一种工业水资源集约化综合利用方法技术

本发明专利技术涉及一种工业水资源集约化综合利用方法，包括以下步骤：S1：降低啤酒糖化釜的釜内压力，降低釜内糖化料间的顶水用量；S2：糖化结束后，对糖化釜进行抽真空处理，然后排放糖化醪，所述糖化醪用过滤器过滤制得麦汁和麦糟；S3：对使用后糖化釜和过滤器进行高压微孔冲洗，并将产生的冲洗水收集后引入到循环冷却水系统中；S4：使用洗瓶装置对酒瓶进行清洗。使用洗瓶装置对酒瓶进行清洗。使用洗瓶装置对酒瓶进行清洗。

【技术实现步骤摘要】
一种工业水资源集约化综合利用方法


[0001]本专利技术属于啤酒工业
，具体涉及一种工业水资源集约化综合利用方法。

技术介绍

[0002]啤酒作为一种世界性饮料，以大米、麦芽等为原料，混合酒花、酵母酿造而成，啤酒含有丰富的氨基酸等营养物质，酒精含量低，营养价值高，深受人们喜爱。啤酒工业生产工艺主要包括糊化、糖化、发酵、洗瓶、包装等环节，生产周期长，生产工艺要求高。啤酒生产各个过程均需要消耗大量的水资源，通常每生产千升啤酒需要消耗5～6吨水，尤其是再洗瓶工序中耗水最为严重，占整个包装生产用水的70％，每吨啤酒洗瓶水耗高达1.4吨；造成水资源的大量消耗、生产成本的增加和大量工业废水的产生，产生的大量工业废水还需要后续进行环保处理。
[0003]因此，如何解决在啤酒生产过程中水资源消耗量大、废水产生量大的问题，是当前迫切需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]针对上述问题，本专利技术提供一种工业水资源集约化综合利用方法，包括以下步骤：
[0005]S1：保持啤酒糖化釜的釜内压力为0.15
‑
0.3MPa，降低釜内糖化料间的顶水用量；
[0006]S2：糖化结束后，对糖化釜进行抽真空处理，然后排放糖化醪，所述糖化醪用过滤器过滤制得麦汁和麦糟；
[0007]S3：对使用后糖化釜和过滤器进行高压微孔冲洗，并将产生的冲洗水收集后引入到循环冷却水系统中；
[0008]S4：使用洗瓶装置对酒瓶进行清洗。
[0009]糖化釜的常规釜内压力为1
‑
2MPa，步骤S1中，所述糖化釜的釜内压力为0.15
‑
0.3MPa，在较低的釜内压力下，不需要太多压力较高的顶水，节省顶水用量。
[0010]可选的，步骤S2中，糖化釜的真空度不大于0.01MPa时，再排放糖化醪。所述糖化釜的低真空度可形成负压环境，保证糖化后的物料及其中水分不易挥发逸出而流失，保持糖化后物料中的水分，避免水分不足时额外补充水分，节约用水，并且避免污染外部环境。另外，本专利技术在较低的釜内压力的基础上，更容易实现较低的真空度，节约了能耗。
[0011]可选的，步骤S3中，冲洗糖化釜和过滤器时，釜内依然保持真空度不大于0.01MPa，有利于釜内冲洗的更加干净彻底，并防止冲洗水的逸散流失，确保冲洗水能够更加充分地利用到循环冷却水系统中。
[0012]所述循环冷却水系统为啤酒生产中原有的设备，为需要冷却的设备提供冷却水。
[0013]可选的，步骤S3中，高压微孔冲洗采用的孔径为1
‑
5mm、喷射压力为0.1
‑
0.15MPa的可伸缩微孔喷射器。
[0014]可选的，所述可伸缩微孔喷射器设在糖化釜外的釜盖上方，包括依次连接的电动装置、液压装置、可伸缩喷杆、转动控制器和喷头，电动装置将清洗液通过可伸缩喷杆输入
喷头，液压装置控制可伸缩喷杆伸缩的长度，转动控制器控制喷头转动，所述喷头为“一”字形横杆，横杆上均匀设有若干个喷嘴。当糖化釜需要清洗时，打开釜盖，液压装置控制可伸缩喷杆伸长，并进入釜内进行冲洗，转动控制器控制喷头转动任意角度，冲洗糖化釜，同理，可伸缩微孔喷射器也可以冲洗过滤器。
