Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Санитария и гигиена на предприятиях молочной промышленности. Теория и практика. Учебное пособие
.pdf
51
4.3. Для определения концентраций кислотных рабочих
растворов в коническую или круглую плоскодонную колбу вместимостью 100 см3 вносят пипеткой 10 см3 испытуемого раствора,
добавляют 2-3 капли индикатора метилоранжа и титруют раствором гидроксида натрия с (NaOH) = 0,1 моль/дм3 (0,1 Н раствором)
до изменения окраски (для р-ра HNO3) или 2-3 капли фенолфталеина (для р-ра H2SO3NH2).
4.3.1. Определение массовой доли (концентрации) рабочих
растворов азотной кислоты проводят с использованием (приложение, табл. 5).
4.3.2. Расчет массовой доли (концентрации) кислотных растворов проводят по формулам, %:
HNO3 = 0,063∙А∙К;
H2SO3NH2 = 0,097∙А∙К,
где HNO3 – массовая доля (концентрация) растворов азотной кислоты, %;
H2SO3NH2 – массовая доля (концентрация) растворов
сульфаминовой кислоты, %;
А – объем 0,1 моль/дм3 раствора гидроксида натрия, пошед-
шего на титрование, см3;
К – поправка растворов NaOH при приготовлении из фикса-
нала К=1;
0,063 – количество азотной кислоты, соответствующее 1 см3
раствора гидроксида натрия концентрацией 0,1 моль/дм3 при титрировании 10 см3 раствора;
0,097 – количество сульфаминовой кислоты, соответствую-
щее 1 см3 раствора гидроксида натрия при титровании 10 см3 раствора.
4.4. Расчет массовой доли (концентрации) растворов технических средств кислотного типа проводят по формуле, %
с (ТМС) = Б·А·К,
где с (ТМС) – массовая доля (концентрация) растворов кислотных ТМС, %;
А – объем 0,1 моль/дм3 раствора гидроксида натрия, пошедше-
го на титрование, см3;
52
К – поправка растворов гидроксида натрия (при приготовле-
Плотность раствора
хлорной извести
при 20 °С, г/см3
Массовая доля
активного хлора
в г/дм3 раствора
хлорной извести
Плотность рас-
твора хлорной
извести при 20 °С,
г/см3
Массовая доля
активного хлора в
растворе хлорной
извести, г/дм3
1,0025
1,0050
1,0100
1,0150
1,0200
1,0250
1,0300
1,40
2,71
5,58
8,48
11,41
14,47
17,36
1,0350
1,0400
1,0450
1,0500
1,0550
1,0600
1,0650
20,44
23,75
26,62
29,60
32,68
35,81
39,10
нии из фиксанала К=1);
Б – эмпирический коэффициент пересчета определяется ана-
логично определению эмпирического коэффициента для щелочных технических моющих средств (п. 3.3.1).
5. Контроль массовой доли (концентрации) дезинфицирущих
растворов (хлорной извести).
5.1. Концентрацию дезинфицирующих растворов опреде-
ляют по содержанию в них активного хлора.
Раствор хлорной извести для дезинфекции готовят в два
приема. Готовят концентрированный раствор 10 % (мас.), содержащий 15-35 г/дм3 активного хлора, дают ему отстояться в течение 2-3 ч, прозрачный раствор сифоном сливают в другую посуду, определяют массовую долю активного хлора в нем, в зависимости от этого готовят рабочие растворы требуемой концентрации. Концентрированный раствор готовят из расчета на 2 –
5-суточную потребность, а рабочие готовят ежедневно свежие.
Массовую долю активного хлора в концентрированном растворе
хлорной извести определяют по его плотности денсиметром со
шкалой 1,000-1,100 г/см3. Затем по табл. 2 устанавливают содержание активного хлора в зависимости от плотности растворов.
