毕业设计：日产120吨天然矿泉水厂的设计.doc

1、日产120吨天然矿泉水厂的设计摘要本设计为日产120吨天然矿泉水厂的设计，设计包括可以同时生产桶装水和瓶装水。并对产品生产方案的制定，生产工艺的设计，车间平面布置的安排进行了详细的讨论，利用AUTOCAD制作出车间的生产工艺流程图和平面布置图；以及对矿泉水加工过程中物料平衡、热量平衡进行计算，设备选型，水电汽平衡，劳动力平衡，设定企业管理组织架构，实施环境保护规划并进行污水处理，对投资成本、利润和回收期等进行估算。设计采用倒班制，分为两个班组进行生产，每天工作16小时，每班工作8小时。根据设备生产能力确定每天生产瓶装矿泉水5174吨，生产桶装矿泉水7287吨；每班每天生产瓶装水2587吨，生产

2、45454瓶；每班每天生产桶装水3643吨，生产1851桶。本投资预计1800万元，年利润85082万元，回收期大约为两年零两个月。关键词天然矿泉水厂；生产工艺设计；平面布置；经济技术分析THEDESIGNOFAPLANTWITHPROCESSING120TONSMINERALWATERABSTRACTTHEDESIGNWASTHEDAILYPRODUCTIONOF120TONSOFNATURALMINERALWATERPLANT,ANDTHISALSOINCLUDEDTHEPRODUCTIONOFBARRELEDWATERANDBOTTLEDWATERTHEDESIGNDISCUSSEDTH

3、EPRODUCTIONPLAN,PRODUCTIONPROCESS,WORKSHOPLAYOUTARRANGEMENTINDETAIL,PRODUCEDWORKSHOPPRODUCTIONPROCESSFLOWDIAGRAMANDLAYOUTBYUSINGAUTOCADASWELLASCALCULATEDMATERIALBALANCE,HEATBALANCEINTHEPROCESSOFTHEMINERALWATER,SETTHEENTERPRISEMANAGEMENTSTRUCTUREBYTHEEQUIPMENTSELECTION,WATERVAPOREQUILIBRIUM,LABORFORC

4、EBALANCE,THEIMPLEMENTATIONPLANFORENVIRONMENTALPROTECTIONANDSEWAGETREATMENT,ANDESTIMATEDTHEINVESTMENTCOST,PROFITANDTHERECOVERYPERIODTHISFACTORYUSEDASHIFTSYSTEM,DIVIDEDINTOTWOGROUPSFORTHEPRODUCTION,WORKINGTIMEWAS16HOURSADAY,ANDEACHCLASSWAS8HOURSACCORDINGTOTHEPRODUCTIONCAPACITYOFEQUIPMENT,DETERMININGTH

5、EDAILYPRODUCTIONOFBOTTLEDMINERALWATERWAS5174TONS,THEPRODUCTIONOFBARRELEDMINERALWATERWAS7287TONSEACHCLASSDAILYPRODUCTIONOFBOTTLEDWATERWAS2587TONS,ANDPRODUCED45454BOTTLESPERDAY,THESAMETIMETHEPRODUCTIONOFBARRELEDWATERWAS3643TONS,PRODUCED1851BARRELSADAYTHEINVESTMENTOFTHEPROJECTWASRMB18000000YUAN,PROFITW

6、AS8508200YUAN,ANDRECOVERYPERIODOFITWASABOUT22YEARSKEYWORDSNATURALMINERALWATERFACTORYPROCESSDESIGNLAYOUTTECHNICALANDECONOMICANALYSIS目录摘要IABSTRACTII第1章绪论111天然矿泉水行业现状1111我国矿泉水行业的现状1112国际矿泉水行业的现状212矿泉水的定义与分类2121矿泉水的定义2122矿泉水的分类313矿泉水的保健作用3第2章厂址的选择及建设规模521厂址的选择522土建的要求523产品的设计及班产量的确定6第3章工艺流程确定及论证731生产工艺7

7、311引水7312曝气7313过滤7314消毒杀菌7315灌装832矿泉水的检验、卫生管理及品质控制8321矿泉水的检验8322矿泉水的卫生管理9323矿泉水的品质控制10第4章矿泉水的标准与品质评定1241水源的要求1242水质的要求12421感官要求12422理化要求12第5章物料衡算1651瓶装矿泉水产量的确定1652桶装矿泉水产量的确定16第6章生产设备的选型1861设备选型的原则18611设备材料或设备制造材料的要求18612设计的要求1862加工设备的选用1963主要生产设备一览表20第7章劳动人员的定员2271人员配置的依据2272生产人员的配置2273辅助及生产管理人员的配置2