[0015]传统的对糖化釜和过滤器的清洗依次分为预冲洗、碱冲洗、碱后清洗、酸冲洗、酸后清洗、杀菌剂冲洗、杀菌剂后清洗，每次用完的冲洗水和清洗水都废弃不用，作为废水排放。
[0016]可选的，步骤S3中，分别收集碱后清洗水、酸后清洗水、杀菌剂后清洗水，然后将碱后清洗水用于预冲洗，将酸后清洗水用于碱后清洗，将杀菌剂后清洗水用于酸后清洗；收集预冲洗后的水，可以引入循环冷却水系统，也可以用于步骤S4的洗瓶装置的浸润单元。
[0017]因为碱后清洗水为碱性，用于预冲洗，不影响后续的碱冲洗；同理，酸后清洗水为酸性，用于碱后清洗，不影响后续的酸冲洗；杀菌剂后清洗水含有杀菌剂，用于酸后清洗，不影响后续的杀菌剂冲洗。
[0018]传统的洗瓶程序依次包括预浸泡、第一次碱浸泡、第一次碱喷淋、第二次碱喷淋、第二次碱浸泡、第三次碱浸泡、热水喷淋、温水喷淋和末道喷淋，每道程序的水均为一次性使用，比较浪费水资源。
[0019]本专利技术探索了洗瓶程序中每道用水的适宜条件，提高冲洗、浸泡、喷淋效果。
[0020]可选的，步骤S4中，所述第一次碱浸泡采用80
‑
85℃、碱浓度2
‑
3wt％的碱液，浸泡8
‑
10min；第二次碱浸泡采用75
‑
80℃、碱浓度1
‑
2wt％的碱液，浸泡5
‑
7min；第三次碱浸泡采用70
‑
75℃、碱浓度0.5
‑
1wt％的碱液，浸泡3
‑
5min，碱浸泡的碱液浓度、温度和浸泡时间都逐渐降低；
[0021]第一次碱喷淋的压力控制为0.1
‑
0.15MPa，碱浓度0.1
‑
1wt％，本专利技术可以首次使用新鲜的第一次碱喷淋溶液，之后收集并使用第二次碱喷淋使用后的碱液；所述第二次碱喷淋采用75
‑
80℃碱液，喷淋压力控制为0.12
‑
0.18MPa，碱浓度1
‑
2wt％；
[0022]热水喷淋采用50
‑
60℃的软水，喷淋压力控制为0.1
‑
0.15MPa；温水喷淋采用40
‑
50℃的软水，喷淋压力控制为0.1
‑
0.15MPa；末道喷淋为室温下的软水，喷淋压力控制为0.8
‑
0.12MPa。
[0023]所述洗瓶装置包括依次设置的浸润单元、进瓶机构、预浸泡池、第一碱液浸泡池、除杂喷淋机构、第二碱液浸泡池、第三碱液浸泡池、除碱喷淋机构和出瓶机构，以及上述各机构之间连接的导轨和链板，链板由若干个链板环首尾连接而成，每个链板环上设有卡瓶部件，用于卡接酒瓶，链板沿导轨运动，使得空酒瓶卡接在链板环上并沿导轨依次经过上述各机构。
[0024]可选的，所述除杂喷淋机构包括依次设置的瓶外冲标组件和瓶内冲污组件，且均垂直于链板设置；除碱喷淋机构包括依次设置的热水喷射组件、温水喷射组件和末道喷射组件，且均垂直于链板设置；
[0025]所述浸润单元、进瓶机构、预浸泡池、第一碱液浸泡池和瓶外冲标组件处于下方，瓶内冲污组件、第二碱液浸泡池、第三碱液浸泡池、热水喷射组件、温水喷射组件、末道喷射组件、出瓶机构处于上方，使得所述洗瓶装置的各机构呈环形上下布置，不仅能够节约占地，而且便于收集利用上方机构落下的喷淋水。
[0026]可选的，所述浸润单元包括支架和浸润喷枪，所述支架上设有吸水浸润层，吸水浸润层的下方设有所述链板，所述支架的前端设有浸润喷枪，用于向吸水浸润层间歇喷浸润液，支架的后端对接所述进瓶机构，使得浸润后的链板进入进瓶机构接收空酒瓶。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工业水资源集约化综合利用方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：保持啤酒糖化釜的釜内压力为0.15
