Filtrace hloubkové filtrační desky, filtrační moduly a svíčky

Transkript

1 Filtrace hloubkové filtrační desky, filtrační moduly a svíčky Dieter Speh Aplikační technik

2 Média/moduly hloubkové filtrace pro použití ve vinařském průmyslu 2 2

3 Výrobní proces filtračních desek bez minerálních látek Jehličnatý a listnatý les Buničina Křemelina/perlity Vodní nádrž Recyklovaná voda vodovodní voda voda ze studny Studna Pulper Refiner Míchací nádrž Zásobník Strojní nádrž Polotovar Produkt Křemelina/perlity Řezání do formátu Prohlídka povrchu Sušička Odvodňovací stroj s dlouhým sítem Balení Expedice 3 3

4 Hloubková filtrační deska bez minerálních látek (MFS) Počet typů Sterilní filtrace 170/120/115C Ostrá filtrace 270/220 Jemná čiřící filtrace 350 Čiřící filtrace 450 Hrubá filtrace 550,

5 Hloubková filtrační deska bez minerálních látek (MFS) Barva Standard MFS 5 5

6 Prémiová vína BECOPAD 350 BECOPAD 220 Lahvování Filtrační desky Plnicí tank Filtrační desky Na co je třeba dbát: - Zatížení bakteriemi < 10 4 / ml - BOK zcela proběhlo - Stabilita vína vůči síře - Dobrá provozní hygiena - Sterilní deska: velmi dobrý filtrační výkon a schopnost regenerace

7 Prémiová vína BECOPAD 350 BECOPAD 170 nebo BECOPAD 115C Lahvování BECOPAD 120 Filtrační desky Filtrační desky Plnicí tank Filtrační desky Na co je třeba dbát : - zatížení bakteriemi > 10 4 / ml - BOK neproběhlo úplně, zaražené - hodnota ph > 3,6 velké mikrobiologické zatížení 7 7

8 Firmy stáčející víno ve mzdě BECOPAD 350 nebo BECOPAD 170 BECOPAD 115C Lahvování Filtrační desky Plnicí tank Filtrační desky 0,45 µm Membránové filtrační svíčky Na co je třeba dbát: - sterilní filtrace s optimální ochranou membránové filtrační svíčky, nezávisle na typu vína - při lahvování malého i velkého množství - při častém střídání odrůdy - sterilní deska: dlouhá životnost díky velmi dobré regenerovatelnosti 8 8

9 Test v praxi Pall KS 50 Stav filtru před pokusem s BECOPADem Pall KS 50 po litrech filtrátu Velké ztráty odkapáváním povedou k této negativní hygiéně. Stlačení hran činilo 1,5 mm 9 9

10 Test v praxi BECOPAD 270 BECOPAD 270 po l po l Na začátku filtrace filtrátu filtrátu snížení ztrát odkapáváním až o 90 % žádná sterilizace jen drobná tvorba plísní po 3 týdnech použití stlačení hran činilo 1,16 mm 10 10

11 Moduly hloubkové filtrace 11 11

12 Moduly hloubkové filtrace 2 x + = 12 12

13 Moduly hloubkové filtrace Opěrný kroužek 13 13

14 Moduly hloubkové filtrace: Bestandteile + + Filtrační buňka Mezikroužky Třídílná segmentová dutinka z nerezu + ( ) = Adaptér s dvojitým O-kroužkem Plochý adaptér 14 14

15 Moduly hloubkové filtrace Různé průměry 12 / 16 buněk, 1,9 m² 16 / 16 buněk, 3,7 m² Větší vzdálenost buněk k filtraci s tvorbou koláče 12 / 9 buněk, 1,1 m² 16 / 9 buněk, 2,1 m² Konstrukční výšky 276 mm; 195 mm; 154,5 mm Různé adaptéry Plochý adaptér Adaptér s dvojitým O-kroužkem 15 15

