Giám sát độ đục trong sản xuất nước đóng chai

Nước uống đóng chai trên dây chuyền sản xuất

Ghi chú ứng dụng · Máy đo cầm tay dòng LAQUA 200

Giám sát độ đục

Độ đục là một chỉ tiêu kiểm soát chất lượng quan trọng trong quy trình sản xuất nước uống đóng chai. Tài liệu ứng dụng này đi sâu phân tích nguyên lý đo độ đục, đồng thời chứng minh khả năng cung cấp giải pháp phân tích có độ tin cậy và độ chính xác cao của thiết bị đo độ đục LAQUA TB220.

Tất cả về Nước

  • Thị trường nước đóng chai toàn cầu được định giá khoảng 352 tỷ USD vào năm 2024 và dự kiến sẽ đạt khoảng 675 tỷ USD vào năm 2033¹.
  • Nước uống đóng chai đóng vai trò là nguồn cấp nước sinh hoạt và ăn uống thiết yếu tại các khu vực còn hạn chế về khả năng tiếp cận hệ thống cấp nước tập trung an toàn và ổn định².
  • Nhu cầu sử dụng nước uống đóng chai tiếp tục ghi nhận mức tăng trưởng ổn định, được thúc đẩy bởi nhận thức ngày càng cao về sức khỏe của người tiêu dùng, niềm tin vào độ tinh khiết, cũng như tính linh hoạt và đáp ứng nhu cầu cấp nước tức thời khi di chuyển³.
  • Công tác đảm bảo cấp nước an toàn tại các khu vực khan hiếm nguồn nước đang vấp phải những rào cản kỹ thuật lớn, điển hình là chi phí tiêu thụ năng lượng cao và những trở ngại trong công tác vận hành và bảo trì hệ thống.

Tính cấp thiết của những bài toán này càng được thể hiện rõ nét qua một thực trạng đáng báo động: thị trường toàn cầu tiêu thụ hơn một triệu sản phẩm nước uống đóng chai nhựa trong mỗi phút⁴.

Sản xuất nước đóng chai

Sản xuất nước đóng chai là một quy trình nhiều giai đoạn, trong đó độ đục đóng vai trò là chỉ số then chốt giúp đánh giá về hiệu quả xử lý và chất lượng nước⁵.

Mặc dù cấu hình hệ thống xử lý phụ thuộc vào đặc tính nguồn nước đầu vào và yêu cầu của thành phẩm, quy trình sản xuất nước đóng chai nhìn chung đều áp dụng phương pháp bảo vệ đa tầng với các giai đoạn sau:

  1. Thu gom và sàng lọc ban đầu qua các bộ lọc đa kênh;
  2. Giảm vị, mùi, các hợp chất hữu cơ và hạt mịn thông qua than hoạt tính và hệ thống lọc phù hợp;
  3. Tinh lọc sâu thông qua các hệ thống áp suất cao như thẩm thấu ngược (RO) hoặc siêu lọc (UF);
  4. Tiệt trùng bằng tia cực tím (UV) hoặc khí ozone để khử trùng nước và vô hiệu hóa vi khuẩn;
  5. Đóng chai và niêm phong trong môi trường vô trùng.

Tùy thuộc vào quy trình xử lý, độ đục có thể được kiểm soát tại một số điểm, bao gồm điểm thu nước thô đầu vào, sau khi lọc, trước khi xử lý màng và trước khi chiết rót cuối cùng. Các nhà sản xuất nước đóng chai thường kiểm soát chất lượng ở giai đoạn cuối để đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt về độ trong, đảm bảo sản phẩm duy trì ở mức thấp hơn nhiều so với tiêu chuẩn ngành là 0.5 NTU và giới hạn này tuân thủ trực tiếp Quy tắc thực hành nước đóng chai của IBWA⁶.

Dây chuyền sản xuất nước đóng chai
Hình 1: Sản xuất nước đóng chai

Việc duy trì độ đục thấp hỗ trợ quá trình xử lý hiệu quả, cải thiện độ trong trực quan của sản phẩm và giúp giảm khả năng các hạt lơ lửng gây cản trở quá trình khử trùng. Giới hạn hoặc mục tiêu áp dụng cần được xác định theo các quy định tại địa phương và kế hoạch kiểm soát chất lượng của cơ sở.

Tìm hiểu về độ đục

Độ đục đề cập đến độ trong hoặc mức độ vẩn đục của nước. Khi trong nước có các hạt lơ lửng, chúng sẽ làm tán xạ các tia sáng thay vì để ánh sáng truyền thẳng qua, khiến nước trông bị mờ đục.

Minh họa độ đục tăng dần của mẫu nước
Hình 2: Tham chiếu độ đục

Nguyên nhân phổ biến gây ra độ đục: Độ đục có thể bị gây ra từ phù sa, đất sét, chất hữu cơ, tảo, vi sinh vật và các hạt mịn khác lơ lửng trong nước. Nồng độ hạt lơ lửng tăng lên sẽ dẫn đến độ đục cao hơn; tuy nhiên, kết quả đo cũng có thể bị ảnh hưởng bởi kích thước, hình dạng, màu sắc và các đặc tính quang học của hạt.

