罐頭加工廠加壓水箱和供水管路的清洗工藝化學清洗現場事例7

伊藤日出生

（日本，999001）

1 供水管細菌污染

日本生產軟罐頭（retort pouch）食品與罐頭的一家食品加工廠的供水管發生異常，委托伊藤日出生所在的化學清洗公司解決問題。

原來，這家罐頭食品加工廠的盤管式熱交換器和處理機的罐體上析出了水垢和固化的淤泥，在加熱殺菌處理的運行中發生了故障。固化的黑色顆粒狀淤泥掉落后，附著在軟罐頭表面，有損于軟罐頭食品的商品價值。

這次發生事故的設備不是罐頭殺菌機，而是供水管出現了異常，食品加工過程中的用水變成了黑色混濁狀。

這次的供水管化學清洗與往常的罐頭殺菌機清洗略有不同。伊藤日出生要在實驗室盡快完成對已經接受的罐頭加工廠的水質分析，并花時間準備次日檢查事件現場所需要的簡易水質檢測儀等檢測工具。那一天，伊藤日出生為了將水質分析檢測結果盡快寄到客戶手中，必須加緊工作。在隨后寄出的Email中，除了水質檢測結果，還附有化學清洗報價單。

2 現場狀況調查

初次見面，事務所的工廠廠長邊向伊藤日出示已經拆下的長約30cm、直徑13cm的聚氧乙烯樹脂供水管（聚氧乙烯管 · VPΦ13）。伊藤日出生看到的情況比預想的要嚴重，黑色污泥狀粘稠物幾乎堵滿了供水管。他用手取了點黏稠物，在手里慢慢地揉搓了一會，覺察到黏稠物中有很多手感粗糙的細小固體物質。圖1是 聚乙烯管中堵塞的淤泥。

圖1 聚乙烯管中堵塞的淤泥

3 直覺推測障礙物

雖說不經過詳細調查就不能斷定障礙物是具體什么物質，但伊藤日出生推測，黏稠物是由細菌形成的淤泥，而手感粗糙的細小物質則有可能是沙塵狀的無機物。從狀態來看，供水管中的水很可能是井水，大概根本沒有經過深層次的水處理。

4 供水現場與取水調查

在聽取工廠廠長說明情況的同時，伊藤日出生首先調查工廠的供水配管。從天井露出的是懸吊著的配管，供水管道一目了然。上面安裝了許多供水栓，看起來使用非常方便。伊藤日出生試著打開好幾個地方的供水栓，流出的水偶爾是黑色的淤泥。不用檢測供水水質就知道，目前水中的細菌數量超過規定值，水質明顯不正常。

接下來，伊藤日出生著手調查供水的取水源。在工廠廠長的帶領下，伊藤日出生來到工廠內部，看到取水源是從井中伸出2英寸鋼管的井，井周圍似乎飛舞著許多沙塵。這里安裝了旋風沙塵分離器（圖2），旁邊堆著一大堆分離出的白色沙子。工廠取水后沒有進行水處理，就將次氯酸鈉藥液注入加壓水箱后，經加壓泵輸送至生產車間，供生產加工使用。看樣子該地區的地下水質非常優良，水量豐富，用水也很方便。罐頭加工廠常年使用的水井設備，僅僅是通過2英寸的鋼管通入地下水井，即使沒有安裝沙塵過濾設備，加工機器上面也沒有出現大的鐵銹和錳障礙物。但是，井水經常不經過旋風式沙塵分離器過濾，水中的細小沙塵自然就會進入供水管中。圖3是井水加壓泵的照片。

圖2 旋風式沙塵分離器

圖3 井水加壓泵

5 加工用水的水質

如果如此頻繁地從供水管流出污水，就不必再去檢測一直在使用的加工用水水質。伊藤日出生認為，工廠相關人員應該是對《自來水法》中規定的一般細菌數量和大腸桿菌數量標準并不清楚，而且估計他們也不明確細菌對水的臭氣、味道、色度、濁度的影響。