8、3第8章水、电、汽的估算2481用水量的估算2482用电量的估算2483用汽量的估算24第9章经济技术分析2591成本核算2592全厂总投资的核算2693投资回收期2694盈亏平衡26结论27参考文献28附录29致谢30日产120吨天然矿泉水厂的设计第1章绪论11天然矿泉水行业现状2009年，尽管全球经济衰退，但是由于亚洲市场的强劲增长，全球瓶装水市场仍然保持了增长的趋势。2009年全球瓶装水市场总量增长率约为2。尽管与前几年相比增长速度有所下降，但是表明瓶装水行业经受住了严峻的市场考验。2009年，亚洲引领了全球瓶装水市场，其中中国的增长势头最为明显。自21世纪始，我国瓶装饮用水行业进入稳步

9、成长阶段，形成了纯净水、矿物质水、矿泉水和天然水各领风骚的局面。在软饮料行业中，以40左右的占比高居各类饮料之首。2005年至2009年的4年间，我国瓶装饮用水产量每年都在以超过14的速度增长，行业销售额年复合增长率高达457。2009年我国包装饮用水产量3,159万吨，同比增长246；果蔬汁产量1,4476万吨，同比增长3768；碳酸饮料产量1,2542万吨，同比增长709。在产量保持迅猛增长的同时，软饮料制造业的工业销售产值也继续高速发展。2009年，软饮料制造业实现工业销售产值2,6698亿元，相比2008年的2,0085亿元，增长1956。在整个软饮料市场，瓶装饮用水产量排名居首位，销

10、售额居第二位。目前包装饮用水的市场格局为纯净水占46份额；矿物质水占28的份额；天然水占11份额；矿泉水占8份额。111我国矿泉水行业的现状目前，中国矿泉水市场已形成了以娃哈哈、乐百氏、养生堂、雀巢为主导的一线品牌，以崂山、康师傅、可口可乐、稀世宝、怡力、益宝等有名气的二线品牌及一些实力较差的地方中小企业矿泉水品牌的“三国鼎立”市场格局；其中一线品牌以70左右的市场份额雄居水市场的霸主地位，二线品牌及一些地方品牌的市场份额极低。按照我国近期经济增长速度，结合国际国内矿泉水产业平均年增长率分析，在未来几年内，随着纯净水市场的逐步萎缩，饮用天然矿泉水年平均增长率预测可达20左右，按照年人均消费5升

11、推算，2010年将达1100万吨/年，2015年达2000万吨/年1。天然矿泉水是富有矿物质营养的健康之水，能给人体带来活力。人类通过长期的生命实践逐渐发现，喝好水除了能解渴外，还可以提高身体免疫力，减少疾病的发黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）2生，延年益寿。现代科学发现，长期饮用矿泉水的人，某些疾病和肿瘤的发病率明显低于饮用其它水源水的居民。调查世界长寿村的百岁老人的饮食状况，其共同点是终身饮用优质的天然矿泉水。天然矿泉水储存在岩层的孔隙中，在地下不停地缓慢地流动着，由于受压力和温度的影响，使多种矿物质和气体聚集，达到一定浓度时形成矿泉水。因具有天然良好的密封条件，保证其不受外界环境污染，

12、并含有丰富的对人体有益的常量和微量元素。经科学测定，人体血液中各种微量元素平均值与地壳中的元素丰度值密切相关。所以，天然矿泉水中的营养元素最利于人体吸收利用2。112国际矿泉水行业的现状国际市场上，对矿泉水有着更高的要求，强调的是“安全、卫生、健康”。由于环境污染日益恶化，并威胁着人类生活的情况下，作为安全、卫生、健康的天然矿泉水，其身价之所以高昂，并日益为人们重视和喜爱的原因，即在于此。所以国际市场上的销售，是以天然引用矿泉水为主，天然矿泉水是指地下水长期流经地层时，经过自然过滤，并吸收地层中的微量元素和碳酸盐而形成。在欧美一些发达国家和地区，饮用天然矿泉水已成为一种身份和地位的象征。国外矿

13、泉水开发利用的历史较长，发展速度较快，平均年增长率12，远远超过各国工业增长率。世界矿泉水主要生产国和消费国都在欧洲，意大利、比利时、法国的年人均消费量平均在120升以上，我国矿泉水的年人均消费量平均在25升左右，市场消费潜力巨大。在我国七大中心城市中，有489的人喜欢矿泉水，有301的人喜欢纯净水，二者相差近20个百分点，而只有21的消费者表明无所谓。不少厂家已纷纷意识到了市场的变化。目前已有一批国内知名纯净水厂家开始“见风使舵”，改弦易帜生产天然矿泉水或将天然矿泉水作为企业发展的重点，乐百氏的矿泉水早已摆上货架，娃哈哈也已悄悄进军矿泉水生产，准备在东北生产矿泉水，同时一些生产企业也在产品的

