.11　干燥　由于物料粘稠,离心式雾化器易于堵塞,选用气流式雾化器较好。

进风温度控制在180～200℃,排风温度控制在80～86℃,干燥后物料含水量≤3%。

1.3.12　二次灭菌　由于本品不含防腐剂,须进行二次巴氏灭菌:95℃,30m in。

2　产品质量标准
2.1　感官指标
色香味　浅黄绿色,有豆香味,符合本产品固有的滋味,海鲜味突出;
组织形态　颗粒松散,无结块;
冲溶性　溶于80～90℃热水中,形成糊状物,放置不分层。

2.2　理化指标
蛋白质42.6%,粗脂肪 4.8%,碳水化合物14%,水分4.2%,Pb≤1.0mg/kg,As≤0.5mg/kg, Cu≤10mg/kg,氨基酸总量7261m g/kg。

2.3　微生物指标
大肠杆菌群≤30个/100g,细菌总数≤4500个/ g,致病菌不得检出。

参考文献
1　汪秋宽.贻贝、扇贝废弃物的深加工综合利用.生物工程进展,1996,16(6):54～57
2　郭爱莲.酶法海藻营养发酵饮料的研制.食品工业科技, 1997(1):59～62
3　赵明军.食用海藻的营养学评价.水产科学,1990,9(1)28～31
臭氧对水质的影响许荣年　鲍忠定
(浙江省轻工业研究所,杭州310011)
在矿泉水、纯净水生产中,利用臭氧杀菌保证产品的质量已越来越广泛,它可以克服用氯处理水中残留有致癌卤代物(氯仿、氯甲烷等)的问题,其杀菌速度比氯快600～3000倍,所需浓度低,作用快,几分钟内可以杀死细菌,可以氧化、分解水中的污染物和杂质。

技术监督部门的产品抽检合格率从5年前的20%左右,到目前已上升到80%左右。

但臭氧处理的一些具体问题还没有引起生产企业的重视,其中有臭氧灭菌对水质的影响问题及二次污染问题;我们经过几家企业实验得到了如下结果,供各位同行探讨。

1　水质对臭氧灭菌的影响
臭氧是氧的同素异形体,是一种淡紫色不稳定的气体,有刺激腥味,溶于水,但溶解度小,臭氧在水中的氧化还原电位2.07V,仅次于氟(2.87V),但高于氯气(1.97V)和二氧化氯(1.50V)。

臭氧具有极强的氧化性,因而一旦臭氧与水混合,臭氧首先对水中易被氧化的一些还原性无机物质发生氧化反应,如酚、亚硝酸盐、氰化物、甲醛等;其次臭氧还与一些有机物反应,使有机物发生不同程度的降解,变成简单的有机物,再进一步彻底氧化生成二氧化碳;结果使饮用水的化学耗氧量COD值减少。

臭氧与水混合后会使一部分无机、有机物氧化消耗臭氧,使COD值下降,这部分反应客观存在,某饮用水生产企业用高锰酸钾法测定不同过程中的COD值变化如表1所示。

表1　COD值变化
源水的
COD值Ⅰ
(mg/L)
0.2L m膜
后的CO D
值Ⅱ
(mg/L)
相对CO D
值下降率
(%)
经臭氧
后的CO D
值Ⅲ
(mg/L)
相对CO D
值下降率
(%)
2.050.7662.90.5725.0
1.930.7163.20.4635.2
1.120.5055.40.3530.0
1.040.4259.60.2735.7
1.120.5848.20.4227.6
2.13 1.005
3.10.7228.0
平均值57.130.2
·
59
·
从表1可知,对水质影响的COD值,过滤处理会使水中的COD值下降很明显,约占57.1%,因而良好的过滤装置能使饮用水通过滤膜阻止细菌、霉菌、藻类的通过,还可去除杂质及部分有机物而变得澄清(水的色度、浑浊度下降),可使后期臭氧处理消耗更少的臭氧量;而经过臭氧处理后水中的还原性物质与臭氧发生了反应,使水的COD值比膜后水平均降解30.2%;这样经膜处理、臭氧处理后COD值较源水下降70%左右,对臭氧的灭菌效果产生很大的影响。