幸運的是，使用這種污染的井水生產的罐頭食品經過了高溫高壓完全滅菌，因此沒有出現食品質量事故。至此，罐頭加工廠一直放任供水水質污染。終于，事態持續惡化到嚴重影響產品質量的狀態，工廠負責人才來尋求食品污染解決的方案。

6 黑水原因的判斷

從供水設備的狀態來看，伊藤日出生基本推斷淤泥是導致水污染成黑色的元兇。水中的細菌以沙塵狀細小的無機物為核，在無機物周圍形成生物膜。供水管內壁附著的生物膜不斷增殖繁衍，最終變成了淤泥。供水裝置內部的狀況，與供水管促進淤泥產生及增殖的條件完全一致。伊藤日出生根據這種搜查結果確定了引起事故的主犯。

7 水質污染成因物及去除方法的說明

伊藤日出生向罐頭加工廠廠長說明了淤泥是水質污染的主要原因，并介紹了去除淤泥的方法。由于水中的沙塵與淤泥的產生和增殖有關，工廠雖然安裝了過濾器，但是以后要提高旋風分離器的實際使用率。伊藤日出生告訴加工廠廠長，用供水管清洗劑對供水管進行化學清洗，能夠完全去除淤泥。伊藤日出生提出的供水管清洗劑說明書和MSDS（產品安全數據表，現在全世界統一為SDS），得到了工廠廠長的認可。

8 清洗加壓水箱的注意事項

對安裝了加壓水箱的井水供水設備實施化學清洗，清洗人員必須格外注意。因為清洗劑的主成分是過氧化氫，它與混雜著鐵銹的淤泥一接觸，立刻就會發生劇烈的化學反應，持續不斷地產生氧氣，急劇增加的壓力有可能破壞供水設備。為了避免供水設備出現破壞的現象，清洗開始時必須先將清洗劑稀釋，并要邊控制反應產生的氧氣，邊緩慢而慎重地實施清洗。

清洗前，先取下加壓水箱上部的塞子，從這里向加壓水箱投放清洗劑，然后通入高壓清洗水進行攪拌。反復操作3次后，加壓水箱內的反應逐漸停止。這項清洗操作的細節，已經記載在2012年5月的《食品與科學》上。圖4是水箱加壓方式的模式圖。

圖4 水箱加壓方式的模式圖

9 清洗供水管

鐵制加壓水箱的清洗結束后，接著清洗供水管。因為供水管也被很多淤泥堵塞，因此，一次加入大量清洗劑的話，供水管就會被產生的氣體所破壞。供水管清洗也要緩慢地微調運行。在排出淤泥和氣體的同時，向供水管道內不斷地輸送清洗劑。由于供水管是聚乙烯管，懸掛的配管裸露在外面，進行清洗時能把配管管路看得一清二楚，淤泥剝離的進展也非常順利。親眼目睹了供水管排出的大量黑色清洗廢液，罐頭加工廠廠長被驚得目瞪口呆，這才感覺到了事態的嚴重性。簡直令人無法想象，直到昨天還在使用的井水中，怎么就潛伏著如此可怕的罪犯，實在太令人震驚了。圖5是從供水管排出的淤泥照片。圖6是清洗中的供水管照片。

圖5 從供水管排出的淤泥

圖6 清洗中的供水管

10 清洗結果評價

清洗、水洗結束后，伊藤日出生調查了供水管內部的情況。他發現：聚乙烯管經水濕潤后，露出了原來光亮的表面。加工廠廠長對這次的化學清洗結果非常滿意。水質檢測結果確認沒有發現殘留有過氧化氫，殘留氯的濃度也好于供水規定的標準。至此，井水中的淤泥障礙物事件圓滿地得到了解決。圖7是清洗加壓水箱的供水方式示意圖。

圖7 清洗加壓水箱的供水方式示意圖

11 制作現場事件薄

關于清洗時要格外引起注意的鋼鐵制加壓水箱，主要記錄了清洗劑的稀釋比例和分次清洗的次數。工廠內的供水管清洗則記錄了清洗方法和清洗時間。這些都詳細記錄在井水供水管故障事件薄文件夾中。