14、功能性上下了一番功夫，多样化、功能化将是未来矿泉水的发展方向。12矿泉水的定义与分类121矿泉水的定义中华人民共和国国家标准GB85372008饮用天然矿泉水中对矿泉水的定义“从地下深处自然涌出的或经钻井采集的，含有一定量的矿物盐、微量元素或其他成黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）3分，在一定区域采取预防措施避免污染的水；在通常情况下，其化学成分、流量、水温等动态在天然周期波动范围内相对稳定；在采取特殊卫生防护措施下、靠近水源点处进行灌装”。122矿泉水的分类（1）按矿泉水特征组分达到国家标准的主要类型分为九大类偏硅酸矿泉水；锶矿泉水；锌补锌产品，补锌资讯矿泉水；锂矿泉水；硒矿泉水；溴矿泉水；

15、碘矿泉水；碳酸矿泉水；盐类矿泉水。（2）按矿化度分类命名矿化度是单位体积中所含离子、分子及化合物的总量。矿化度1500MG/L为高矿化度。矿化度1000MG/L为盐类矿泉水。（3）按矿泉水的酸碱性分类酸碱度称PH值，是水中氢离子浓度的负对数值，即PH1GH，是酸碱性的一种代表值。根据GB/T141572008“水文地质术语”的定义，可分为以下三类见表11表11矿泉水的酸碱性分类表PH值6565727310类型酸性水中性水碱性水（4）按阴阳离子分类命名以阴离子为主分类，以阳离子划分亚类，阴阳离子毫克当量25才参与命名。氯化物矿泉水，有氯化钠矿泉水、氯化镁矿泉水等；重碳酸盐矿泉水，有重碳酸钙补钙产

16、品，补钙资讯矿泉水、重碳酸钙镁泉水、重碳酸钙钠矿泉水、重碳酸纳矿泉水等；硫酸盐矿泉水，有硫酸镁矿泉水、硫酸钠矿泉水等。13矿泉水的保健作用（1）补充人体所需的矿物质元素经科学测定，人体血液中各种元素，微量元素平均值与地壳中元素的丰度值密切相关。矿泉水消解了地壳中相关地层的矿物质，所以矿泉水中所含人体必需的微量元素和矿物质也最接近人体中所起作用不亚于维生素，它的作用要比我们认识到的大得多。我们所需要的矿物质、微量元素主要来自食物，水中不含矿物质不影响大局。作黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）4为人体必需和有益的十几种微量元素铁、锌、硅、锶、氟、铜、硼、溴、碘、锂、硒、铬、钼、锗、钴、钒，虽然主要

17、来源于食物，但水中的微量元素多以离子状态存在，更易渗入细胞被人体吸收。从分子生物学、营养学研究进展来看，水不但起解渴、载体的作用，而且直接参与生物物质代谢、能量代谢和跗信息等作用3。（2）矿泉水是健康水究竟什么是健康水，健康水和我们常见的纯净水、矿泉水又有什么区别呢健康水建立在干净水、安全水的基础上，但又是区别于前两者的全新概念。作为健康水的完整概念应有以下7条标准1不含对人体有毒、有害及有异味的物质；2水的硬度适中；3人体所需的矿物质适中；4PH值呈中性或微碱性；5水中溶解氧及二氧化碳适中；6水分子团小，易于人体细胞吸收、利用；7水的营养生理功能，如渗透力、溶解力、代谢力较强。健康水和干净水

18、、安全水比较，关键看三点第一，是没有污染，指水必须无毒、无害、无异味；第二，是符合人体生理需求，指水含有一定的有益矿物质、PH值呈中性或微碱性等；第三，指水具有生命活力。只满足第一个条件的水是干净水，纯净水多是这一类；满足第一和第二个条件的水是安全水，矿泉水多是这一类；只有三条兼备，才可称为健康水4。黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）5第2章厂址的选择及建设规模21厂址的选择在国家标准GB85372008饮用天然矿泉水中明确规定，水源要建立三层保护区（1）严格保护区在全井外围15M范围内无关人员不得入内，不得放置与取水无关的其它设备；（2）限制区水源、生产外围不小于30M范围，不得设置居民区和

19、工厂、厕所、水坑，不得放垃圾，严禁使用化肥农药；（3）监察区包括了水源补给区和防止水源污染。建立保护区的目的是防止任何形式的人为活动或工业污染和空气污染。水源间要有一定的建筑装修水平，地面、墙面要有水冲洗条件，地面设地漏排水设施。水源建设设施要用不锈钢材质，输送管要有清洗排污口5。本设计厂址选择在齐齐哈尔市扎龙自然保护区，扎龙自然保护区有丰富的湿地与水资源。22土建的要求（1）厂区厂区周围应建设围墙或保护栏，以防止外人或动物进入。（2）厂址应建设在不会遭受水灾或恶劣天气破坏的地方，厂区周围的植被要定期地维护。（3）厂区道路和车辆停放厂区内道路应为沥青混凝土，并有下水道，要定期进行维护。停车场应

