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DE19835434C2 - Vorrichtung und Verfahren zur sterilen Abtrennung von Feststoffpartikeln aus Suspensionen mittels pneumatischer Flotation in kontinuierlicher Betriebsweise - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur sterilen Abtrennung von Feststoffpartikeln aus Suspensionen mittels pneumatischer Flotation in kontinuierlicher Betriebsweise

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DE19835434C2
DE19835434C2 DE1998135434 DE19835434A DE19835434C2 DE 19835434 C2 DE19835434 C2 DE 19835434C2 DE 1998135434 DE1998135434 DE 1998135434 DE 19835434 A DE19835434 A DE 19835434A DE 19835434 C2 DE19835434 C2 DE 19835434C2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur sterilen Abtrennung von Fest­ stoffpartikeln aus Suspensionen mittels pneumatischer Flotation in kontinuierlicher Betriebsweise. Die Vorrichtung erlaubt es, den Flotationsprozeß unter sterilen Bedingungen durch­ zuführen und das Verfahren sieht eine selbsttätige Reinigung und Desinfektion der Flotationsvorrichtung vor. Zur Vermeidung von Verlusten an Trübe ist ein ausreichender Steigraum zur Entwässerung des Flotationschaumes vorgesehen, zusätzlich die Auswaschung des Schaumes mit Waschwasser. Vorrichtung und Verfahren sind geeignet zum Einsatz bei der Herstellung von Getränken, Lebensmitteln, Arzneimitteln, Produkten der Biotechnologie und insbesonders zur Abtrennung von Kühltrub aus Bierwürze.
Bei der Bierherstellung wird die heiße Würze auf Gärtemperaturen von +5°C bis +15°C abgekühlt. Bei diesem Vorgang wird die vorher blanke Würze trüb. Der sog. Kühltrub besteht aus Eiweiß-Gerbstoff-Kohlenhydrat-Partikeln von ca. 1 bis 20 µm Korngröße und beeinträchtigt - falls er nicht entfernt wird - das Gärverhalten der Würze und die Filtrierbarkeit des Bieres.
Nach dem Stand dir Technik werden derzeit folgende Verfahren zur Kühltrubentfer­ nung eingesetzt:
Verfahren
Abscheiderate Kühltrub
Sedimentieren ca. 50%
Zentrifugieren ca. 50%
Filtrieren ca. 80%
Flotieren, diskontinuierlich ca. 60 bis 70%
Sedimentieren wird diskontinuierlich durchgeführt in Gefäßen mit einer Würzestand­ höhe von ca. 1,0 bis 1,5 m. Als nachteilig werden die diskontinuierliche Betriebsweise, die lange Prozeßdauer von 12 bis 16 Stunden und die erforderliche Größe und Form (flach, großer Durchmesser) der Gefäße empfunden. Zentrifugieren wird kontinuierlich durchgeführt. Die geringe Differenz der Dichten von Würze und Kühltrub erfordert einen hohen Energieeinsatz und erlaubt nur eine geringe Belastung der eingesetzten Zentrifuge. Dies wird als nachteilig empfunden. Filtrieren wird kontinuierlich durchgeführt. Der Aufwand an Filtrationshilfsmitteln und zu deren Entsorgung wird als nachteilig empfunden.
Flotieren wird bisher ausschließlich diskontinuierlich durchgeführt und wird derzeit von allen Verfahren am häufigsten angewendet.
In der Praxis wird dabei wie folgt verfahren:
Die Bierwürze wird über einen Wärmetauscher im Durchlauf abgekühlt und in einer nachgeschalteten Belüftungsvorrichtung belüftet. Die Belüftung der Würze ist auch deshalb erforderlich, um zur Vermehrung der Hefe in der Startphase der Gärung ausreichend Sauerstoff bereitzustellen.
Zur Sättigung der Würze mit Sauerstoff ist eine Luftmenge von ca. 35 l/m3 Würze theoretisch ausreichend. Zur Kühltrubentfernung mittels Flotation wird eine Luftmenge von 350 bis 700 l/m3 angewendet.