Таблица2
53
Для приготовления рабочих растворов из концентрированного
К
1000ВБ
А
Объект,
подлежащий
хлорированию
Концен-
трация
активного хлора
в рас-
творе,
мг/дм
3
Количество концентрированного
раствора дезинфектанта (в см3)
в зависимости от содержания
в нем активного хлора, мг/дм3
32000
28000
24000
20000
16000
100
28
32
36
41
50
63
150
42
48
55
62
77
100
200
55
62
70
83
100
120
225
62
71
80
95
113
140
400
112
124
143
163
200
250
раствора определенной концентрации пользуются табл. 3.
Расчет (см. табл. 3) произведен по формуле
,
где А – объем концентрированного раствора хлорной извести, см3;
Б – объем рабочего раствора, который нужно приготовить, дм3;
В – содержание активного хлора в 1 дм3 рабочего раствора, мг;
К – содержание активного хлора в концентрированном рас-
творе, мг/дм3.
Таблица 3
5.2. Определение концентрации активного хлора в рабочих
растворах хлорсодержащих дезинфектантов.
В приготовленном рабочем растворе хлорной извести
определяют концентрацию активного хлора йодометрически по
количеству гипосульфита, израсходованного на связывание сво-
54
бодного йода, вытесненного из йодистого калия активным хло-
,
10
К100А0,00355
Х
ром.
Для этого 10 см3 раствора переносят в коническую колбу на
100 см3, добавляют 10 см3 раствора йодистого калия с массовой
долей 10 %, и 1,5 см3 серной кислоты с массовой долей 25 %.
Раствор ставят на 10 мин в темное место, после чего оттитровывают выделившийся йод 0,1 моль/дм3 раствором гипосульфита
натрия с использованием раствора крахмала с массовой долей 1
% в качестве индикатора.
Массовую долю (концентрацию) активного хлора в %
определяют по формуле
где А – объем раствора раствора гипосульфита, пошедшего на
титрование, см3;
0,00355 – грамм-эквивалент хлора, соответствующий 1 см3
0,1 моль/дм3 раствора гипосульфита натрия;
К – поправка раствора гипосульфита (при приготовлении из
фиксанала К = 1);
10 – объем анализируемого раствора, см3.
Для расчета массовой доли активного хлора в мг/дм3 полученный результат умножают на 10000.
Оформление отчета
1. Результаты оформить в виде расчетов по определению
концентрации растворов, количества концентрированных растворов для приготовления рабочих.
2. Дать сравнительную оценку расчетных и полученных
опытным путем результатов.
55
ГЛАВА 3. СПОСОБЫ И СХЕМЫ МОЙКИ
НА ПРЕДПРИЯТИЯХ МОЛОЧНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Мойка на молочных предприятиях подразделяется на два
способа:
1) разборная (Cleaning Out of Place - COP);
2) безразборная (Cleaning In Place - CIP).
В первом случае агрегат демонтируется или частично разбирается для того, чтобы провести чистку внутренних поверхностей.
В случае безразборной мойки по маршруту подачи продукта подаются моющие растворы, позволяющие очистить поверхности, контактирующие с продуктом.
Исторически сложились два варианта безразборной мойки
(CIP- мойки):
1) централизованная;
2) децентрализованная.
Централизованные системы CIP-мойки и сегодня используются главным образом на небольших молочных заводах с относительно короткими линиями коммуникаций. На крупных заводах коммуникации между центральной станцией и периферийными контурами CIP-мойки при проектировании становятся
слишком протяженными. Трубопроводы системы мойки содержат большие объемы жидкостей даже после дренажа системы.
Вода, остающаяся в трубах после промывки, разбавляет моющие
растворы, что вызывает необходимость дополнительного введения значительного количества моющих средств для поддержания
необходимой концентрации. Чем длиннее коммуникации, тем
больше расходы на мойку.
Децентрализованная система, основанная на циркуляции
небольших объемов моющих растворов, имеет свои преимущества. Как мгновенное, так и общее потребление воды и пара
можно значительно сократить. В этом случае вытесненные после
первого ополаскивания остатки молока более концентрированы,
следовательно, их легче транспортировать и дешевле выпаривать. Децентрализованные CIP-мойки снижают нагрузку на ка-
56
нализационные системы в сравнении с централизованными, использующими большие объемы жидкостей.