20、能停放四辆卡车，还应设工作人员在停车站。装卸区应有两个不受雨林的装卸区，面积要根据装卸车辆数量进行计算。（4）办公及生活建筑办公室可建在主厂房内，但厨房、餐厅和洗衣房必须远离生产车间。工厂应在生产车间处建一个污水处理装置，控制污水排放。（5）厂房的要求厂区的入口处应能得到有效的控制。厂房使用钢筋混凝土结构，地面是加强混凝土。墙，使用保温砖墙。空气流向不应从空气质量低的区域流向要求高的区域。厂房之间，厂房与道路之间应设绿化带。厂区内的裸露地面应进行绿化。占地面积约1260M2，车间面积约364M2，成品库面积约108M2，配料库面积约72M2，配电室面积约60M2，化验室面积约60M2，机修室面

21、积约60M2，CIP水处理黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）6室面积约72M2，其他辅助设施面积约464M2。23产品的设计及班产量的确定目前总体设计按2班制日最大加工能力120吨矿泉水定位。根据设备生产能力确定日生产量为瓶装矿泉水50T/天桶装矿泉水70T/天每天生产时间16小时，各产品产量为瓶装矿泉水312吨/小时，桶装矿泉水436吨/小时。黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）7第3章工艺流程确定及论证31生产工艺天然矿泉水是直接从泉水的天然露出口引出，经过一系列处理后得到的产品，其加工工艺为引水曝气过滤消毒灌装压盖贴标装箱311引水矿泉水一般来自地下迟缓循环带，存在于地下500M600M的

22、深处，引水是将成分最好的某一深度、流量与温度合乎需要的矿泉水引出，并使其免受污染。在引水时，要注意以下三个要求（1）在自然条件允许的情况下，得到最大可能的水流量，并防止水与气体流失；（2）防止水由露出口到利用处的物理化学性质发生变化；（3）水露出口设备对水的涌出和利用方便；312曝气天然矿泉水中除含有大量的CO2气体外，还含有各种其他气体，这些气体溶解在水中使水呈酸性状态，并溶解了大量的金属离子。因此，本设计中采用曝气塔处理天然矿泉水中的各种气体将其脱掉，去除其产生的不愉快气味并降低酸性，同时沉淀超过溶度积的金属离子，降低矿泉水的硬度，以达到饮用水的标准。313过滤过滤能除去水中的固形杂质和微

23、生物，一般在前处理完成以后进行。一般矿泉水的过滤有两次一次粗滤；一次精滤。粗滤一般用沙灌，经过沙层一层层的过滤。精滤用沙滤棒过滤，沙滤棒就是疏松的陶瓷棒。精滤除滤掉悬浮物外，还能滤掉一些微生物，但是不能滤掉病毒，不能通过精滤达到无菌要求。在矿泉水生产过程中还应用了两个膜技术，一种是微滤，另一种是超滤，在工程设计中，将根据矿泉水的水源水质分析报告，针对性地选择膜的孔径和膜的类型，在系统设计上，可选择多级微滤膜串联工艺，或超过滤和微滤组合工艺，前者适应于胶体、微粒含量较少，浊度较低，水质稳定的矿泉水水源，后者适用于胶体、微粒较多的水源。根据本设计矿泉水水质的检测报告采用的膜技术为超滤。314消毒杀

24、菌由于天然矿泉水中存在一定量的细菌，因此在灌装之前通常要进行消毒杀菌处黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）8理。本设计采用的消毒方法有臭氧杀菌、紫外线杀菌、超滤除菌。（1）臭氧O3是特别强烈的氧化剂。臭氧瞬时的灭菌性质优越于氯。臭氧用于水的消毒，可同时除去水臭、水色以及铁和锰。臭氧常温下是略带蓝色的气体，液态的臭氧为暗蓝色，比氧易溶于水，由于臭氧的氧化能力很强，所以水中的无机物质和有机物质包括微生物均易被臭氧氧化。（2）杀菌外线的波长为210328NM，杀菌能力最强的波长为240280所有紫外线杀菌灯的波长微253NM左右。紫外线照射的激发分子可使微生物细胞内的核蛋白结构发生变化达到杀菌的目的。

25、采用紫外线杀菌的效果与杀菌剂量有关，杀菌剂量一般用照射量W/CM2和照射时间MIN的乘积表示。采用紫外线杀菌主要是对细菌的营养细胞进行作用。利用15W的杀菌灯让水以515L/MIN的流速通过，可以杀死999的大肠杆菌。由于水对紫外线的吸收率比空气强，因此采用紫外线杀菌时要控制水的深度，一般水的深度为1080CM，杀死地下水微生物所需照射量为空气的810倍。（3）超滤除菌是利用超滤的方法将细菌过滤掉。过滤可分为分层过滤和滤网过滤。分层过滤又称为孔径过滤，滤材为厚的不规则多孔结构。矿泉水通过时，水中不溶解的粒子被过滤。由于孔径分布较宽，较大的粒子吸附在滤器表面、小的粒子吸附在滤器内面。过滤材质有纤