Die belüftete Würze wird - meist von unten - in stehende oder liegende, offene oder geschlossene Behälter unterschiedlicher Geometrien gebracht. Dabei bildet sich eine hohe Schaumdecke, welche es erfordert, die Behälter auf das 1,5-fache der Chargengröße auszulegen.
Nach 4 bis 8 Stunden Ruhezeit wird die geklärte Würze von unten aus dem Flotationsgefäß abgezogen und die am Boden des Gefäßes verbleibende Schaumdecke mit Wasser aus dem Gefäß gespült. Als nachteilig bei diesem Verfahren wird empfunden:
  • - die diskontinuierliche Betriebsweise mit einer Prozeßdauer von 4 bis 8 Stunden
  • - der Aufwand für die Bereitstellung von Behältern mit dem 1,5-fachen Chargen­ volumen
  • - der Aufwand zur Austragung und Entsorgung des Flotationsrückstandes (Schaum), welcher mit ca. 15% zur Schmutzfracht des Abwassers des gesamten Brauereibetriebes beiträgt. Eine "trockene" Beseitigung des Rückstandes erweist sich als nicht praktikabel.
Aus der Patentliteratur sind zur Kühltrubentfernung folgende Vorschläge bekannt:
DE 37 44 794 C2: eine "Vorrichtung zur kontinuierlichen Abtrennung von Parti­ keln. . . durch Flotation"
DE 37 37 512 C1: ein "Kontinuierliches Flotationsverfahren. . ." unter Verwendung der "Vorrichtung. . ." nach DE 37 44 794
DE 39 08 922 C1: ein Filtrationsverfahren
Die in DE 37 44 794 C2 beschriebene Vorrichtung stellt eine Flotationszelle dar, bei der die Trennung des Blase-Partikelaggregates von der Würze durch die Zentrifugalkraft im rotierenden Zelleninhalt unterstützt wird.
Dieses Prinzip, z. B. auch angewendet in DE 28 12 105 A1, DE 36 34 323 C2 und DE 43 30 635 C2 erlaubt gegenüber der Trennung im natürlichen Schwerefeld eine kleinere Trübeoberfläche und damit eine kleinere Auslegung der gesamten Flotationszelle.
Erschwert wird bei dieser Ausführung die Kontrolle des Trübeniveaus und damit die Anpassung der Anlage an z. B. rohstoffbedingte Veränderungen der Bierwürze. Ferner enthält die in DE 37 44 794 C2 beschriebene Vorrichtung zwei produktberührte Lager zur Aufnahme des rotierenden Verdrängungskörpers. Diese Lager an sich und der zur Absaugung des Schaums angewendete Unterdruck in der Flotationszelle bergen die Gefahr mikrobieller Kontamination des Produktes. Bei der Flotation der Bierwürze entsteht naturgemäß ein Würzeverlust - in der Brauersprache als Schwand bezeichnet - durch das Verwerfen des mit Kühltrub und Würzeresten beladenen Schaumes. Während der Standzeit der Würze im Behälter bei der diskontinuierlichen Flotation findet in der Schaumdecke ein Würzefluß in den Blasenlamellen statt, welcher einen Teil der Würze zurück in die gereinigte Trübe führt, d. h. der Schaum wird trockener. In der Literatur wird der Würze­ schwand aus der Praxis mit 0,2 bis 0,4% des heißen Würzevolumens angegeben. Dieser Verlust ist aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten zu beachten und kann bei der Beurteilung eines Verfahrens in den Vordergrund treten gegenüber der Abscheiderate, welche nach herrschender Meinung mit 70% bereits als ausreichend gilt.
