Чистая вода

Емкости ПЭТ изготавливаются на полуавтоматической линии выдува на производственной площадке Компании из покупных преформ.  Поликарбонатные емкости в настоящее время Компания приобретает у Новосибирского филиала фирмы "Живая Вода" и у Омского филиала голландской компании "Greif Van Leer". В ближайший год Компания планирует запустить собственное производство многооборотной тары.

Эти особо прочные ёмкости выдерживают  до 50 оборотов и служат основой всего  бизнеса кулерной воды, т.к. цена их доходит до 200 руб. Особая техническая  проблема – производство крышек для  этой необычной тары. В настоящее  время Компания приобретает качественные крышки у одного из производителей в Польше. Важно отметить, что Компания первой из отечественных производителей внедрила новый, более щадящий способ хранения бутылей: вместо металлических решеток используются более современные пластиковые решетки.

Компанией используется следующая  подготовка оборотной тары:

а) Сначала пустые поликарбонатные бутыли проходят входной контроль, где проверяются на наличие постороннего запаха и целостность этикетки.

б) Далее по конвейеру бутыли поступают на тестер герметичности тары. Здесь специальные датчики (на основе дифференциальных датчиков давления) дают команду автомату на отсев бутыли с малейшим дефектом пластика.

в) Целые бутыли по конвейеру партиями поступают в блок мойки – автономную и на время мойки герметичную установку итальянской фирмы R.Bardi.

Основные отличия этой установки от аналогичных систем:

- во время прохождения бутылей через последовательные этапы обработки они не фиксируются деталями машины в одном месте;

- самоочищающиеся запатентованные форсунки для мойки бутылей исключают их засорение, и этим исключают вероятность "непромывания" бутылей.

Каждая бутыль проходит несколько стадий мойки, прежде чем вступит в контакт с очищенным продуктом:

- предварительная мойка: струя воды под большим напором смывает основные загрязнения;

- основная мойка: бутыли промываются при температуре 75 градусов специальным моющим средством компании Хенкель Эколаб (это - мировой лидер в области средств для обработки пищевого оборудования и тары);

- после каждой стадии – обязательное ополаскивание бутылей чистой водой;

- дезинфекция средством на основе  перекиси водорода (разлагаясь, перекись водорода превращается в воду и кислород, поэтому такая обработка в принципе не может вносить дополнительных загрязнений);

- финальная обработка сильно озонированным продуктом – дополнительная гарантия чистоты, позаимствованная из опыта приготовления апирогенной воды для фармацевтики.

Затем происходит стыковка технологической  линии подготовки тары и линии  водоподготовки – блок заполнения бутылей. В каждую бутыль разливается Чистая вода посредством индивидуальной системы наполнения, снабженной датчиком расхода воды, дающим команду отсечному клапану при прохождении заданного объема продукта. Это позволяет автоматически измерять объем воды и делает процесс розлива еще более точным и безопасным, поскольку у бутыли нет взаимодействия ни с одним из предметов. Одновременно наполняются десять девятнадцатилитровых бутылей, которые в той же машине автоматически закрываются одноразовыми пробками, затем, при выходе полных бутылей на конвейер, на них сверху запаивается колпачок из термоусадочной пленки, на которой проставляется дата, время розлива и номер партии.

 

2.3.5.2 Технология водоподготовки

Оборудование предподготовки:

а) Поступающая из артезианских скважин вода насыщается кислородом в накопительном танке, где она насыщается кислородом, необходимом для перевода железа воды в нерастворимую форму.

б) В голове расположен самопромывной фильтр с зернистой (песчано-гравийной) загрузкой. Этот фильтр гарантирует очистку воды от всех механических включений более 5 мкм. Промывка фильтра происходит непрерывно и не влияет на его производительность и качество очистки.

в) Затем следует фильтр с каталитической загрузкой BIRM. Загрузка BIRM, подобно диоксиду марганца, прекрасно удаляет из воды железо и марганец и не требует регенерации. Эффективный размер зерен загрузки BIRM – 0,48 мм, поэтому такой фильтр также является хорошим препятствием для механических загрязнений. Поэтому он хорошо задерживает окисленное в верхних слоях этого фильтра двухвалентное железо, находившееся до окисления в растворенном состоянии и  превратившееся после окисления в коллоидное трехвалентное железо. Для наиболее полной работоспособности этого фильтра в воду путем инжекции добавляют небольшую концентрацию очищенного кислорода воздуха. Еще одно требование – водородный показатель воды рН должен быть выше 6,5, что выполняется автоматически благодаря стабильному составу артезианской воды.

г) Большую часть коллоидного железа задерживает фильтр с загрузкой BIRM, но полностью оно отфильтровывается в блоке ультрафильтрационных мембран с эффективным размером пор 0,05 мкм. Этот блок периодически отключается на автоматическую промывку и тогда работает блок "горячего резерва".