26、维、经灼烧的硅藻土、烧结玻璃等。因为过滤层厚，且为滤筒形，可以通过洗净和除去表面污物多次重复使用6。315灌装矿泉水的灌装工艺比较简单，但卫生方面的要求非常严格，对瓶子要进行清洗和彻底的杀菌，在瓶子输送过程中用电子检测器进行检查，剔除带有污点的瓶子，以保证瓶子在灌装前清洁、无菌、在装瓶各个环节都要防止污染。为了对生产的各个环节进行清洗，矿泉水生产厂一般都要具有一个CIP系统，它可以设在水处理车间，其任务是用CIP系统定期对管道、设备进行就地清洗7。32矿泉水的检验、卫生管理及品质控制321矿泉水的检验我国规定产品由生产厂检验部门按国家标准GB85372008饮用天然矿泉水4243中有关指标进行

27、出厂检验，签发合格证书后方可出厂。黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）9（1）检验数量（2）检验数目外观检查包括瓶、瓶盖、标签、是否沉淀；微生物的指标及亚硝酸盐氮、耗氧量等，有条件的检验部门最好增加检验界限指标。（3）析方法及质量控制按前面要求饮用天然矿泉水化验室最起码要进行微生物检验，以及简单的水质分析。检验项目细菌总数、总大肠菌群、硝酸盐、亚硝酸盐、耗氧钙、镁及部分的界限指标如偏硅酸等。分析人员35人。微生物及理化检验各一间（约15M2）基本实验仪器和设备，PH计、天平、分光光度计、显微镜、培养箱、冰箱、电炉、高压蒸汽灭菌器以及必要的玻璃仪器。322矿泉水的卫生管理矿泉水的水源和水质都是矿泉

28、水厂的经济命脉，各国对矿泉水源的卫生防护和水质都十分重视。国家标准GB85372008饮用天然矿泉水规定环境卫生监督机构对水源水质及水源卫生防护负责卫生监督；食品卫生监督检验机构对饮用天然矿泉水产品负责卫生监督。（1）水源水质的监督我国标准要求对水源水质每年进行一次全面检测，检测水质是否与技术评审小组认可的报告相符允许周期性自然波动。矿泉水的开发和水源防护均可能影响水质的变化。按标准要求经常进行水质监测是很有必要的。（2）水源卫生的防护天然矿泉水既然是天然露头或钻孔而获得的地下水，尤其是深层地下水，一般来说不受任何有机物污染，不病菌，没有有害物质的天然、纯净、安全、卫生、有利健康的水。水源必须

29、设立防护区。卫生防护区要有一定的面积。一般包括三个区第一卫生防护区在泉井外围半径15M范围内，必须设置隔离墙。该范围内应由厚度为20CM以上的水泥封面，并有一定坡度向外排水。取水点有封闭式建筑物，并有专人管理。该范围内严禁无关的工作人员居住或逗留；不得放置与取水无关的设备或物品，禁止建造与矿泉水引水无关的建筑物；消除一切可能导致矿泉水污染的因黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）10素。第二卫生防护区在泉井外围半径30M范围内，不得设置居住区、厕所、水坑，不得堆放垃圾、废渣或铺设污水管道，严禁设置可导致矿泉水水质、水量、水温改变的引水工程，严禁进行可能引起含水层污染的经济工程活动。第三卫生防护区其

30、防护半径应不小于100M，在该范围内，禁止排放工业、生活废水，严禁使用农药、化肥，并不得有破坏水源地水文地质条件的活动8。323矿泉水的品质控制3231微生物的控制矿泉水中最容易出现且最难控制的问题是微生物的污染。优秀的矿泉水企业标准定为四个零指标细菌数、霉菌数、大肠杆菌数、致病菌数皆为零。矿泉水生产中微生物关键控制点主要有三个方面水水处理环节和水中臭氧的浓度。（1）水源，如前所述水源应严加保护不得污染。（2）水处理环节。设备消毒曝气装置、管道、灌装机等设备，长时间停产后的管路应用250500MG/KG的消毒剂清洗，在用臭氧水冲洗。更换滤芯滤芯在使用一段时间后必须更换，每星期应清洗消毒一次。净

