W znacznej większości procesów technologicznych stosowanych w przemyśle spożywczym wymagana jest woda o takich samych wymaganiach, jak woda przeznaczana do picia. Wymagania te określa rozporządzenie Ministra Zdrowia z 29 marca 2007 z późniejszymi z 20 kwietnia 2010 r. [13,14]. Często zdarza się, że pewne rodzaje produkcji wymagają wody o wyższych parametrach. Jest tak w przypadku wody przeznaczonej do produkcji piwa, wódek gatunkowych czy do rozcieńczania koncentratów.

Doczyszczanie wody

Od wielu lat prowadzone są prace badawcze nad zastosowaniem membran w technologii uzdatniania wody oraz doczyszczania ścieków, czyli w tzw. odnowie wody. W zależności od rodzaju zanieczyszczeń, które należy usunąć w procesach tych stosuje się membrany o odpowiedniej wielkości porów jak również wykonane z odpowiednich materiałów. Zazwyczaj wielkość zatrzymywanych cząstek mieści się w przedziale od 0,002 μm do 0,1 μm. W procesach mikrofiltacji lub/i ultrafiltracji wykorzystuje się membrany polimerowe lub ceramiczne. Wielkość porów mieści się w przedziale od 0,001 μm do 10 μm [3].

Do doczyszczania wody uzdatnionej czy też przed powtórnym wykorzystaniem wód produkcyjnych (w tzw. odnowie wody) z powodzeniem stosowane są procesy filtracji na membranach oraz wymiana jonowa. Procesy membranowe mogą być wykorzystywane np. do usuwania substancji powierzchniowo czynnych [7], barwników organicznych [10] czy arsenu [4] oraz wielu innych substancji, których wyeliminowanie nie jest możliwe w tradycyjnych układach oczyszczania wody. Jonoselektywność membran możliwa jest dzięki obecności w nich grup ze stałym ładunkiem ujemnym, które na skutek wzajemnych oddziaływań elektrostatycznych utrudniają jonom wielowartościowym przechodzenie (permeację) przez membranę do permeatu [11].

Cały artykuł został opublikowany w numerze 3/2015 magazynu "Agro Przemysł"

Fot. freeimages.com

Literatura

1. Bodzek M., Konieczny K.: 2005. Wykorzystanie procesów membranowych w uzdatnianiu wody, Oficyna Wydawnicza Projprzem-Eko, Bydgoszcz.
2. Bodzek M., Konieczny K.: 2010. Techniki membranowe w uzdatnianiu wody do picia, XXI Krajowa IX Międzynarodowa Konferencja Naukowo – Techniczna; Zaopatrzenie w wodę, jakość i ochrona wód "WODA 2010"; Materiały konferencyjne, Dźwirzyno.
3. Bodzek M.: 2013. Przegląd możliwości wykorzystania technik membranowych w usuwaniu mikroorganizmów i zanieczyszczeń organicznych ze środowiska wodnego, Inżynieria i Ochrona Środowiska t. 16, 1, 5-37.
4. Bray R.T.: 2013. Usuwanie arsenu z wody podziemnej w zintegrowanym procesie koagulacja/mikrofi ltracja, Ochrona Środowiska, 35(4), 33-37.
5.  Ceynowa J.: Membrany selektywne i procesy membranowe, www.chem.uni.torun.pl/FIZ/ChemZM/MTiP/MTiPI/membrany.pdf
6. Fritzmann C., Lowenberg J., Witgens T., Melin T.: 2007. State-of-the -art of reverse osmosis desalination, Desalination, 216, 1-76.
7. Kowalska I.: 2011. Wykorzystanie ceramicznych membran ultrafiltracyjnych do usuwania substancji powierzchniowo czynnych z roztworów wodnych. Ochrona Środowiska 33(1),42-45.
8. Króliczak P., Jankowski T.: 2008. Procesy membranowe w przemyśle spożywczym. Poznań. www.up.poznan.pl/ztoiw/dydaktyka/procesy_membranowe.pdf
9. Luśnia E., Szwast Z., Szwast M., Piątkiewicz W.: 2010. Badanie wpływu warunków procesowych na przebieg mikrofi ltracji zanurzeniowej z użyciem włókien polipropylenowych typu hollow fiber. Inż. Ap. Chem. 49, 2, 73-74.
10. Majewska-Nowak K., Kawiecka-Skowron J.: 2009. Badania przydatności membran ceramicznych do usuwania barwnikow organicznych z roztworow wodnych. Ochrona Środowiska, 31 (2). 55-60.
11. Mielczarek M., Winnicki T.: 1993. Nowoczesne techniki interwencyjnego oczyszczania wód. Ochrona Środowiska, 15(4), 3-6.
12. Ratajczak P.: 2013. Procesy membranowe – wprowadzenie. Nauka i Technika, 4, 16-20.
13. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z 29 marca 2007 r. w sprawie jaskości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. (Dz. U. nr 61, poz. 417).
14. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z 20 kwietnia 2010 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (Dz. U. nr 72, poz. 466).