СУМІСНИЙ ВИМІРЮВАЛЬНИЙ КОНТРОЛЬ ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ЗРАЗКА ПИВНИХ СТОКІВ

Автор(и)

  • E. Pirozhenko
  • V. Sebko
  • V. Zdorenko
  • V. Babenko
  • O. Gorbunova

DOI:

https://doi.org/10.20998/2078-5364.2020.4.04

Ключові слова:

техноекологія, виробництво пива, методи очищення, інформативний метод, кислі стічні води, фільтр, сумісний контроль, питома електрична провідність, температура

Анотація

Запропоновано інформативний двопараметровий безконтактний вихорострумовий метод вимірювального контролю питомої електричної провідності χ та температури t зразка пивних стоків. Наведено основні співвідношення, які описують роботу теплового трансформаторного вихорострумового перетворювача (ТВП) з пробницею кислих стічних вод, що контролюється. Надано схему включення теплового ТВП зі зразком рідини, який розташовано у скляній пробниці, схема передбачає нагрівання зразка рідини у процесі двопараметрового контролю (за допомогою нагрівача, який розташовано у робочому перетворювачі), для імітації виробничих умов пивоварного виробництва. Отримано нові універсальні функції перетворення, які пов’язують компоненти сигналів теплового вихорострумового перетворювача з питомою електричною провідністю χt та температурою t зразка кислих стічних вод пивоварного виробництва, а саме залежності питомого нормованого магнітного потоку Gt від узагальненого магнітного параметра А та залежності Gtвід фазового кута зсуву j2t. Одержані чисельні данні, надають змогу стверджувати про узгодження результатів вимірювань електричних та температурних параметрів контрольними методами та запропонованим двопараметровим вихорострумовим методом, на основі якого здійснюється вибір методу очищення стічних вод пивоварного виробництва. Діапазон змінення питомої електричної провідності χt складає від 9,29 См/м до 12,44 См/м в досліджуваному температурному діапазоні. Для підвищення якості готового продукту, надано рекомендації стосовно температурних пауз, які застосовують на стадії технологічного процесу, що полягає у затиранні солоду, а саме пауза 35 °С створює умови для появлення стійкої піни та триває 15–20 хвилин; пауза (55–59) °С – нормальна білкова пауза (яка не ушкоджує піну), триває від 30 хвилин; пауза 62 °С – перехідна пауза, пауза витримки продукту, триває 15–20 хвилин; пауза (63–70) °С – це пауза оцукрювання, триває від 1–15 хвилин; пауза (71–73) °С – дооцукрення, для підсилення «солодування», від 20 до 60 хвилин, пауза (75–78) °С – «інактивування» закінчення затирання, триває від 1,5 до 15 хвилин.

Запропоновані температурні паузи, дозволяють отримати якісні органолептичні показники готової продукції пивоваріння та призводять до підвищення рН кислих стічних вод. Визначено нормовані характеристики вихорострумового перетворювача, тобто параметри Gt і А (при різних значеннях температури t) межі змінення яких відповідають діапазонам змінення електричних та температурних параметрів зразка кислих стічних вод. При цьому, задля удосконалення процесу очищення рекомендується додавання магнітної рідини на одному із заключних етапів фільтрації, магнітна рідина за рахунок взаємодії з пробою стічної води перетворюється у слабомагнітну, далі застосовують процес сепарації в результаті якого видаляється фракція, яка містить забруднювач та стічна вода надходить до фільтру доочищення.

Посилання

Melet'єv A., Romanova Z., Bartosh G., Terticі S. Asortiment і bіologіchna cіnnіst' piva. Kiїv. Harchova і pererobna promislovіst', 2010. № 1. P. 23–25.

Savchuk L.V., Kurilec' O.G., Olenich R.R. SHlyahi zmenshennya negativnogo vplivu stіchnih vod pivzavodіv na dovkіllya. Vіsnik NU „L'vіvs'ka polіtekhnіka”. №787, 2014. P. 95–99.