31、化空气主要指的灌装车间的空气，灌装间要求在无菌条件下生产，空气净化系统是由三级空气过滤器组成。无菌间空气压力应略大于室外气压以确保进入的空气为无菌空气。个人卫生生产人员包括无菌间操作人员和进入无菌间的维修人员、质检员必须身体健康，讲究卫生，进入无菌间必须穿戴好工作服、帽、口罩及消毒手套，经风淋后进入。水中臭氧的浓度矿泉水中的微生物是通过过滤和杀菌去除的。由于为生物种类繁多，生命力强，繁殖快，易散步而矿泉水不能添加任何防腐剂，是微生物生长的良好场所。生产上广泛用臭氧杀菌，臭氧用于水消毒有一个临界浓度为0304MG/KG，只有在这个浓度范围内才能把微生物全部杀死。3232沉淀的控制矿泉水沉淀主要由

32、CA2、MG2、FE3组成；高温、低温、振动及中性条件的PH均加速沉淀的形成。解决沉淀的方法有两种黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）11（1）充分曝气，过滤掉一部分CACO3，但矿泉水中CA、MG会比原水减少，需特别慎重。（2）加入CO2降低水中PH，是矿泉水中以CA、MG重碳酸盐形式存在5。3233变色的控制有些瓶装矿泉水在高温2535和有光条件下存放一段时间后，靠近瓶底部的水体会微微发绿，有些则发黄或呈现红黄色，前一种现象是藻类和光和菌体繁殖引起的，后一种现象则是由普通碳钢引水管道铁锈所造成的。控制变色的方法只有加强过滤才可以除去藻类，根据经验要定期的清洗沙棒过滤器；把矿泉水的管道或盛水容

33、器全部换成不锈钢或高压聚乙烯方可清除此患。黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）12第4章矿泉水的标准与品质评定随着我国天然矿泉水产业的，原有饮用天然矿泉水是由中华人民共和国卫生部、原地质矿产部、轻工总会制定的国家标准GB85371995饮用天然矿泉水经过了重新的修订，新出台的国家标准GB85372008饮用天然矿泉水2008129发布2009101实施。矿泉水新国标主要变化如下完善了天然矿泉水的定义；界限指标去掉1项“溴化物”；限量指标增加3项锑、锰、镍、“溴酸盐”、修改3项镉、砷、硼，删除4项锂、锶、碘化物和锌；污染物指标增加2项阴离子合成洗涤剂、矿物油；微生物指标增加3项粪链球菌、绿脓杆菌和

34、产气荚膜杆菌，删除1项菌落总数。41水源的要求水源地勘查评价、水源保护、水源地的监测按GB/T13727执行。42水质的要求421感官要求应符合表41的规定。表41感官要求项目要求色度/度15（不得呈现其他颜色）浑浊度/NTU5臭和味具有矿泉水特征口味、不得有异臭、异味可见物允许有很少量的天然矿物质盐沉淀、但不得含其他异物422理化要求4221污染物指标如果矿泉水中发现有这些组分并超过标准中规定的界限，则说明矿泉水可能受到工业、生活等人为活动的污染，那么这些矿泉水即使达到界限指标，也不能作为矿泉水进行开发和饮用。应符合表42的规定。黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）13表42污染物指标项目要求

35、挥发酚（以苯酚为计）/（MG/L）0002氰化物（以CN为计）/（MG/L）001阴离子合成洗涤剂/（MG/L）03矿物油/（MG/L）005亚硝酸盐（以NO2为计）/（MG/L）01总放射性/（BQ/L）1504222界限指标界限指标是饮用天然矿泉水标准中最重要的部分，也就是说是否是矿泉水就在于这些特征指标达没达到要求，总共有9项。在满足国家标准GB85372008饮用天然矿泉水中其他各项要求的情况下，只要水中有一项微量组分达到界限指标中规定要求，就可以定为饮用天然矿泉水。应有一项或一项以上指标符合表43的规定。表43界限指标项目要求锂/（MG/L）020锶/（MG/L）020（含量在020

36、MG/L040MG/L时，水源的水温应在25以上）锌/（MG/L）020碘化物/（MG/L）020偏硅酸/（MG/L）250（含量在250MG/L300MG/L时，水源的水温应在25以上）硒/（MG/L）0010游离二氧化碳/（MG/L）250溶液性总固体/（MG/L）1000黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）144223限量指标限量指标是饮用天然矿泉水中的某些有毒有害组分不能超过某一规定值，一旦超过这一规定值，则不能作为饮用天然矿泉水，在这些限量指标中，有五项是界限指标中的微量组分，如锶、锂、锌、硒、碘化物。可见国家标准对各类指标是很严格的。应符合表44的规定表44限量指标项目要求硒/（MG

37、/L）005锑/（MG/L）0005砷/（MG/L）001铜/（MG/L）10钡/（MG/L）07镉/（MG/L）0003铬/（MG/L）005铅/（MG/L）001汞/（MG/L）0001锰/（MG/L）04镍/（MG/L）002银/（MG/L）005溴酸盐/（MG/L）001硼酸盐（以B计）/（MG/L）5硝酸盐（以NO3计）/（MG/L）45氟化物（以F计）/（MG/L）15耗氧量（以O2计）/（MG/L）30224雷放射性/（BQ/L）114224微生物要求微生物指标有两项，不仅对水源水有要求，而且对灌装产品亦有要求，具体要求应符合表45和表46的规定黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）