另外,影响臭氧灭菌效果的因素还有水的温度、pH 值等。

在相同的臭氧浓度下,随着水的温度增加,臭氧溶解度下降越快,所需臭氧量增加就越快。

0℃时臭氧溶于水的溶解度为69%,10℃时为54%,30℃时只有30%。

而水的pH值也会影响灭菌效果,饮用水通入相同量的臭氧气体后,因水的pH值不同,臭氧浓度不同。

当pH6.5时,臭氧浓度为1.06mg/L;当pH8.5时,臭氧浓度只有0.48mg/L;可见水的pH值偏酸性,对臭氧的溶解效果就有利,水中臭氧浓度就高,杀菌效果就好。

因此,生产企业决定投放臭氧进行杀菌时,必须了解水质中的各方面数值如COD值、pH 值、温度、色度、浑浊度等。

2　臭氧对二次污染的影响
臭氧的杀菌作用明显,但亦存在另一方面不利的因素。

经过几个小时后臭氧全部衰变为氧气(臭氧在水中正常情况下半衰期为20m in,pH=7.6时为41m in,pH=10.4时为0.5m in),使水中含氧量升高变成富氧水,最高含氧量可达10～20mg/L;含氧水比不经过臭氧处理的水更易于细菌的繁殖,因而经过臭氧处理的水防止二次污染比不经过臭氧处理的水更重要。

表2是我们在某生产企业实际试验的数据,该企业臭氧投放浓度约为0.3～0.5mg/L,反映出源水与膜处理后的水以及经臭氧处理后的富氧水其细菌的不同生长速率。

实验条件为三种水经0.15L m膜进行过滤,除极小微粒外没有任何菌可以通过,其水中菌落总数为零;然后每种水各加入相同量体积的试验菌(1个/ml),在自然温度(约25℃)下培养,从0h 起进行菌落总数检验,结果如下。

从表2看出,在相同条件下,大桶水(5加仑)的菌落总数比小瓶水(600ml)的高;经臭氧杀菌后的富氧水24h后菌落总数是膜后水的5倍左右,并且在96h(4d后),经臭氧处理的水菌落总数可达9600～15000个/ml,是膜后水的10倍左右;而另一方面经膜过滤后的水,菌落总数的生长速率比源水慢,可能是由于过滤处理除去了一些杂质的缘故。

我们在另一纯净水厂臭氧投放浓度约2.0mg/L的条件下,经臭氧杀菌后的富氧水64h后菌落总数是膜后水的50倍左右,由此可见,经臭氧杀菌后的水应绝对防止二次污染,否则后果不堪设想。

从实际生产情况看,600ml 以下的小瓶水因密封良好,杀菌后,污染少,抽检合格率高。

但5加仑的大桶水因其瓶盖不能做到完全密封,经过长途运输后受细菌污染的比例就很高。

表2　细菌的生长速率
时间
(h)
源水
(个/ml)
膜滤水
(个/ml)
小瓶水
(个/ml)
大桶水
(个/ml) 01111
16445560120
244526200110
404732350190
64330110960750
7278039016003000
88120088010001300
9650001500150009600
16057001600100009000
18437001400180011000
20895002800900013000
2327800110040008100
2564600330046006300
注:个别组数据偏小,不甚理想,可能为实验操作误差引起。

最后,我们提醒饮用水生产企业;第一,必须对水的各环节的COD值、pH值、温度进行测试,特别是进臭氧混合塔前的膜过滤水,以准确计算臭氧的投放量。

第二,大桶水的生产臭氧投放量不宜过大,在满足杀菌条件下尽可能减少臭氧投放量,并且尽可能地增加大桶水的瓶盖密封性,减少二次污染的可能。

第三,小瓶水生产不妨适当加大臭氧投放量,以增加杀菌效果。

参考文献
1　白希尧等.臭氧水及其应用.水处理技术,1992,18(6)
2　沈耀良.臭氧法水处理的控制反应.水处理技术,1986,12 (5)
3　许荣年等.浙江省矿泉水存在的问题及处理.食品与发酵工业,1996(5)
4　许荣年等.瓶装水生产过程中微生物的控制.矿泉水技术资料汇编
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