Literatur zum Stand der Technik
KUNZE, W.: Technologie Brauer und Mälzer, 7. Aufl., Berlin 1994, S. 282-284, 291, 292
NARZISS, L.: Abriß der Bierbrauerei, 4. neub. Aufl., Stuttgart 1980, S. 195-197
HEYSE, K. U. (Hrsg.) et al.: Handbuch der Brauerei Praxis, 3. verb. u. erw. Aufl., Nürnberg 1995, S. 164-165
IMHOF, R.: Pneumatische Flotation - eine moderne Alternative, Aufbereitungs- Technik, Heft 8/1988, S. 435
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Entfernung von Partikeln aus Suspensionen mittels kontinuierlicher, pneumatischer Flotation zu schaffen, welches erlaubt
  • - eine sterile Prozeßführung
  • - eine selbsttätige maschinelle Reinigung und Desinfektion der Vorrichtungen, sowie der produktführenden Rohrleitungen.
  • - die Verweildauer des Flotationsrückstandes (= Schaum) den Erfordernissen unterschiedlicher Produktqualität anzupassen und selbsttätig zu regeln.
  • - die Trübmitführung im Schaum (= Würzeverlust, Schwand) durch Aufbringen von Waschwasser zu vermindern.
Diese Aufgabe wird mittels einer Vorrichtung nach Anspruch 1, mittels eines Verfahrens nach Anspruch 10 und mittels der Anwendung von Vorrichtung und Verfahren nach Anspruch 18 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Vorrichtung und des Verfahrens sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben. Die Trübe wird vor Eintritt in die erfindungsgemäße Vorrichtung über Belüftungsdüsen, z. B. nach DE 26 27 880 C2 oder DE 40 29 982 A1 geführt und dabei mit einer Luftmenge vom 0,35 bis 0,70-fachen der Flüssigkeitsmenge versetzt.
Es ist bekannt, daß bei pneumatischer Flotation die Bindung Partikel-Blase größ­ tenteils bereits in der Belüftungsdüse stattfindet.
Die belüftete Aufgabetrübe wird tangential in die Flotationszelle eingeführt (2). Die tangentiale Einleitung der Trübe kurz oberhalb des Trübeniveaus erfüllt den Zweck, die neu zugeführte Aufgabetrübe ohne Störung der Strömung auf das Trübeniveau aufzubringen, dieses gleichsam mit neuer Trübe zu überschichten. Zentrifugalkräfte zur Unterstützung der Trennung von Trübe und Blase-Kornaggregaten werden auf diese Weise nicht erzeugt. Die Trennung von Trübe und Blase-Kornaggregaten erfolgt über dem obersten Trübeniveau. Der Schaum steigt in der Flotationszelle nach oben und wird nach Erreichen der Mündung des zentralen Schaum­ abzugrohres - als Schaumwehr (4) bezeichnet - abgeführt. In der aufsteigenden Schaumschicht findet ein Rückfluß von Flüssigkeit in den Blasenlamellen statt, d. h. der Schaum entwässert mit zunehmenden Alter bzw. mit zunehmender Schichthöhe. Falls - wie bei der Flotation von Bierwürze - Trübeverluste aus wirtschaftlichen Gründen minimiert werden müssen, ist für die Möglichkeit einer Schaumentwässerung durch Einhaltung einer ausreichenden Schichthöhe zu sorgen. Es ist bekannt, daß der Mengenstrom der rückfließenden Würze bei der Schaumentwässerung abhängig ist von Stoffparametern wie Luftanteil im Schaum, Schaumstruktur und Viskosität der Würze. Eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der Vorrichtung erlaubt zum Beispiel eine langsamere Schaumentwässerung durch Verlängerung der Verweilzeit des Schaumes auszugleichen. Hierzu wird das Trübeniveau abgesenkt. Um dabei die Geometrie der Einführung der Würze in den zylindrischen Trüberaum zu erhalten, werden zwei oder mehr Einlaufstutzen (2) in unterschiedlicher Höhe (nicht dargestellt) angeordnet. Eine weitere diesem Zweck dienende Ausgestaltung ist die Anpassung des Niveaus des Schaumwehres (4) durch Verändern der Höhenlage durch - an sich bekannte - Manipulationen wie Anbringen oder Ab­ nehmen von Teilstücken des Schaumabzugrohres oder Ver­ schiebung desselben in Richtung seiner Längsachse.