38、15表45微生物指标项目要求大肠菌群/（MPN/100ML）0类链球菌/（CFU/250ML）0铜绿假单胞菌/（CFU/250ML）0产气荚膜梭菌/（CFU/50ML）0注1取样1250ML（产气荚膜梭菌取样150ML）进行第一次检验，符合表45的要求，报告为合格。注2检验结果大于等于1并小于2时，应按表46采取N个样品进行第二次检验。注3检验结果大于等于2时，报告为“不合格”。表46第二次检验项目样品数限量NCMM大肠菌群4102类链球菌4102铜绿假单胞杆菌4102产气荚膜梭菌4102注N批产品应采集的检验数；C最大允许可产出M值的样品数，超出该数值为不合格；M每250ML（或50ML）样

39、品中最大允许可接受水平的限量值（CFU）；M每250ML（或50ML）样品中不可接受微生物限量值（CFU）；等于或高于M值的样品均为不合格。黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）16第5章物料衡算51瓶装矿泉水产量的确定（1）本设计为瓶装水日产量50T/D。（2）采用550ML瓶装箱，则日产瓶为90909瓶5000005590909瓶/日（3）每天按16小时生产，则每小时生产为5681瓶90909165681瓶/H（4）日产箱数为3787箱90909243787箱/日（5）每分钟产瓶数为94瓶56816094瓶/MIN（6）产品经灌装、压盖、装箱、入库、验收等损坏及不合格率等取经验数据24，则每分

40、钟实际产量为98瓶941498瓶/MIN所以，设备实际生产能力为98瓶/MIN以上（7）根据以上计算，定出每天实际生产瓶数为94080瓶98601694080瓶/日（8）根据以上计算，定出每天实际生产箱数为3920箱986016243920箱/日（9）根据以上计算，定出每天实际生产量为7258T3920240551035174T/D（10）综合以上计算分析得出每班每天生产瓶装矿泉水量为2587T/班日每班每天生产瓶装矿泉水箱数为1960箱/班日52桶装矿泉水产量的确定（1）本设计桶装水为日产量70T/D。（2）采用189L桶装，则日产桶数为3703桶700001893703桶/日黑龙江东方学院

41、本科毕业论文（设计）17（3）每天按16小时生产，则每小时生产为231桶370316231桶/H（4）产品经灌装、压盖、入库、验收等损坏及不合格率等取经验数据24，则每分钟实际产量为231桶23114241桶/H所以，设备实际生产能力为241桶/H以上（5）根据以上计算，定出每天实际生产桶数为3856桶241163856桶/日（6）根据以上计算，定出每天实际生产量为7287T241161891037287T/D（7）综合以上计算分析得出每班每天生产桶装矿泉水的量为3643T/班日黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）18第6章生产设备的选型合理的设备选型是保证产品高质量的关键和衡量生产水平的标准，

42、可以为动力、配电、水、气用量计算提供依据。因此，如何选用生产力适宜、配套性强、通用性广的生产设备已成为食品加工厂建厂设计的重要内容，也是诸多食品厂建厂投产前要解决的首要问题9。61设备选型的原则（1）满足工艺条件的要求；（2）生产能力的配备；（3）相互配套的原则；（4）性价比合理性的原则；（5）可靠性的原则；（6）兼容性的原则。611设备材料或设备制造材料的要求（1）食品加工设备的原材料必须适合制品达到全温全压的操作范围；（2）不能影响产品的质量；不能被产品或任何清洗消毒过程所腐蚀、分解或渗透；（3）必须使设备成分之间的电化学腐蚀反应减少到最低程度，包括焊接螺旋和零件等；（4）机械要求表面光环

43、；（5）接缝和焊接处必须平整光滑，表面涂上无毒且耐腐蚀的涂料，如果铸料表面粗糙易发生污染并造成平时清洗的困难，引起微生物的潜伏和交叉污染；612设计的要求（1）设备的设计必须考虑易于清洗；（2）所有与产品接触的表面应便于检查和机械清洗；（3）各部件要便于拆开，以达到彻底清洗的要求；（4）所有设备在首次使用之前，先进行清洗和钝化，在某些情况下，由于设备某部分的变化需要进行钝化；（5）食品接触面应光滑、无凹陷和裂纹，以减少食品碎屑、污垢及有机物聚集10；黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）1962加工设备的选用（1）曝气装置的选用曝气装置多种多样，采用何种装置，要根据采用的除铁方法以及处理水的化学组