16 Schéma filtrace - moduly hloubkové filtrace Vstup Výstup 16 16

17 Filtrační pouzdra Equipment 04/

18 Příklad potrubního spojení Equipment 04/

19 Zařízení s filtračními svíčkami - ruční 19 19

20 Zařízení s filtračními svíčkami plně automatizované 20 20

21 Filtrační svíčky BECO ve výrobě vina 21 21

22 Filtrační svíčky BECO ve výrobě vina výrobní program svíček BECO MEMBRAN PSplus PES membránové filtrační svíčky BECO MEMBRAN PFplus PVDF membránové filtrační svíčky BECO PROTECT PP Plisované polypropylenové předfiltrační svíčky BECO PROTECT PG Vinuté polypropylenové předfiltrační svíčky BECO PROTECT PB Foukané polypropylenové předfiltrační svíčky BECO PROTECT TS Inovativní technologie hloubkové filtrační svíčky BECO PROTECT XS Inovativní technologie proudění do filtru BECO PROTECT FS Inovativní hloubková filtrační svíčka Filtrační svíčky BECO 22 22

23 Hloubkové filtrační svíčky BECO Vinuté hloubkové filtry 23 23

24 Standard: vinutá filtrační svíčka konstrukce 24 24

25 Standard: vinutá filtrační svíčka konstrukce 25 25

26 Standard: vinutá filtrační svíčka konstrukce 26 26

27 BECO PROTECT TS 27 27

28 BECO PROTECT TS 28 28

29 BECO PROTECT TS 29 29

30 BECO PROTECT TS 30 30

31 BECO PROTECT TS hrubá netkan text. Vnitřní svíčka jemná netk.textil. Prostor hrom. filtrátu Vnější svíčka 31 31

32 BECO PROTECT TS výhody prodloužení doby do další regenerace až o 100 % o 100 % větší filtrační plocha na jemném filtračním materiálu velký průtok při malém diferenčním tlaku nahrazuje dražší plisované hloubkové filtrační svíčky výplach proti směru lze do 2 bar při 80 C při novém pořízení lze svíčková pouzdra dimenzovat menší materiál 100 % z polypropylenu, velká chemická odolnost 32 32

33 Přehled adaptérových kódů Kód 2 (SOE = single open end, jednostranně otevřená) O-kroužek, třínásobný bajonetový adaptér se středícím hrotem Kód 7 (SOE = single open end, jednostranně otevřená) O-kroužek, dvounásobný bajonetový adaptér se středícím hrotem Adaptér, vnější průměr (nejnižší místo) 44 mm Adaptér, vnější průměr (nejnižší místo) 56 mm 35 35

34 Filtrační svíčky BECO Membranfilter hloubkové filtry 36 36

35 Výkonové znaky membránových filtračních svíček Membránové filtrační svíčky: Lze otestovat neporušenost! Výkonové znaky: mikrobiologický filtrační efekt (titrační redukce) nebo LRV (log-reduction-value) mechanická stabilita (max. diferenční tlak) termická stabilita (zaručené cykly propaření) chemická stabilita při výrobě se u každého filtračního elementu zkouší 100 % neporušenost 37 37

36 Sterilizace a test neporušenosti membránové filtrační svíčky BECO Sterilizovat párou (cca 110 C) nebo horkou vodou (> 85 C) po dobu 30 minut ochladit vzduchem cca 2 minuty, pak předpínat < 1 bar vyplachovat studenou vodou cca 5 minut vyprázdnit pouzdra provést test neporušenosti předpínat a uzavřít všechny ventily 38 38

37 Difuzní test nebo test neporušenosti Přístroj Přístroj na test neporušenosti Proveďte test neporušenosti při 20 C +/- 5 se svíčkami smáčenými ve vodě Tlak. regulátor Přívod stlač. vzduchu max. pokles tlaku za 5 minut < 40 mbar Otevřený výpustný ventil 39 39

38 Pokles tlaku v mbar Vyhodnocení hodnot z testu neporušenosti max. pokles tlaku skut. pokles tlaku PVDF skut. pokles tlaku Nylon66/CA Počet testů neporušenosti 40 40