Eine weitere - an sich bekannte - Möglichkeit zur Redu­ zierung der Trübemitführung im Schaum bietet das Verdrän­ gen von Trübe aus dem Schaum durch Waschwasser. Hierzu wird Waschwasser feinst verdüst (8) auf die Schaumschicht aufgebracht.
Die geklärte Würze wird über den Trübeablauf abgezo­ gen. Dabei ist es erforderlich, das Trübeniveau während des Betriebes auf einem vorgegebenen Wert konstant zu halten. Diese Aufgabe wird in einer weiteren Ausgestaltung von Verfahren und Vorrichtung dadurch gelöst, daß durch einen Meßwertaufnehmer das Trübeniveau erfaßt wird und davon ausgehend die Abführung der Würze durch stufenlose Dreh­ zahlstellung der Abführpumpe geregelt wird. In einer ver­ einfachten Ausgestaltung wird diese Aufgabe auch dadurch gelöst, daß durch visuelle Beobachtung an einem Standrohr (6) oder an einem Schauglas in der Zarge das Trübeniveau erfaßt wird und manuell der Trübeabfluß geregelt wird.
Bei der Flotation von Bierwürze fällt am Austritt der Flo­ tationszelle (5) ein Schaumvolumen an, das dem 0,3- bis 0,5-fachen des Volumens der verarbeiteten Würzecharge entspricht. Zu seiner Entsorgung wird dieser Flotationsrück­ stand zweckmäßigerweise anderen Nebenprodukten der Biererzeugung wie z. B. den Trebern zugeführt. Zur Förde­ rung über längere Wegstrecken zum Trebersilo ist es zweck­ mäßig, das Volumen durch "Zerstörung" des Schaumes zu vermindern, um dadurch eine pumpfähige Flüssigkeit zu er­ halten. Diesem Zweck dient eine weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens und Vorrichtung:
Die Rohrleitung zur Schaumabführung (5) wird in eine - nicht dargestellte - zusätzliche Vorrichtung geführt, in der - nach an sich bekanntem Prinzip - der Schaum mittels eines rotierenden Rühr- und Schlägerwerkzeugs durch Siebbleche gedrückt und dadurch in eine flüssige und gasförmige Phase getrennt wird.
Wie bereits beschrieben, wird der zu flotierenden Trübe Gas beigemischt. Dies führt zwangsweise immer auch zu ei­ ner Lösung des Gases in der Trübe, meist bis zur Sättigung. Die gelöste Gasmenge bleibt bei der Durchführung der Flo­ tation in der geklärten Trübe erhalten. Während bei der Ent­ fernung von Kühltrub aus Bierwürze die Sättigung der Würze mit Sauerstoff eine Forderung der Brautechnologie erfüllt, kann in anderen Anwendungsfällen die Gaslösung unerwünscht sein. Weitere Ausgestaltungen der erfindungs­ gemäßen Vorrichtung dienen der Verminderung oder völli­ gen Entfernung des gelösten Gasanteils:
Es ist an sich bekannt, daß durch Erwärmung die Gaslö­ sung in Flüssigkeiten vermindert wird. Die erfindungsge­ mäße Vorrichtung wird zu diesem Zweck mit einem Heiz­ mantel an der zylindrischen Zarge und am Boden ausgerü­ stet. Es ist ferner bekannt, daß die Gaslösung in Flüssigkei­ ten durch Absenkung des auf die Flüssigkeit wirkenden Druckes vermindert wird. Das erfindungsgemäße Verfahren wird zu diesem Zweck mit einem Entgaser ausgerüstet, in welchen die geklärte Trübe aus der erfindungsgemäßen Vor­ richtung geführt wird. Dem Entgaser - in Funktion und Bau­ weise einem Zyklonabscheider ähnlich - wird die zu entga­ sende Trübe tangential so zugeführt, daß im Konus ein rotie­ render, abwärts gerichteter Flüssigkeitsfilm gebildet wird. Ein in Längsachse aus dem Gasraum nach oben abführendes Tauchrohr ist mit einer Vakuumpumpe zur Gasabsaugung verbunden.
Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vor­ richtung betrifft die Temperaturführung der Trübe beim Flo­ tationsvorgang. Hierzu dient die vorgenannte Anbringung von Heiz- bzw. Kühlflächen vorzugsweise am trübebenetz­ ten Teil der zylindrischen Zarge und des Bodens und/oder die Anbringung einer Wärmeisolierung.
Die Reinigung der Anlage umfaßt folgende Prozeß­ schritte:
  • - Entleerung des Würze (= Trübe)-weges und der Flotationszelle durch Verdrängung (Ausschieben) von Würze mit Wasser
  • - Reinigung und Spüldesinfektion des Würzeweges
  • - Reinigung und Spüldesinfektion der Flotationszelle mit Standrohr und Waschwasseranschluß
  • - Dämpfen der Flotationszelle unter innerem Über­ druck
Zur Ausbringung der Reinigungs- und Desinfektionsflüs­ sigkeit ist die Flotationszelle mit Sprühkugeln üblicher Bau­ art ausgestattet. Diese Sprüheinrichtungen werden je nach Bedarf einzeln oder gruppenweise betrieben. Durch die Formgebung der Flotationszelle wird gewährleistet, daß die Reinigungs- und Desinfektionsflüssigkeit alle produktbe­ rührten Flächen erreicht und von diesen auch restlos und schnell abläuft.
Die Erfindung wird beschrieben anhand von drei Zeich­ nungen.
Fig. 1 zeigt die Flotationszelle (1) als zylindrischen Be­ hälter im Längsschnitt. Der obere Boden ist als flacher Ke­ gel oder in Klöpperform so ausgebildet, daß die Reinigungs­ flüssigkeit abläuft. In der Längsachse befindet sich der Schaumabzug (5) in Rohrform, dessen oberes Ende (4) als Schaumwehr bezeichnet wird. Der Schaumabzug ist mit ei­ nem Absperrorgan ausgerüstet. Der Würzeeinlauf (2) mün­ det tangential in die Zarge der Flotationszelle. Bei Bedarf werden zusätzliche Einlaufstutzen in verschiedenen Höhen angebracht. Der Boden der Flotationszelle ist so ausgeführt, daß ein ausreichendes Gefälle zum Ablauf der Flüssigkeit und such zum Austrag von Suspensionspartikeln und Schaum gewährleistet ist. Der Würzeablauf (3) ist so an die Flotationszelle angeschlossen, daß diese restlos zu entleeren ist.
Zur Sichtkontrolle des Würzeniveaus ist ein Standrohr (6) kommunizierend mit Würzeraum und Kopfraum der Flotati­ onszelle verbunden.
Zur Ausbringung von Flüssigkeit zum Zwecke der Reini­ gung und Desinfektion dienen Sprühvorrichtungen (7), wel­ che so angeordnet sind, daß alle produktberührten Flächen benetzt werden können. Zum Aufbringen von Waschwasser auf die oberste Schaumschicht dienen weitere Sprühvorrich­ tungen (8), welche eine feine Zerstäubung gewährleisten.
Über Rohrleitungsanschlüsse werden Waschwasser (9), Reinigungslösung (10), Desinfektionslösung (11) und bei Bedarf Dampf (12) zugeführt.
Fig. 2. zeigt die Anlage im Betrieb:
Die trübe Würze wird über den Zulaufstutzen (2) in die Flotationszelle geführt. Sobald der Würzespiegel das vorge­ gebene Niveau erreicht hat, wird mit dem Abzug der geklär­ ten Würze über Bodenauslauf (3) und Abführpumpe begon­ nen. Nach Erreichen des Schaumwehres (4) am oberen Ende des Schaumabzugrohres (5) fließt auch der Schaum ab. Über die Sprühdüsen (8) wird feinst verdüstes Wasser auf die Schaumdecke aufgebracht.
