W metodzie sterylizacji wody spożywczej tradycyjną metodą jest użycie środka bakteriobójczego zawierającego chlor oraz sterylizacja termiczna. Ponadto stosowane są również procesy, takie jak obróbka ozonem, promieniowanie ultrafioletowe i obróbka membranowa (UF / MF). Te metody mają swoje zalety i wady. Po zapoznaniu się z ich charakterem, zakresem zastosowania i środkami ostrożności, można je elastycznie stosować w zależności od konkretnej sytuacji.
Sterylizacja ozonem
1. Mechanizm dezynfekcji ozonem i charakterystyka dezynfekcji.
Rozkład gazu ozonowego wytwarza nowy ekologiczny tlen i tlen. Nowy ekologiczny tlen może działać na ściany komórkowe i błony komórkowe, takie jak bakterie i wirusy, i reagować z podwójnymi wiązaniami lipidów (związków lipidowych). W tym procesie błona komórkowa zostanie zniszczona, a enzym również zostanie zniszczony, co spowoduje efekt bakteriobójczy.
Do sterylizacji zarodników Bacillus stosuje się fungicyd ozonowy o stężeniu 0,3 ~ 0,5 mg / l. Bakterie kwasu mlekowego mają słabą odporność na ozon. Raporty pokazują, że większość bakterii w początkowej fazie 2,3 ~ 5,6 × 109 / ml, w ciągu 30 sekund od ozonowania, obumarła.
Bakteriobójcze działanie ozonu jest bardzo zróżnicowane w zależności od ściany komórkowej lub błony komórkowej oraz rodzaju mikroorganizmów.
Traktowanie zarodników i drożdży Bacillus ozonem zajmuje dużo czasu, ale jeśli stężenie ozonu wzrośnie, czas reakcji można odpowiednio skrócić. W rzeczywistości stężenie ozonu i czas reakcji kontaktu można określić w zależności od gatunku bakterii, a także można je odpowiednio dobrać.
Przeprowadź sterylizację ozonem zgodnie ze standardami wody pitnej, czas reakcji kontaktu może osiągnąć 5 ~ 8 minut, stężenie ozonu na wylocie generatora ozonu przekracza 0,4 mg / L (szybkość wtrysku 2 ~ 3 mg / L), w większości przypadków powyższe Warunki służą jako wskaźniki zarządzania operacyjnego. W tym samym systemie szybkość wtrysku ozonu należy zwiększyć do 5 mg / l, aw tak uzdatnionej wodzie bakterie zwykle nie mogą przeżyć.
2. Metoda sterylizacji ozonem w wodzie to nie tylko sprzęt do sterylizacji, ale system sterylizacji.
Aby zbudować ten system, należy zwrócić uwagę na następujące punkty.
(a) Wybierz źródło ozonu, które może wytwarzać stabilny ozon i nadać mu witalności. W ostatnich latach postęp badań i techniczny poziom aktywności biologicznej ozonu uległy znacznej poprawie. Na rynku są generatory ozonu i dostępne są różne modele, takie jak typ z cichym wyładowaniem, typ płyty homopolarnej, typ wyładowania powierzchniowego ceramicznego i tak dalej. Od małych maszyn 15g / h do dużych maszyn 40kg / h, oksygenator PSA może służyć do składania serii.
(b) Rafinacja surowców ozonowych: Oprócz małego sprzętu ozonowego używanego do produkcji ozonu lub chłodni, biomasa ozonowa na skalę przemysłową musi być również oczyszczana powietrzem i stosowana jako surowiec ozonowy w celu usunięcia pyłu i osuszania. Ogólnie rzecz biorąc, stężenie ozonu generowane przez wyładowanie elektrostatyczne ozonu wynosi od 1 do 3%, gdy jako surowiec stosuje się powietrze, i od 2 do 6%, gdy jako surowiec używany jest tlen. Jeśli proces oczyszczania nie jest doskonały, to nie tylko produkcja ozonu. Wydajność jest niska, a nieoczyszczone części surowców dostają się do systemu oczyszczania wody ozonowej i stają się tlenkami azotu.
Metoda sterylizacji ozonem jest stosowana w wodzie do produkcji żywności, a surowcem ozonowym powinien być czysty tlen lub generator tlenu PSA.