39 Negativní test neporušenosti membrána není dostatečně smáčená hydrofobní místa na membráně (tuk, znovu za horka vyčistěte) netěsnosti na pouzdře (proveďte test se záslepkou a uzavřeným výstupným ventilem) testovací přístroj je netěsný vadná membrána nebo těsnění (test ve vaně) 41 41

40 Výkonové znaky hloubkových filtračních svíček Nelze testovat neporušenost! Výkonové znaky: nominální stupeň filtrace - absolutní stupeň filtrace ß ratio (částice!) >= nebo poměr zadržení (99,98 %) mechanická stabilita (max. diferenční tlak) termická stabilita chemická stabilita 42 42

41 Ekonomičnost filtrační svíčky BECO dimenzování filtrační plochy a filtru předfiltrace vína, vody a páry Koncept čištění (čistit brzo) 43 43

42 Dimenzování filtru proud do filtru Bílé víno/sekt Červené víno Proud do filtru (l/h) na svíčku 30 Svíčka/stupeň filtrace Německo International Německo International BECO PROTECT PG002 (0.2 µm) BECO PROTECT PG003 (0.3 µm) BECO PROTECT PG006 (0.6 µm) BECO PROTECT PG010 (1.0 µm) BECO PROTECT PG030 (3.0 µm) BECO PROTECT PG050 (5.0 µm) BECO PROTECT TS003 (0.3 µm) BECO PROTECT TS006 (0.6 µm) BECO PROTECT TS010 (1.0 µm) BECO PROTECT TS030 (3.0 µm) BECO MEMBRAN PFplus (0.45 µm) BECO MEMBRAN PFplus (0.65 µm) BECO MEMBRAN PFplus (1.0 µm) BECO MEMBRAN PSplus (0.45 µm) BECO MEMBRAN PSplus (0.65 µm) BECO MEMBRAN PSplus (0.8 µm)

43 Dimenzování filtru proud do filtru Na červené víno: Specifické zatížení plochy/30" membránovou filtrační svíčku: 500 l/h Příklad: při výkonu plniče l/h potřebujeme 5 MF svíček Na bílé víno: Specifické zatížení plochy/30" membránovou filtrační svíčku: 600 l/h 45 45

44 Dimenzování filtru diferenční tlak: p = p E - p A Počáteční diferenční tlak u nové filtrační svíčky by měl činit < 0,2 bar k zajištění dlouhé doby do regenerace a včasného zahájení čištění (0,5 bar). Toho lze dosáhnout naší doporučenou rychlostí proudu do filtru. Manometr p E VF Manometr p A VF= p E EF p E VF= vstupní tlak předfiltru p A VF= výstupní tlak předfiltru = p E EF= vstupní tlak konečný filtr p A EF= výstupní tlak konečný filtr Manometr P A EF Předfiltr Konečný filtr 46 46

45 Filtrace deskami a filtračními svíčkami Plnění Křemelinová filtrace 3500 BECOPAD 220 / 170/115C BECO PROTECT 0,3 / 0,6 µm BECO MEMBRAN 0,45 µm BECO PROTECT 0,6 µm BECO MEMBRAN 0,65 µm 47 47

46 Filtrace servisních médií Pára Horká voda Studená voda Plnič 48 48

47 Filtrace servisních médií Servisní médium Cíle filtrace Filtrační svíčky Stupeň filtrace Výplachová voda Pára Výplachová voda výpl. zařízení Čisticí roztok Plyn (stlač. vzduch, dusík, kysličn.uhličitý Plyn 49 49

48 Blokace filtračních svíček 50 50

49 Blokace filtračních svíček Co to vyvolává? Příčiny Doporučení Servicní média Žádná filtrace studenou vodou, Žádná filtrace horkou vodou Žádná filtrace párou Vodní filtrace přes 1,0 µm BECO hloubkové filtrační svíčky Filtrace párou přes 10 µm BECO nerez svíčky (zadržení částic, např.: železa, vápna) 51 51

