Способи водопідготовки для виробництва алкогольних та безалкогольних напоїв

Описані технологічні прийоми дозволяють одержати воду заданої  і високої якості з вихідної, що має різний склад і солевміст  не більш 500 мг/дм3. У випадках, коли солевміст  більш 500 мг/дм3 застосовують метод демінералізації на установках зворотного осмосу і значно рідше – іонного обміну. В перших схемах відсутня необхідність використовувати великі кількості кислоти і лугу, а других є менші вимоги до попередньої підготовки води, менша вартість, а також краща якість води підготовленої. 

Застосування установок  зворотного осмосу.  

У деяких країнах  для приготування горілки використовують цілком знесолену воду. Домогтися  високих смакових якостей таких  напоїв складно, тому що хімічно чиста  вода несмачна. Тому для лікеро-горілчаного виробництва рекомендують частково знесолювати воду або додавати солі після її повного знесолення для надання бажаного смаку технологічній воді. 

Змінювати солевміст  води можна іонообмінним, вапняно-содовим  чи зворотноосмотичним методами. 

Деякі вітчизняні фірми  роблять установки зворотного осмосу (продуктивність до 500 м3/ч) з використанням  в основному закордонних мембран  і устаткування. Установки здатні забезпечити солевміст до 10 - 15 мг/дм3 і лужність до 0,5 ммоль/дм3. У багатьох схемах для одержання води заданого солевмісту і визначених органолептичних властивостей у пермеат додають зм'якшену воду. Вода, подавана на установку зворотного осмосу, вимагає перед підготовки. Необхідно видалити суспензії, активний хлор, залізо і, бажано, солі твердості. Тому установку зворотного осмосу розташовують після описаних вище установок. Воду знесолюють на мембранному апараті з плоскокамерними чи трубчастими (рулонними) фільтруючими елементами і з мембранами у виді порожніх волокон. В зворотноосмотичній установці застосовують спеціальні напівпроникні мембрани, що володіють здатністю пропускати іони розчинника і затримувати іони розчиненої речовини. В зворотноосмотичних установках у найбільш розповсюдженій конструкції вихідну воду подають над мембраною по каналу малої висоти (менше 1 мм), така конструкція в сполученні з деякими особливостями матеріалу мембран і специфікою зворотноосмотичного поділу розчинів призводить до визначених вимог по якості поданої на установку води.  

Особливе значення для стабільної експлуатації зворотноосмотних установок має технологічний вузол по запобіганню кристалізації солей твердості. У залежності від вихідних умов використовують установки пом'якшення (видаляються катіони малорозчинних солей), дозування кислоти (збільшує розчинність карбонату кальцію – основного накипутворюючого елементу), дозування інгібітору (запобігає кристалізації малорозчинних солей з розчину). Кращий спосіб – іонообмінне пом'якшення. Однак ця технологія вимагає використання реагентів (хлориду натрію) і капітальних витрат. Дозування кислоти приводить до зменшення рН як вихідної, так і пермеату зворотноосмотичної установки. У залежності від складу води кількість кислоти, що витрачається, може змінюватися від 5 до 200 мг/дм3. 

Дозування інгібітору вимагає меншої кількості реагентів (4-10 мг/дм3). Однак вітчизняні постачальники інгібіторів не дають рекомендацій з їх використанню, а імпортні реагенти дуже дорогі. Використання інгібітору не вирішить усі проблеми з попереднім очищенням води, тому що вони мають обмежену область застосування по концентраціях малорозчинних солей. Зі збільшенням концентрації малорозчинних солей необхідно підвищувати дозу інгібітору, що економічно недоцільно. 

У сьогодення використовують три типи мембран в залежності від їх селективності: ацетатцелюлозні, поліамідні або тонкоплівчасті і полісульфонові. Тип мембран вибирають відповідно до складу вихідної води і вимог до якості підготовленої води. 

Ефективність процесу  обробки води визначається якістю мембран, що повинні задовольняти наступним вимогам: мати високу селективність і проникність, хімічну стійкість до дії оброблюваної води і механічну міцність.  

В даний час на лікеро-горілчаних підприємствах використовують мембранні установки виробництва  фірми «ROCHEM» (Німеччина), баромембранні установки «Аква» (Україна), установки рулонного типу Тамбовського заводу хімічного машинобудування, фільтрелементи «Hydronautics, «Film Tec», «Osmonics», «ИСВ».