Mal'ovanij M.S., Sannіkov M.І., Odnorіg Z.S. Metodi zbіl'shennya obmіnnoї єmnostі prirodnih dispersnih sorbentіv dlya zastosuvannya їh v tekhnologіyah ochishchennya promislovih stokіv ta v harchovih tekhnologіyah. Pracі naukovo–tekhnіchnoї konf. «Ekologіya ta zdorov’ya lyudini. Ohorona vodnogo ta povіtryanogo basejnіv. Utilіzacіya vіdhodіv». Harkіv, 2000. P. 617–619.

Mіdik І.M. Ocіnka yakostі produkcії ovochіvnictva za elektrichnimi harakteri-stikami. Tekhnologіchnij audit ta rezervi virobnictva. Harkіv. № 3/2(29), 2016. P. 30–35.

Bricun V.M., Ostanіna N.V. Osoblivostі konduktometrichnogo kontrolyu yakostі distil'ovanoї vodi dlya farmakopejnih potreb. Farmakologіya ta lіkars'ka toksikologіya, № 2 (58)/2018. P. 97–103.

Mіhalєva M.S. Rezul'tati eksperimental'nih doslіdzhen' model'nih vodnih rozchinіv novim elektrichnim іmpedansnim metodom // Vіsnik Nacіonal'nogo unіversi-tetu «L'vіvs'ka polіtekhnіka». Serіya Avtomatika, vimіryuvannya ta keruvannya, 2010. № 665. P. 169–173.

Yacishin A.V., Popov O.O., Artemchuk V.O. Metodi vimіryuvannya parametrіv navkolishn'ogo prirodnogo seredovishcha. Harkіv. Vіsnik NTU “HPІ», 2014. №40 (1083). P. 130–137.

Abimbola M. Enitan, Josiah Adeyemo, Sheena Kumari, Feroz M. Swalaha, Faizal Bux Characterizationof, Brewery Wastewater Composition World Academy of Science, En-gineering and Technology International Journal of Environmental and Ecological Engineer-ing, 2015. № 9. P. 1073–1076.

Rahier G. and Hermia J. Clarification and stabilization of beer with a regerative adjuvant, Cerevisia, 26(4), 2001. P. 204–209.

Kuiper S, van Rijn C, Nijdam W, Raspe O, van Wolferen H, Krijnen G, Elwenspoek M. Filtration of lager beer with microsieves: flux permeate haze and in-line microscope observation. Journal of Membrane Science, 2002. P. 159–170.

Geoffrey S. Simate, Sunny E. Iyuke, Evans T. Musapatika, Sehliselo Ndlovu, Lubinda F. Walubita, Allex E. AlvareThe treatment of brewery wastewater for reuse: State of the art, 2011. G.S. Simate et al. №9. P. 237–247.

Luc Fillaudeau, Pascal Blanpain-Avet, Georges Daufin.Water, wastewater and waste management in brewing industries. Elsevier. Journal of Cleaner Production Vol. 14, Issue 5, 2006. P. 463–471.

Stefan Schaltegger, Tobias Viere, Dimitar Zvezdov Tapping environmental account-ing potential sofbeerb rewing: Information needs for success full cleaner production. Elsevier. Journal of Cleaner Production, 2012. P. 1–10.

Schuurman R, Broens L, Mepschen A. Member anebeerfiltratione an alternative way of beer filtration. MBAA Technical Quarterly, 2003. 40(3): P. 189–192.

Maєvs'kij S.M., Sєrij K.M. Fіzichnі metodi ta zasobi kontrolyu seredovishch, materіalіv ta virobіv. L'vіv. Vidavnictvo Fіziko-mekhanіchnogo іnstituta іm. Karpenka, 2011. 116 p.

Sebko V.V., Zdorenko V.G., Petuhova E.O., Minkova A. K. Avtomatizacіya vimіryuval'nogo kontrolyu temperaturi probi harchovogo barvnika// Vіsnik Kiїvs'kogo nacіonal'nogo unіversitetu tekhnologіj ta dizajnu, 2015. №4 (88). P. 49–57.

Sebko V.V., Zdorenko V.G. Metod nerujnіvnogo kontrolyu zrazka vodnogo rozchinu adipіnovoї kisloti. Vіsnik Kiїvs'kogo nacіonal'nogo unіversitetu tekhnologіj ta dizajnu, 2016. №1 (94). P. 121–127.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-12-10