50 Blokace filtračních svíček Co to vyvolává Příčiny Doporučení Produkt Přidání prostředků k ošetření a stabilizaci, např.: tanin, kyselina metavinná, arabská guma Dbejte na dobu přidání, Je nutná ostrá předfiltrace Jemné koloidy (ohřev rmutu, hniloba hroznů) Při výrobě vína používejte enzymy, např.: SIHA Panzym Fino G 52 52

51 Blokace filtračních svíček Co to vyvolává Příčiny Doporučení Produkt Blokace filtru jemnými koloidy, velikost < 0,5 µm (výsledek: shlukování nejjemnějších částic již po několika málo hodinách) Předfiltrace a lahvování proveďte jen několik hodin za sebou. Zajistěte měřením indexu Kvalita vína a ročníkové problémy Velké zatížení zárodky, hodnota ph > 3,7 ostrá předfiltrace 53 53

52 Blokace filtračních svíček Co to vyvolává Příčiny Doporučení Filtr Nízká teplota horké vody < 70 C, Nedostatečné množství horké vody Teplota horké vody > 70 C, min. 30 l/svíčku 30, včasné čištění při dp < 0,5 bar Zbytková blokace (příklad: diferenční tlak 0,4 bar, tzn. 50 % filtrační plochy je zanesená) Nechte horkou vodu působit přes noc Nebo proveďte chemické čištění 54 54

53 Blokace filtračních svíček Co to vyvolává Příčiny Doporučení Filtr Velký výkon proudu do filtru Příliš otevřená předfiltrace 500 litrů/svíčku 30 u červeného vína 600 litrů/svíčku 30 u bílého vína Předfiltrace před 0,45 µm membránou BECO Tiefenfilterschicht Steril S nebo BECO Tiefenfilterkerze 0,3 µm předfiltrace před 0,65 µm membránou BECO Tiefenfilterschicht Steril nebo BECO Tiefenfilterkerze 0,6 µm, příp. 0,3 µm 55 55

54 BECO měření indexu 56 56

55 BECO měření indexu: příklad ukazatelů Výchozí množství: 2000 ml Do 8 hodin filtrace Plochý filtr: 0,45 µm Filtrované množství -ml- Poznámka Dobře filtrovatelné Středně filtrovatelné >1300 Špatně filtrovatelné 57 57

56 Regenerace hloubkových filtračních svíček BECO Zásadně po každé filtraci nebo ihned po dosažení diferenčního tlaku < 0,5 bar! Čištění horkou vodou Vyplachujte studenou vodou cca 2 minuty (proti směru filtrace) Vypláchněte (1,5 násobný filtrační výkon) vodou horkou 80 C proti směru filtrace, 3 minuty do kanalizace, pak v oběhu po dobu cca 15 minut nebo do kanalizace Horkou vodu nechte pokud možno stát přes noc v pouzdře, druhý den sterilizujte Vyprázdněte vzduchem Sterilizujte párou nebo horkou vodu Vypláchněte studenou vodou Vyprázdněte pouzdra a uzavřete všechny ventily 58 58

57 Disponibilní filtrační plocha VG % Křivka zablokování Diferenční tlak (mbar) 59 59

58 Regenerace membránových filtračních svíček BECO Zásadně po každé filtraci a ihned po dosažení diferenčního tlaku < 0,5 bar Vyplachujte studenou vodou cca 2 minuty (ve směru filtrace) Vypláchněte (1,5 násobný filtrační výkon) vodou horkou 80 C ve směru filtrace, 3 minuty do kanalizace, pak v oběhu asi 15 minut nebo do kanalizace Nechte horkou vodu stát v pouzdře přes noc 60 60

59 Konzervace filtračních svíček BECO Po čištění, sterilizaci a ochlazení studenou vodou vyprázdněte filtry stlačeným vzduchem nebo kysličníkem uhličitým. Doporučujeme ke skladování filtračních svíček po uvedených krocích po dobu: < 4 týdny: pod tlakem 1 2 bar nechte stát v uzavřeném pouzdře. > 4 týdny: svíčky vyjměte a osušte v čisté místnosti bez pachu. Suché svíčky zabalte do fólie. Konkurenti doporučují většinou mokré skladování např. v 0,2% kyselině siřičitě

60 62 62