44、成而定。在实际应用过程中。主要根据水质资料对所采用的曝气装置加以灵活应用。本设计采用的曝气方式为著名的文丘里射流混合法安全、高效的混合方法。运行方式为气水强制混合。优点投资少，混合好，接触时间短，经射流混合器后臭氧在水中的臭氧浓度可为曝气法的数倍11。（2）过滤装置的选择本设计过滤装置的选择根据原水的水质情况选用。在地下采取的原水通常要先储存在水槽内，使原水中含有的固型物质和浑浊物质自然沉淀出去。过滤装置选择如下砂棒过滤器砂棒是采用微细颗粒的硅藻土和骨灰等物质成型后经过高温焙烧制成。由于可燃性物质变成气体而逸散，在砂棒内形成24M的微孔，当具有一定压力的水通过这些微孔时，水中存在的杂质被阻挡在

45、砂棒表面，达到去除杂质的目的。活性碳过滤器活性炭为木炭、木屑、果核壳等经烧制得到的颗粒状物料。活性炭在水中对溶质具有极强的吸附和除浊作用，可以吸附水中各种有机物、细菌、颜色、微生物、余氯、臭味及部分重金属离子。超滤器超滤是一种膜分离过程，其利用膜表面的微孔结构对物质进行选择性的分离，通过加压和半透膜的作用实现水的净化。当液体混合物在一定压力下流经膜表面时，溶剂及小分子溶质透过膜而得到超滤液，而大分子物质则被截留，从而实现大小分子间的分离、浓缩或净化。精密过滤器密过滤又称为保安过滤器。它是原水进入反渗透膜装置前的一道处理工艺。PP过滤芯具有过滤流量大，纳污大，压力损耗小的特点，可有效截留管道内的

46、极微小颗粒及杀灭的细菌尸体。其寿命长，流量大，过滤精度高，保证了生产线的无菌供水12。黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）20（3）杀菌装置的选择臭氧杀菌臭氧是一种极强的氧化剂，所以臭氧的水溶液具有很强的杀菌作用，所需的浓度低、作用快。可将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、细菌的芽孢、黑曲霉、酵母等微生物杀死。紫外线杀菌常见的为套管式的紫外线杀菌器。其主要是由紫外灯管、套管、外壳及传口挡板组成。紫外灯管安装在一个石英玻璃套管内，使灯管与套管间形成一个环状的空气夹套，提高灯管周围介质的温度，强化杀菌效果13。（4）灌装设备全自动小瓶灌装机CGF三合一体机主要用于饮用水的灌装作业。将冲洗、灌装、旋盖三功能合

47、在一个机体上，全过程实现自动化，适用于聚酯瓶、塑料瓶灌装果汁、矿泉水、纯净水，加上温控装置还可以进行热灌装。各部分的适用瓶型调整采用手柄转动实现，轻松自如，简便快捷。灌装方式采用了新型的微压灌装，使灌装速度更快更稳定，所以与同规格的机器相比本机的产量更高，效益更大。全自动大桶灌装机QGF250型3加仑5加仑饮用水桶装机选用不锈钢制造，采用电、气相配合控制运行。自动药液消毒、净水冲洗、插入式灌装、理盖、挂盖、压盖、灯检、胶帽热缩于一体的功能。操作便、工作稳定可靠，完全实现了一体化封闭式管理，做到无菌生产14。63主要生产设备一览表根据满足上述生产工艺的要求，按照实际生产的需要，合理的选择生产设备

48、。表61主要生产设备一览表编号名称型号外形尺寸（长宽高）技术参数数量金额（元）黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）21E101增压泵BT100B口径25MM水流量8M3/H23000E102曝气塔SWL10T900；H1200处理水量10T/H110000E103无菌贮水罐RZWG03322500；H3000容量10T238000E104石英砂过滤器TC01800；H1000水流量78T/H116500E105活性碳过滤器TC011000；H2000水流量78T/H116500E106微孔过滤器10滤芯300；H1500水流量10T/H11800E107精密过滤器YL920300；H610水流量

49、9T/H13000E108中空超滤设备HXOF15215010001350水流量15T/H156000E109紫外线杀菌SG1051060210230水流量8T/H11000E110臭氧装置XG10016007501850气流量8M3/H12400E201全自动小瓶灌装机CGF24248245018002200生产能力800010000瓶/H1128000E202全自动封箱机FXJ605015807401330输送速度20M/MIN122000E203全自动大桶灌装机QCF40044007501599生产能力300400桶/H1180000E301CIP清洗装置CIP300014002000罐内常压，蒸汽0307MPA138000黑龙江东方学院本科毕业论文（设计）22第7章劳动人员的定员71人员配置的依据1国家有关法律法规及规章。2工厂的建设规模。3生产运营复杂程度与自动化水平。4人员的素质与劳动生产率的要求。5组织结构设置与生产管理制度。6国内外同类工厂的情况15。72生产人员的配置表71生产人员配置工种职位班制总人数最大班人数预处理车间车间主任221中控员242