д) Следующий этап предподготовки - угольный фильтр, состоящий из активированной пиролизом кожуры кокосового ореха (производство Шри-Ланка). Такой фильтр наиболее эффективно удаляет из воды возможные органические и оставшиеся неорганические соединения, посторонние запахи и вкусы.

е) Последний этап предподготовки перед обратным осмосом – умягчение воды. Цель этой обработки – снижение концентраций кальция и магния до следовых количеств и повышение водородного показателя рН до 8,5…9,0 (в результате обработки обратным осмосом он понизится, и будет соответствовать величине, заданной для воды высшей категории, – см. Табл.I). Обработка, в соответствии с самыми современными показаниями, производится в фильтре с загрузкой из пищевого слабоосновного катионита марки Purolite C-100E в Н – форме (с последующей "голодной" регенерацией). Для такого процесса характерна самая высокая рабочая динамическая обменная емкость загрузки и, следовательно, резко снижается количество регенераций фильтра в сутки, что облегчает и удешевляет эксплуатацию установки. Кроме того, слабокислотный катионит способен извлекать из воды "проскочившие" предыдущие этапы растворенные формы железа за счет его высокой селективности к поливалентным ионам. Выбранный тип загрузки характеризует также высокая механическая прочность, что продляет срок непрерывной эксплуатации фильтра.¹⁵

После предподготовки вода поступает в промежуточную ёмкость, цель которой – сгладить возможный  разрыв в производительности установок предподготовки и обратного осмоса.

В процессе обратного осмоса из предварительно очищенной воды удаляется до 98,5% оставшихся примесей. Композитные корпуса модулей обратного осмоса типа ROShell® изготовлены также компанией Jurby WaterTech International и содержат мембраны диаметром 8" с боковым подключением. В одном корпусе ROShell® находится 8 мембран длиной 40“. Корпуса ROShell® для мембран обратного осмоса рассчитаны на давление от 2 до 8,3 МПа и имеют следующие особенности:

-  производятся из эпоксидной смолы и стекловолокна;

- композитные корпуса легче корпусов, произведённых из нержавеющей стали, поэтому меньше нагрузка на соединения и опоры;

- полностью отсутствует риск коррозии.

Состав установки обратного  осмоса:

- рама из нержавеющей стали;

- насос высокого давления из нержавеющей стали;

- механические фильтры;

- мембранные элементы и напорные корпуса;

- управляющий контроллер;

- система контроля потоков;

- автоматический клапан;

- виброустойчивые манометры;

- датчики электропроводности воды;

- датчики давления;

- автоматическая гидропромывка;

- емкость и станция CIP для химической промывки мембран;

- управляющий контроллер PLC и интерфейс для визуализации процесса с помощью компьютера;

- электромагнитные расходомеры;

- датчик температуры;

- преобразователь частоты для управления насосом;

 

Даже при нормальном режиме эксплуатации обратноосмотических установок мембраны могут засоряться и частично терять свои свойства, тем самым снижая производительность установок и качество деминерализованной воды. Причиной этого могут быть биологические субстанции, коллоидные частицы, нерастворенные органические соединения.

Компания "Чистая Вода" для регламентной обработки мембран использует щелочной концентрат JurbySoft® M432 (активные вещества - фосфонаты, ПАВ, полимеры), предназначенный для очистки мембран от органических загрязнений, вызванных биологией, коллоидами, маслами и бактериями. JurbySoft® M432 очищает поры полиамидных и ацетатцеллюлозных мембранах, возвращая им высокую производительность. Обеспечивает длительный срок службы обратноосмотических установок и снижает расходы на их обслуживание. Этот реагент имеет следующие преимущества перед аналогами других производителей:

- применим для всех типов  мембран;

- разрешен для использования  в установках, производящих питьевую  воду;

- стабильный и эффективный  очиститель от большинства органических загрязнений;

- своевременные промывки дают  возможность увеличить продолжительность  эксплуатации мембран;

- минимальные токсикологические  характеристики.

Показателем необходимости промывки служит снижение производительности установки на 10% и увеличение перепада давления на входе и выходе более чем на 15%. Включение промывки и одновременное переключение на установку "горячего резерва" производится автоматически по сигналу с датчиков давления.¹⁶

Максимально очищенная обратным осмосом вода после т.н. полирующего фильтра, установленного для обеспечения 100% гарантии высоких органолептических показателей воды, таких как безупречный вкус, отсутствие цветности и запаха (датчики, установленные в этом фильтре, останавливают работу линии, если через обратный осмос проходят какие-либо примеси выше минимально допустимых), поступает в одну из трех герметичных емкостей, каждая размером 5 м³, откуда, по мере необходимости, поступает на линию дозирования и на розлив.