Децентрализованная система CIP-мойки так же, как и цен-
трализованная мойка, имеет центральную станцию для хранения
растворов щелочи и кислоты, которые распределяются по отдельным узлам в основных линиях. Подача и нагрев воды для
ополаскивания (и раствора кислоты в случае необходимости)
обеспечиваются локально периферийными станциями. Эти станции работают в соответствии с принципом использования минимально необходимого тщательно отмеренного объема жидкости
для каждой стадии программы мойки - ровно столько, сколько
нужно для заполнения данного контура мойки. Для нагнетания
моющего раствора в контур с высокой скоростью используется
мощный циркуляционный насос.
Основные элементы СIР-моек
Теоретические основы процесса мойки очень сложны и основаны на законах массообмена в нестационарных условиях.
При этом эффективность воздействия реагентов зависит от значительного количества нелинейных факторов, например, от скорости молекулярной диффузии, градиента концентраций фаз, состояния границы раздела фаз, турбулизации потока, зависящей
от гидравлических условий, и многого другого. Поэтому подбор
и проектирование установок производится для конкретных
условий. Однако есть и общие принципы, на которые и следует
ориентироваться.
Современная система CIP-мойки включает следующие ос-
новные узлы и элементы:
1. Емкость с перемешивающим устройством, термоизоли-
рованная для наведения кислотного моющего раствора.
2. Емкость с перемешивающим устройством, термоизоли-
рованная для наведения щелочного моющего раствора.
3. Емкость для ополаскивающей воды.
4. Бачки для хранения жидких концентратов моющих
средств.
57
5. Пластинчатый теплообменник для нагрева моющих рас-
творов и воды в закрытом потоке.
6. Система дозирования концентратов моющих и дезин-
фицирующих растворов.
7. Насосы подающие.
8. Насосы возврата.
9. Монтажные узлы трубопроводов и запорно-
распределительной арматуры, в том числе и по линиям подачи и
возврата моющих растворов.
10. Панель переключения потоков.
11. Пульт управления и автоматизации процесса мойки.
12. Контрольно-измерительные приборы (КИП).
Для нагрева моющих растворов в потоке до требуемой технологической температуры используются высокоэффективные
пластинчатые нагреватели, пластины которых изготавливаются
из пищевой нержавеющей стали - материала, стойкого к агрессивным средам.
Для обеспечения одновременной мойки различного с точки
зрения технологии мойки оборудования предусматривается одновременная подача двух и более моющих растворов с их возвратом. Количество линий «подача - возврат» может доходить
до 4 единиц.
При необходимости нагрев растворов моющих средств и
ополаскивающей воды производится либо путем подачи пара в
дополнительный, устанавливаемый внутри емкости змеевик, либо путем подачи вторичного теплоносителя в приварной змеевик
емкости.
Переключатель потоков представляет собой набор пневмо-
управляемых клапанов, при помощи которых обеспечивается
циркуляция моющих растворов по требуемому контуру мойки.
Для моечных станций, работающих в полуавтоматическом или
ручном режиме, переключение потоков производится обычно путем перекидывания разъемных «калачей» на панели.
Для максимальной экономии ресурсов ополаскивающая вода после ее использования по прямому назначению применяется
для приготовления очередной порции моющего раствора путем
ее подачи в емкости для наведения раствора.
58
Объем и количество емкостей для наведения растворов моющих средств так же, как и производительность подающих и возвратных насосов, определяются на этапе проектирования CIPмойки, исходя из количества и характеристик объектов мойки.
Объекты мойки - это технологическое оборудование и тру-
бопроводы. Их санитарное состояние служит критерием качественной работы мойки.
На практике не существует ограничений для удовлетворения индивидуальных требований к размерам и степени сложности установок для С1Р-моек.