(c) Czas reakcji kontaktu między wodą a ozonem: Ilość wstrzykniętego ozonu i czas reakcji kontaktu zależą od rodzaju sterylizowanych mikroorganizmów i docelowej szybkości sterylizacji. Czynniki te obejmują koszty budowy.
d) Zarządzanie stężeniem ozonu: aby sterylizacja ozonu działała niezawodnie, stężenie wtrysku ozonu i rozpuszczalność ozonu muszą być monitorowane i kontrolowane w odpowiednim zakresie. Oprócz precyzyjnego, ciągłego miernika stężenia ozonu, opracowano również niedrogi ręczny miernik stężenia ozonu. Dlatego konieczne jest regularne monitorowanie stężenia ozonu i usuwanie go. W procesie dezynfekcji ozon w wodzie nieuchronnie zostanie usunięty z systemu, dlatego należy go traktować szkodliwie, aby emisja ozonu była niższa niż dopuszczalne stężenie.
2. Metoda dezynfekcji promieniowaniem ultrafioletowym.
Mechanizm sterylizacji UV i charakterystyka technologii sterylizacji.
Promienie ultrafioletowe o długości fali 200 ~ 290 mm mogą być naświetlane przez błonę komórkową bakterii lub wirusów, powodując uszkodzenie zjawiska genu kontrolnego i biologicznego kwasu nukleinowego (DNA), powodując utratę zdolności rozmnażania się, a tym samym osiągnięcie sterylizacji.
Kwas nukleinowy (DNA) jest szczególnie łatwy do zaabsorbowania pod wpływem promieniowania ultrafioletowego o długości fali 250 ~ 260 mm. Dlatego promienie ultrafioletowe o tej długości fali mają silne działanie bakteriobójcze. Sterylizację przeprowadza się w oparciu o ilość promieniowania ultrafioletowego potrzebnego do zabicia mikroorganizmów, bez zmiany jakości wody i natychmiastową sterylizację w bardzo krótkim czasie, z dobrymi efektami. Ponadto proces obróbki jest zakończony na maszynie cyrkulacyjnej z prostą rurą.
Jeśli chodzi o dezynfekcję ultrafioletem, stosunek zdolności dezynfekcyjnej do promieniowania ultrafioletowego w oczyszczonej wodzie wynosi mw · s / cm ^ 2 (intensywność dezynfekcji ultrafioletem [mw / cm ^ 2 × czas]). Ilość promieniowania ultrafioletowego zależy od szybkości sterylizacji.
Wrażliwość różnych mikroorganizmów na promienie ultrafioletowe jest różna w zależności od gatunku. Zgodnie z wynikami testów fabrycznych Bacillus (w tym B.subtlis), przy napromieniowaniu D10=12,5 mw · s / cm ^ 2 działanie bakteriobójcze może osiągnąć 99,5%. Dlatego projektowa moc oświetlenia rzeczywistego urządzenia jest równa D10 × 4, czyli 50 mw · s / cm ^ 2.
Stosuj okazje i środki ostrożności do sterylizacji ultrafioletem
1. Wybór sprzętu do dezynfekcji ultrafioletem: Przy wyborze sprzętu do dezynfekcji ultrafioletem standardowo należy stosować ilość wytwarzanego ozonu, a przy wyborze sprzętu do dezynfekcji ultrafioletem standardowo należy stosować ilość uzdatnianej wody. Wraz z wydłużaniem się czasu użytkowania zmniejsza się intensywność świecenia lamp dezynfekcyjnych. Dlatego dobór wymaganej ilości promieniowania ultrafioletowego powinien opierać się na żywotności lamp.
2. Charakterystyka uzdatnianej wody: stosując metodę sterylizacji ultrafioletem, w zależności od ilości promieniowania ultrafioletowego wymaganego przez bakterie w uzdatnianej wodzie, może odegrać swoją rolę na początku. Dlatego traktowanie przepuszczalności w wodzie światłem ultrafioletowym jest trudnym problemem. Szczególnie w przypadku wody lub płynu cukrowego zawierającego mieszaninę, przy doborze wymaganej ilości promieniowania ultrafioletowego należy wziąć pod uwagę współczynnik tłumienia promieniowania ultrafioletowego wody (roztworu) do uzdatnienia.
3. Charakterystyka temperaturowa: Generalnie stosowane są niskociśnieniowe lampy rtęciowe. W temperaturze otoczenia 40 ~ 50 ℃ lampa ultrafioletowa ma najwyższy współczynnik ekspozycji. Gdy temperatura wody jest niska, efekt sterylizacji jest słaby, co należy wziąć pod uwagę.
