Nước siêu tinh khiết cho ngành công nghiệp đồ uống sử dụng công nghệ Electrodeionization (EDI) của Krones
Thứ ba, 28 Tháng 9 2021 11:20
Tại dự án Makkah Water ở Ả Rập Xê Út, một hệ thống xử lý nước mới của Krones sẽ đi vào hoạt động vào giữa năm 2021 . Đây là lần đầu tiên hệ thống xử lý nước Hydronomic của Krones xử lý cho ra kết quả tổng hàm lượng chất tan (TDS) nhỏ hơn 0.1 mg/l. Kết quả này cho thấy độ tinh khiết của nước cao hơn bất kỳ hệ thống nào khác trong ngành đồ uống. Sự kết hợp hệ xử lý nước Hydronomic và một mô đun EDI đã tạo ra được kết quả này. Ông Dirk Scheu, một trong những chuyên gia về giải pháp xử lý nước, đã phát triển giải pháp này tại dự án Makkah Water.
 
alt
Hình: Hệ thống xử lý nước Hydronomic của Krones

Mr. Scheu, EDI hoạt động như thế nào?

EDI loại bỏ ion và các hợp chất có thể được ion hóa ra khỏi nước nhiều nhất có thể, gần như khử toàn bộ khoáng ra khỏi nước. Một mô đun EDI là sự kết hợp giữa một tấm nhựa trao đổi ion được tái sinh liên tục và một màng chọn lọc ion. Cơ bản nước sẽ được phân tách, sau đó các ion mà cần loại bỏ sẽ được tách ra, chỉ giữ lại ion H+ và OH- để phản ứng và hình thành lại nước tinh khiết nhất có thể.

Krones đã kết hợp hệ xử lý nước Hydronomic với công nghệ EDI như thế nào?

Trước khi nước đi đến mô đun EDI, 2 hệ thống Hydronomic thực hiện một công việc quan trọng: Thứ nhất, nước được lọc qua hệ thống siêu lọc Hydronomic UF, với công nghệ màng lọc hiện đại nhất (kích thước lỗ 0.02 micromet). Sau đó tại mô đun thẩm thấu ngược (RO), các loại khoáng trong nước được loại bỏ và giảm TDS về giá trị 5-10 mg/l.

Bước kế tiếp là EDI, sẽ giảm sâu hơn giá trị TDS đến 0.1 mg/l. Loại nước siêu tinh kiết này thường có độ dẫn điện thấp hơn 0.1 microSiemen/cm. Nước được tách khoáng hoàn toàn là loại nước có chất lượng lý tưởng để điều chỉnh hàm lượng khoáng theo đúng công thức của khách hàng bằng mô dunn Hydronomic MDS.

Như vậy EDI khử hoàn toàn khoáng trong nước?

Đúng vậy, không những thế ngoài khoáng, quy trình này còn loại bỏ CO2, do đó nước sau xử lý có giá trị pH bằng 7 – trung tính. Vì thế không cần thêm sodium bicarbonate, có nghĩa là nước được tạo ra cũng sẽ có hàm lượng Natri rất thấp hoặc thậm chí không có.

Lợi ích của việc sử dụng module EDI cho việc vận hành liên tục là gì?

Có rất nhiều lợi ích. Đầu tiên, bạn có thể vận hành 24/7. Bởi vì không giống với các tấm trao đổi ion thông thường, loại tấm trao đổi ion này được tái sinh bằng cách sử dụng năng lượng điện thay vì acid và xút – và sự tái sinh diễn ra liên tục trong lúc sản xuất. Ngược lại, nếu bạn muốn chạy một hệ trao đổi ion thông thường một cách liên tục, bạn phải cần ít nhất 2 hệ để dự trù cho việc tái sinh tấm trao đổi ion.

Ngoài ra, miễn là nước cấp không vượt quá giá trị tối đa cho phép, EDI mô đun có thể được kết nối ngay lập tức đến phía sau của hệ RO đầu tiên. Do đó, không cần thêm một bơm cao áp như trường hợp thông thường khi kết nối 2 hệ RO với nhau. Ưu điểm lớn nhất là tiết kiệm năng lượng. Trong dự án của chúng tôi, tiêu thụ năng lượng ở giai đoạn EDI cho Mpurre36-SB đã phát triển cùng với MEG là 0.088 kWh trên một mét khối nước.
 
Nhà sản xuất đồ uống nào có thể xem xét tích hợp hệ thống EDI?