Схема системы определяется множеством факторов, например:
- количеством индивидуальных контуров CIP, обслуживае-
мых системой, и количеством «горячих» и «холодных» из них;
- собираются или нет остатки вытесненного молока; идет
оно на переработку (выпаривание) или нет;
- используемым методом дезинфекции (химические сред-
ства, пар или горячая вода);
- однократным использованием моющих растворов или по-
вторным использованием;
- количеством потребляемого пара.
Схемы мойки
Одноконтурная мойка. Один контур обеспечивает одновре-
менную мойку только одного-двух объектов. Такие мойки предназначены для санитарной обработки вертикальных резервуаров
объемом до 25 тыс. дм³ или горизонтальных емкостей до
10 тыс. дм³, трубопроводов сечением не более 80 мм и протяженностью до 400 м и теплообменных установок производительностью до 25 тыс. дм³/ч.
Для приготовления моющих и дезинфицирующих растворов, предварительного, промежуточного и окончательного ополаскивания используется питьевая вода. Из циркуляционного бака она подается на объект с помощью насоса. Дозирование концентратов моющих растворов производится дозирующими насо-
59
сами непосредственно в циркуляционный контур. По окончании
цикла жидкости не рециркулируются, а сливаются в дренаж.
Двухконтурная система (рисунок). Эта схема предназначена для санитарной обработки вертикальных резервуаров объемом
до 50 тыс. дм³ или горизонтальных емкостей до 25 тыс. дм³, трубопроводов сечением не более 80 мм и протяженностью до 500 м
и теплообменных установок производительностью до
25 тыс. дм³/ч. В системе предусмотрены дополнительный контур
возврата рабочего моющего раствора и одновременная подача
разных реагентов (кислоты, щелочи и воды) на разные объекты
мойки по двум веткам цикла. Благодаря возврату моющих
средств возможна экономия химикатов. Образующиеся осадки
остаются в конусных отстойниках резервуаров, откуда затем удаляются.
Трехконтурная мойка. Введение дополнительного контура в
схему двухконтурной мойки позволяет осуществлять не только
единовременную промывку, но и стерилизацию объектов с последующей рециркуляцией рабочих жидкостей. Эти системы самые сложные и дорогие, но они незаменимы там, где необходимо
соблюдение особо строгих санитарных норм (например, при производстве стерилизованных продуктов).
Программы систем CIP
Программы CIP-мойки оборудования для переработки молока различаются в зависимости от наличия или отсутствия
нагреваемых поверхностей в контурах, предназначенных для
мойки. Различаются:
- программы С1Р для контуров, включающих пастеризаторы
и другие виды оборудования, имеющего нагреваемые поверхности;
- программы CIP для контуров, включающих трубопроводы,
резервуары и другое технологическое оборудование, не имеющее
нагреваемых поверхностей.
60
Рисунок. Универсальная безразборная цеховая моющая станция
(двухконтурная)
Программа CIP-мойки для пастеризатора может состоять
из следующих стадий:
1. Ополаскивание теплой водой в течение 10 мин.
2. Циркуляция раствора щелочного моющего средства с
массовой долей 0,5-1,5 % продолжительностью около 30 мин
при температуре 75 °С.
3. Ополаскивание теплой водой в течение 5 мин для удале-
ния остатков раствора щелочи.
4. Циркуляция раствора кислоты с массовой долей кислоты 0,5-1 %, например азотной, продолжительностью около
20 мин при температуре 70 °С.
5. Ополаскивание холодной водой.
6. Постепенное охлаждение холодной водой в течение
8 мин.
На некоторых установках после промывки водой система
CIP сначала запускает программу мойки раствором кислоты для
удаления отложений солей и разрушения таким образом слоя загрязнений с целью облегчения растворения белков при последующей щелочной очистке.
Перед началом работы проводится дезинфекция пастери-
заторов. Как правило, это осуществляется циркуляцией горячей
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]