水處理設備-包裝水中銅綠假單胞菌的控制
銅綠假單胞菌又名綠膿桿菌,其可產生多種外毒素、內毒素等致病因子,是導致急性腸道疾病和皮膚炎癥的致病菌。銅綠假單胞菌是嬰兒瓶裝飲用水的危害指示菌,同時銅綠假單胞菌的生長還將增加水中亞硝酸鹽含量。
飲用水類國標GB19298-2014 和GB8537-2008和中明確規定每250 mL水樣中銅綠假單胞菌不得檢出。因其在自然界分布極為廣泛,給包裝水生產企業增加許多挑戰,一般剛出廠的產品中銅綠數較少,在抽樣檢測中很難檢出,由于包裝水消費周期較長,且銅綠對有機營養要求較低,在數十天內即可繁殖達到104 CFU/mL。在灌裝前殺滅銅綠是確保成品質量的途徑,也應作為衡量消毒工藝消毒效果的重要標準。
對仍以臭氧為主要消毒手段的企業來說,溴酸鹽和銅綠確實難以找到一個精準的平衡點,在國家發布包裝水溴酸鹽(臭氧消毒副產物)控制標準后,所有企業均降低了臭氧的投加濃度和接觸時間,而臭氧要達到相應的殺菌效果,根據WTO規定,臭氧處理CT值不小于1.6,CT值為臭氧濃度C和持續時間T的乘積,一般要求為0.4 mg/L的臭氧溶解度值,保持4分鐘,即CT值為1.6。
利用臭氧消毒時,最佳消毒條件為:臭氧濃度為0.6 mg/L、持續通入臭氧時間為12 min,水樣微生物合格率方能達到99%,而此時的溴酸鹽已遠遠超標。并且國內大多數企業,特別是天然礦泉水生產企業,臭氧濃度控制0.2ppm以下,水體溴離子濃度較高時臭氧添加濃度更低,這勢必要求我們在臭氧之外尋求其他有效殺菌控制手段。
大多數一線企業銅綠假單胞菌及微生物控制水平較好,個別一線企業及較多二線企業在微生物控制和溴酸鹽控制上仍然沒有找到很好的平衡點;實際上紫外線是銅綠控制非常有效的手段,銅綠滅活的紫外線D10值僅為5.6 mJ/cm2; 紫外線D10值反映的是特定微生物對紫外線的敏感度,即微生物被滅活90%時所需要的紫外線劑量,銅綠D10值低于大多數常見微生物,但是紫外線照射劑量一定要正確選擇;在銅綠及微生物控制水平較好一線企業,總體上主要體現在四個方面:
水源保護
在以地下水為水源的企業,水源保護和打井過程中的保護整體比較規范科學;由于地下水處在一個缺氧環境,不利于微生生長,大多數原水中的微生物來源于取水過程本身的二次污染;在采用地表水作為水源的天然水生產企業,在取水源頭即采用紫外線作為源頭在線控制手段,降低后端砂濾、活性炭微生物附著生長的壓力。
水處理車間環境控制
基本能做到車間地面干燥無積水,水處理過程整體密閉;在南方某水廠調研時就發現,該客戶水處理車間積水較多,而且砂濾敞開式設計,原本各項微生物指標為零的地下水經過砂濾、活性炭后微生物不可計數,銅綠假單胞菌也達到每百毫升數百個,原本用來提升水質口感的過程變成了一個二次污染重災區。
管路CIP(原位清洗)及SIP(原位滅菌)
盡管絕大多數新建水處理線采用了密閉系統,理論上只要水源沒有二次污染,后端水處理過程,特別是已經采用熱水或蒸汽原位滅菌的企業,可以很好杜絕微生物的生長繁殖;可實際上水處理系統是不可能絕對密閉的,很多水罐、砂罐和活性炭罐都是通過呼吸器與大氣連通避免氣阻,這個就是微生物侵入系統很好通道,因此間些性熱水或蒸汽消毒是非常必要的,也能同時提升活性炭的吸附容量。
高劑量紫外線消毒作為主要消毒手段
大多數企業由于溴酸鹽控制壓力,以及大程度降低化學品使用的企業理念,企業品控允許的臭氧投加濃度非常低,均采用物理的紫外線殺菌手段,而且根據不同控制點的風險采用了不同的紫外線照射劑量。
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