Tích hợp một mô dun EDI là hợp lý ở bất cứ nơi nào chất lượng nước đầu vào có xu hướng dao động nhiều. Đây là yếu tố quan trọng khi sản xuất nước từ nguồn nước ngầm, khi mà hàm lượng khoáng trong nước không được lệch so với công bố trên nhãn sản phẩm hơn 20%. Khi hàm lượng các chất trong nước đầu vào dao động trên dưới 15% trước khi phối trộn với khoáng, có rất ít cơ hội để thêm khoáng vào lại. EDI sẽ loại bỏ những bất lợi này. Với EDI, nước luôn luôn được tách khoáng đến một mức độ giống nhau, và chất lượng nước được xử lý độc lập với chất lượng nước đến từ hệ thống RO. Khi đến bước thêm khoáng chất, hàm lượng khoáng sẽ đúng với công thức, do đó sẽ tiết kiệm được chi phí cho các khoáng chất đắt tiền. Nói cách khác, với một lượng khoáng có thể sản xuất được nhiều nước hơn.

EDI có thể được quan tâm bởi các nhà sản xuất nước ion kiềm. Ở đây, chất lượng nước và pH luôn ổn định ở mức 7 sẽ cung cấp một cơ sở hoàn hảo để sản xuất nước có pH lên đến 9.
 
Đầu ra có thể đạt được bởi sự kết hợp giữa Hydronomic và EDI là bao nhiêu?

EDI có thể cùng công suất với Hydronomic. Nó có thể xử lý 120 mét khối nước một giờ với lựa chọn thay đổi thể tích thành phẩm. Hệ thống luôn luôn được hiệu chỉnh một cách chính xác theo chất lượng nước đầu vào và yêu cầu đầu ra.

Giải pháp xử lý nước được phát triển cho Makkah Water là một trong những hệ xử lý nước lớn nhất mà Krones đã từng sản xuất đến hiện tại. Nó vận hành lên đến 3x110 mét khối trên giờ, bởi vậy kích thước bằng 3 hệ xử lý nước Hydronomic thông thường của chúng tôi.

* FCE < 20 µS/cm, FCE là độ dẫn điện tương đương của nước cấp, được tính như sau: Độ dẫn điện + mg/l CO2*2.66 + mg/l SiO2*1.94
 
alt
 
Chi tiết về Electrodeionization

Electrodeionization sử dụng hạt nhựa để trao đổi ion liên tục. Sau khi thẩm thấu ngược (RO), nước được phân chia thành ion H+ và OH-. Những ion này được bắt bởi các hạt nhựa và bị kéo về các điện cực (âm và dương) Trong khi những ion mà bị bị loại và bị bắt bởi đòng đậm đặc (C) và xả ra khỏi hệ thống, thì các ion H+ và OH- còn lại có thể phản ứng với nhau. Kết quả là nước được khử ion, siêu tinh khiết sẵn sàng cho việc thêm chính xác hàm lượng khoáng mong muốn.

Thông tin liên hệ:

Công ty TNHH Krones Việt Nam
Phòng 2002, Tầng 20, Tòa nhà Pearl Plaza
561A Điện Biên Phủ, phường 25,    
quận Bình Thạnh, Thành phố Hồ Chí Minh.
Điện thoại: +(84) 28 62906082

Công ty TNHH Krones Việt Nam – Chi nhánh Hà Nội
Tầng 3, Tòa nhà Dolphin Plaza,
Số 6 Nguyễn Hoàng, Mỹ Đình 2, Nam Từ Liêm, TP. Hà Nội.
Điện thoại: +(84) 28 62906082

Email: Info@kronesvn.com
Website: www.krones.com
 
 




   





 




Liên kết website

Hỗ trợ trực tuyến

My status

Thống kê truy cập

mod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_countermod_vvisit_counter
mod_vvisit_counterHôm nay6735
mod_vvisit_counterHôm qua14950
mod_vvisit_counterTuần này39098
mod_vvisit_counterTuần trước111983
mod_vvisit_counterTháng này6735
mod_vvisit_counterTháng trước456877
mod_vvisit_counterTất cả41361502
  Hội đồng Biên tập:
Chủ tịch: PGS. TS Nguyễn Văn Việt - Chủ tịch VBA
Các ủy viên:
GS. TS Đinh Văn Thuận
Nhà sử học Dương Trung Quốc

Phó Tổng biên tập phụ trách:
 
Nhà báo Nguyễn Văn Chương