Máy đo độ đục LAQUA TB220 cung cấp khả năng cảm biến quang học chuyên nghiệp lên đến 2000 NTU để sử dụng trong phòng thí nghiệm và ngoài hiện trường. TB220 được chế tạo để tuân thủ các tiêu chuẩn ISO 7027 và DIN EN 27027. Thiết bị cũng sử dụng nguyên lý đo tỷ lệ để mang lại dữ liệu nhanh và chính xác.

Máy đo độ đục cầm tay HORIBA LAQUA TB220

Ưu thế của nguyên lý đo tỷ lệ

  • Giảm nhiễu: Nguyên lý đo tỷ lệ sử dụng tín hiệu ánh sáng tán xạ và ánh sáng truyền qua để giúp giảm thiểu ảnh hưởng của màu sắc mẫu và các biến đổi quang học khác.
  • Dải đo linh hoạt: Có khả năng tự động chuyển thang đo (auto-ranging) để cung cấp dữ liệu đáng tin cậy trên một phổ rộng.

Quy trình đo

Quy trình đo bằng máy đo độ đục LAQUA TB220 gồm 4 bước:

  1. Hiệu chuẩn (Calibration): Hỗ trợ tối đa bốn điểm sử dụng các dung dịch chuẩn polymer SDVB có độ ổn định cao (0.02, 20, 100 và 800 NTU).
  2. Chuẩn bị mẫu (Sample Preparation): lấy mẫu vào lọ thủy tinh (vial) sạch, không có bọt khí.
  3. Phân tích (Analysis): Đặt lọ mẫu vào buồng đo và đóng nắp. Màn hình có đèn nền giúp dễ dàng quan sát, trong khi biểu tượng mặt cười tích hợp cho biết kết quả đo đã ổn định.
  4. Quản lý dữ liệu (Data Management): Lưu trữ lên đến 2.000 kết quả đo kèm dấu ngày và giờ. Dữ liệu có thể được truyền sang máy tính (PC) bằng phần mềm DAS20 và cáp USB chuyên dụng cho PC hoặc được in ra bằng cáp máy in RS232 chuyên dụng.

Thực hành tốt nhất để đảm bảo độ chính xác

  • Bảo quản lọ mẫu: Sử dụng lọ sạch, không bị trầy xước và thoa một lớp mỏng dầu silicone để che phủ các vết xước siêu nhỏ.
  • Khử khí và đồng nhất mẫu: Loại bỏ bọt khí và nhẹ nhàng đảo ngược mẫu để các hạt phân tán đồng đều.
  • Đo tức thời: Đo ngay sau khi lấy mẫu để tránh sự lắng đọng hoặc phân hủy hóa học.

Kết luận

Máy đo độ đục LAQUA TB220 là sự kết hợp hoàn hảo giữa hiệu suất đo đạt chuẩn ISO 7027, thiết kế bền bỉ ngoài hiện trường và độ chính xác chuẩn phòng thí nghiệm, mang đến giải pháp đáng tin cậy để kiểm soát độ đục xuyên suốt quy trình sản xuất nước đóng chai

Hãy liên hệ với Công ty TNHH Sao Đỏ Việt Nam để được tư vấn chi tiết và đặt mua sản phẩm chính hãng, hoặc truy cập trang web Chất lượng Nước của HORIBA (HORIBA Water Quality) để tải xuống toàn bộ thông số kỹ thuật chi tiết.

Tài liệu tham khảo

  1. Yahoo Finance. (2023, March 23). Bottled water market size worth $510.15 billion by 2030: Grand View Research, Inc. https://finance.yahoo.com/news/bottled-water-market-size-worth-010000167.html
  2. The Straits Times. (2023, March 22). 1 in 4 people lack access to safe drinking water: UN. https://www.straitstimes.com/world/europe/1-in-4-people-lack-access-to-safe-drinking-water-un
  3. Fortune Business Insights. (2023, June). Bottled water processing market size, share and COVID-19 impact analysis, by technology (ion exchange, distillation, reverse osmosis, ultrafiltration, microfiltration, chlorination, and others), by application (still water and sparkling water), and regional forecast, 2022–2029. https://www.fortunebusinessinsights.com/bottled-water-processing-market-104069
  4. United Nations University. (2023, March 16). Bottled water masks world's failure to supply safe water for all [Press release]. https://unu.edu/press-release/bottled-water-masks-worlds-failure-supply-safe-water-all
  5. New Haiguang. (n.d.). Bottled water production processes. https://newhaiguang.com/bottled-water-production-processes/
  6. International Bottled Water Association. (2015). Bottled Water Code of Practice (Rev. Feb. 2015). https://bottledwater.org/wp-content/uploads/2020/04/IBWA-MODEL-CODE-2015-Rev-02-2015.pdf
  7. Retrieved from https://www.savemyexams.com/as/environmental-management/cie/20/revision-notes/2-environmental-research-and-data-collection/2-4-data-collection-techniques-and-data-analysis/2-4-1-data-collection-techniques/

Để lại một bình luận

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *