В процедурах CIP (очистка на месте) автоматически задействуются программные комплексы GEA Smart Filtration CIP и GEA Smart Filtration Flush, которые запускают насосы и промывают мембраны раздельно в соответствии с качеством воды в режиме реального времени.
На 50% меньше воды для ополаскивания
Установки мембранной фильтрации позволяют отделять или концентрировать вещества без термической нагрузки. Мембранная фильтрация в основном используется в производстве продуктов питания, в том числе новых, и при переработке молочных продуктов. Наиболее распространенными продуктами являются изоляторы молочного белка и рыбьего коллагена. До сих пор очистка этого оборудования требовала больших затрат энергии и воды, требовала трех или четырех отдельных этапов очистки с использованием различных химических чистящих средств, которые закачивались и циркулировали по всему оборудованию в течение определенного периода времени, а затем промывались водой.
В отличие от этого, система GEA Smart Filtration Flush использует датчики для постоянного измерения качества воды в процессе промывки, что сокращает потребность в пресной воде. Больше нет необходимости заранее устанавливать интервалы промывки и количество воды, так как программное обеспечение останавливает процесс, как только достигается необходимый уровень гигиены, и чистящие средства сливаются. В зависимости от типа и размера установки, а также свойств воды операторы могут сократить свои потребности в пресной воде до 50 процентов.
Водосберегающая оптимизация CIP-систем, сокращение инфраструктуры CIP-систем
“Для типичного процесса концентрирования сывороточного белка в молочных продуктах требуется от двух до четырех последовательно соединенных фильтровальных установок. На цикл очистки может потребоваться более 100 000 литров воды”, – объясняет Нильс Мерк, инженер по исследованиям и разработкам в области мембранной фильтрации компании GEA. “Сегодня, благодаря заводским испытаниям, мы знаем, что можем экономить до 50 000 литров воды на очистку на таких крупных установках и от 500 до 700 литров на без разборную мойку на небольших производствах”.
Кроме того, когда в технологический процесс подается меньше воды, это уменьшает объем сточных вод, которые необходимо сбрасывать. “Многие производители могут очищать свои системы фильтрации только последовательно, поскольку пиковые потоки во время промывки фильтровальных установок часто превышают пропускную способность трубопроводов. Это может создать потенциальную угрозу безопасности персонала и привести к загрязнению производственных помещений. С помощью Smart Flush мы устраняем проблему с пиковым расходом воды, поскольку можем значительно снизить колебания давления в системе подачи воды и уменьшить переполнение дренажных линий.”
Благодаря пульсирующим насосам расход энергии сокращается до 50%.
Второй программный модуль, GEA Smart Filtration CIP, регулирует эффективность очистки. Он обеспечивает пульсирующую, а не непрерывную работу насосов. В результате насосы потребляют на 50% меньше энергии в процессе без разборной мойки. Традиционно наилучшие результаты достигались при очистке с большим усилием сдвига (например, при механической мойке с сильным потоком ополаскивателя).Такой подход означал, что в процессе без разборной мойки применялся максимально допустимый перепад давления на мембранах, что влечет за собой значительно более высокие энергозатраты. Компания GEA Smart Filtration CIP отказывается от этого неэффективного метода без потери эффективности.
Принцип работы стиральной машины
Испытания, проведенные компанией GEA на различных мембранных установках, показали, что даже при кратковременной работе насоса достигается одинаковый уровень гигиенической очистки – при условии поддержания постоянного времени, температуры и концентрации химических веществ. “Наш метод, который теперь применяется на мембранных установках, отражает основные принципы, успешно применяемые в стиральных машинах: взбалтывание белья с последующими перерывами между стиркой, что позволяет чистящему средству выполнять свою работу”, – объясняет Мерк.
По сравнению с установками со стандартным насосом, работающим при полной нагрузке, небольшие производственные установки с системой GEAR Smart Filtration CIP позволяют экономить от 5 до 7 киловатт–часов на очистку. Благодаря этому нововведению крупные фильтровальные установки потребляют на 60-100 киловатт–часов меньше электроэнергии на процесс безразборной мойки.