Вода после обратного осмоса имеет общую минерализацию менее

20 мг/л и по своему составу близка к дистилляту. Для того чтобы она стала физиологически полноценной, в неё необходимо добавить целый ряд соединений химических элементов, в основном в виде бикарбонатов и хлоридов (см. Табл.I и п.1.2). При этом необходимо выдержать интервалы концентраций (в мг/л)¹⁷:

Ещё 10-15 лет назад сложность попадания  в указанные интервалы концентраций состояла в том, что из-за низкой точности дозирования приходилось работать с сильно разбавленными растворами, что чрезвычайно усложняло процесс, так как приходилось создавать еще и узлы подготовки реактивов. В настоящее время благодаря появлению цифровых дозирующих устройств (с точностью дозирования +1-2% и подачей от 0,002 л/ч.) эта проблема снята, и процесс стал легко автоматизируемым. Кроме того, цифровые дозировочные насосы осуществляют плавную, без пульсаций, подачу реагента, что особенно важно в системах подготовки питьевой воды. Поэтому, несмотря на относительно более высокие первоначальные затраты, такие устройства быстро окупаются.

Современное производство характеризуется  высоким уровнем автоматизации, что позволяет снизить затраты  и уменьшить влияние так называемого "человеческого фактора", то есть минимизировать возможность ошибки оператора. Это требует от всех устройств возможности встраиваться в единую систему КИПиА и управляться с центрального пульта. Для цифровых дозировочных насосов, работающих с концентрированными и зачастую агрессивными реагентами, это особенно актуально. Причем для технолога важно не только осуществлять общий контроль над линией, но и иметь возможность следить за каждым конкретным элементом системы. Используемые Компанией модели дозировочных насосов производства Jurby WaterTech International серии TrueDos® 209 благодаря собственному процессору легко калибруются, могут вести обмен информацией с центральным пультом управления и легко контролируются в каждый момент времени. В таком типе диафрагменных агрегатов при постоянной работе шагового двигателя появляется возможность увеличить продолжительность цикла дозированной подачи настолько, что она будет значительно превышать продолжительность цикла всасывания. Поэтому в цифровых насосах подача реагента может осуществляться практически непрерывно. При сочетании этого механизма с цифровым управлением удается добиться большой глубины регулировки и высокой точности дозирования.

Финишная операция водоподготовки – дозирование озона в воду непосредственно перед её розливом в тару. Это, с одной стороны, дополнительно гарантирует микробиологическую безопасность воды, а с другой – повышает остаточное содержание кислорода в бутилированной воде и заметно улучшает её органолептические характеристики – вкус и запах.

 

 

2.3.6 Внутренний контроль качества

 

8 июля 2009 г. собственная лаборатория Компании Чистая вода подтвердила высокий профессиональный уровень, пройдя очередную аттестацию в сертифицирующем органе – ФГУ «Новосибирский Центр стандартизации, метрологии и сертификации». Аттестат выдан сроком на 5 лет.

Собственная лаборатория ежечасно проводит более 50 анализов. Проверка осуществляется на всех этапах водоподготовки: от входного контроля сырья и материалов до анализа  готовой продукции. Не остается без  внимания контроль санитарной обработки  производственного оборудования, бутылей, кулеров и помп.

Такой контроль является обязательным требованием международной экспертизы NSF International для осуществления производства бутылированной воды, хотя и не является обязательным условием по Российским стандартам (по требованиям СанПин достаточно проверять 1 единицу продукта из каждой партии в любой аккредитованной лаборатории).

В аналитической лаборатории Компании производится 100 % контроль сырья, материалов и полуфабрикатов, поступающих извне. Объем данной работы не позволяет описать все многочисленные методики и процедуры контрольных операций и методик, опишем лишь наиболее характерные, демонстрирующие уровень работы Компании в этом направлении.

Особенность организации производства бутылок ПЭТ в Компании: переработка покупных преформ и комплектация готовых бутылок покупными укупорочными средствами (крышками). Качество преформ, как основное условие качества готовой ПЭТ-бутылки, оговаривается в договорах поставки, а именно проведение 100%-го многоступенчатого контроля на предприятии-изготовителе от входного анализа сырья до контроля качества готовой продукции:

- влажность сырья;

- содержание ацетальдегида в  сырье;

- колориметрические характеристики  сырья;

- органолептические показатели  сырья;

- реологические показатели и температуры фазовых переходов сырья;

- контроль технологических параметров  литья преформ;

- вес преформ;

- геометрические размеры преформ.

Аналогичный контроль организован  на предприятиях-изготовителях укупорочных  средств.

К договорам поставки прилагаются согласованные образцы-эталоны преформ и крышек. В Компании производится 100 % контроль преформ и укупорочных средств на соответствие образцам-эталонам, контроль готовых бутылок на содержание ацетальдегида, цвет, геометрические размеры. В процессе изготовления контролируются технологические параметры, необходимые для обеспечения стандартных свойств готовой продукции.