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礦泉水消毒殺菌的解決方法

近幾年來，我國礦泉水的生產(chǎn)實踐，使人們認識到飲用天然礦泉水的生產(chǎn)比一般飲料難，其原因是礦泉水產(chǎn)品不能加防腐劑，不能加熱滅菌而且生物指標要求達到"雙零"。因此微生物污染問題一直困擾著礦泉水生產(chǎn)廠家，要解決微生物污染問題必須采用系統(tǒng)工程，包括水源、環(huán)境、技術設備、管理等一系列問題，其中最關鍵的問題是如何消毒滅菌。解決礦泉水中細菌的方法有二種：（1）物理方法：采用膜過濾技術，只要膜的孔徑小于細菌直徑，這種膜可以有效地阻溜細菌；（2）化學方法：采用紫外線和臭氧消毒滅菌，其中臭氧消毒是目前國內(nèi)外礦泉水生產(chǎn)過程應用最普遍的滅菌消毒方法。

     1. 臭氧消毒  

1.1臭氧消毒在水處理中的應用  

臭氧用于消毒處理已有很長的歷史，十九世紀末有人開始用臭氧進行飲水處理，七十年代中期歐洲已有500多個臭氧處理廠，到目前已有3000多個水廠用臭氧處理飲水。國內(nèi)外食品工業(yè)包括礦泉水生產(chǎn)也廣泛應用臭氧消毒滅毒。

 1.2臭氧的特性  

臭氧是淡青色不穩(wěn)定的氣體，溶于水但溶解度小。臭氧的氧化還原電位（2.07V）僅次于氟（2.87V）,但高于氯氣（1.97V）和二氧化碳(1.5V)，它是一種強的氧化劑和消毒劑：臭氧的穩(wěn)定性差，將溶解臭氧的水溶液放置，臭氧的濃度會隨著放置的時間延長而下降。有人試驗：當室溫20℃，臭氧水的PH為7.6,水溫10～15℃，繪制臭氧水的濃度隨著時間變化的曲線，測其半衰期為36分鐘，由于臭氧半衰期短，易于分解，在水中無殘留物，故適用于礦泉水、飲水、飲料、食品等的消毒。

1.3 臭氧的滅菌效果

    臭氧水溶液具有很強的殺菌作用，所需的濃度低，作用快。當其濃度達到2mg/L左右，作用1分鐘，可將大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、細菌的芽胞、黑曲霉、酵母等微生物殺死。實際上只要臭氧濃度達到閾值時，可在極短的時間內(nèi)將微生物殺滅，此閾值對不同種類的微生物是不同的。例如真菌為1.5mg/L,細菌繁殖體為3mg/L。  

取天然礦泉水將其暴露于空氣中，讓細菌自然生長。然后于此水樣通入不同濃度的臭氧氣體，分別于接觸5分鐘和密閉放置24小時后測定細菌的濃度。當?shù)V泉水中的臭氧濃度達到0.5mg/L，在5分鐘內(nèi)可將細菌全部殺滅。