‑
0.3MPa，降低釜内糖化料间的顶水用量；S2：糖化结束后，对糖化釜进行抽真空处理，然后排放糖化醪，所述糖化醪用过滤器过滤制得麦汁和麦糟；S3：对使用后糖化釜和过滤器进行高压微孔冲洗，并将产生的冲洗水收集后引入到循环冷却水系统中；S4：使用洗瓶装置对酒瓶进行清洗。2.根据权利要求1所述的工业水资源集约化综合利用方法，其特征在于，步骤S2中，糖化釜的真空度不大于0.01MPa时，再排放糖化醪；步骤S3中，冲洗糖化釜和过滤器时，釜内依然保持真空度不大于0.01MPa。3.根据权利要求2所述的工业水资源集约化综合利用方法，其特征在于，步骤S3中，高压微孔冲洗依次分为预冲洗、碱冲洗、碱后清洗、酸冲洗、酸后清洗、杀菌剂冲洗、杀菌剂后清洗，分别收集碱后清洗水、酸后清洗水、杀菌剂后清洗水，然后将碱后清洗水用于预冲洗，将酸后清洗水用于碱后清洗，将杀菌剂后清洗水用于酸后清洗；收集预冲洗后的水，引入循环冷却水系统，或者用于步骤S4的洗瓶装置的浸润单元。4.根据权利要求1所述的工业水资源集约化综合利用方法，其特征在于，步骤S4中，对酒瓶的清洗依次包括预浸泡、第一次碱浸泡、第一次碱喷淋、第二次碱喷淋、第二次碱浸泡、第三次碱浸泡、热水喷淋、温水喷淋和末道喷淋，所述第一次碱浸泡采用80
‑
85℃、碱浓度2
‑
3wt％的碱液，浸泡8
‑
10min；第二次碱浸泡采用75
‑
80℃、碱浓度1
‑
2wt％的碱液，浸泡5
‑
7min；第三次碱浸泡采用70
‑
75℃、碱浓度0.5
‑
1wt％的碱液，浸泡3
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5min；第一次碱喷淋的压力控制为0.1
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0.15MPa；所述第二次碱喷淋采用75
‑
80℃碱液，喷淋压力控制为0.12
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0.18MPa，碱浓度1
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2wt％；热水喷淋采用50
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60℃的软水，喷淋压力控制为0.1
‑
0.15MPa；温水喷淋采用40
‑
50℃的软水，喷淋压力控制为0.1
‑
0.15MPa；末道喷淋为室温下的软水，喷淋压力控制为0.8
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0.12MPa。5.根据权利要求1所述的工业水资源集约化综合利用方法，其特征在于，所述洗瓶装置包括依次设置的浸润单元、进瓶机构、预浸泡池、第一碱液浸泡池、除杂喷淋机构、第二碱液浸泡池、第三碱液浸泡池、除碱喷淋机构和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张传兵，王杰，王存彦，崔珊珊，鄂智，薛精良，晁岳峰，朱光雨，韩亚飞，张岩，
申请(专利权)人：华夏锦绣环保科技河南有限公司，
类型：发明
国别省市：