Zur Unterstützung des Austrags des Schaums (5) und in besonderen Fällen such der geklärten Würze (3), sowie zur Vermeidung des Eintritts von Kontaminationen aus der Um­ gebung kann die Anlage unter innerem Überdruck betrieben werden. Dazu wird ein steriles Gas (z. B. Luft) über den Lei­ tungsanschluß (10) und die Sprüheinrichtung (7) ins Innere der Zelle geführt.
Fig. 3 zeigt die Anlage bei der selbsttätigen Reinigung. Zum Ausschieben der Würze aus der zuführenden (2) und abführenden (3) Rohrleitung mittels Wasser kann die An­ lage durch einen - nicht im Bild dargestellten - Rohrlei­ tungsstrang umgangen werden. Im Anschluß daran kann auf dem selben Weg such die Reinigung der Rohrleitung durch­ geführt werden.
Zur Reinigung der Flotationszelle werden in mehreren Zyklen verschiedene Gruppen der Sprühkugeln (7) über den Rohrleitungsanschluß (11) mit Reinigungsflüssigkeit beauf­ schlagt. Die anschließende Desinfektion erfolgt auf ähnliche Weise, ebenso eine Klarspülung mit Wasser.
Zur Sterilisation kann über den Leitungsanschluß (12) und die Sprüheinrichtung (7) Dampf in das Innere der Zelle geführt werden.
Gegenüber dem bisher ausschließlich angewendeten Ver­ fahren der diskontinuierlichen, pneumatischen Flotation zur Entfernung des Kühltrubs aus Bierwürze bieten Verfahren und Vorrichtung - gemäß Erfindung - folgende Vorteile:
  • - Verkürzung der Prozeßdauer durch kontinuierlichen Betrieb
  • - Verringerung der Größe des Reaktionsbehälters von ca. 1,5facher Chargengröße auf ca. 0,3fache Chargen­ größe (Platzersparnis)
  • - Verringerung der Abwasserkosten durch Senkung der Schmutzfracht um ca. 15% durch Zuführung des Kühltrubs zu anderen weiter verwertbaren Reststoffen wie z. B. Treber oder Abfallhefe.

Claims (18)

1. Vorrichtung zur sterilen Abtrennung von Partikeln aus Suspensionen mittels kontinuierlicher, pneumatischer Flotation gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
  • - die Vorrichtung besteht aus einem geschlossenen stehenden Behälter mit zylindrischer Zarge.
  • - die Höhe der zylindrischen Zarge ist so bemessen, daß über dem Trübeniveau ein Steigraum zur ausreichenden Entwässerung des Flotationsschaums vorhanden ist.
  • - in der zylindrischen Zarge befindet sich ein tagential angeordneter Rohrstutzen, mittels dessen die zugeführte Trübe überschichtend auf das Trübeniveau aufgebracht wird.
  • - in der Längsachse ist ein Rohr zur Abführung des Flotationsschaumes angebracht.
  • - im Innenraum sind Einbauten fest angebracht zur Ausbringung von Flüssigkeit zur selbsttätigen Reinigung und Desinfektion in betriebsbereitem Zustand.
  • - die Formgebung des Innenraums gewährleistet, daß die Reinigungs- und Desinfektionsflüssigkeit alle produktberürten Flächen erreicht und von diesen schnell und restlos abläuft.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der für die Entwässerung des Flotationsschaumes relevante Steigraum zwischen Trübeniveau und Schaumwehr zur Anpassung an unterschiedliche Trübequalitäten verändert werden kann.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß zur Änderung des Trübeniveaus bei gleichzeitiger Einhaltung der Geometrie des überschichtenden Einlaufes mehrere Rohrstutzen zur Trübezuführung in unterschiedlicher Höhenlage an der zylindrischen Zarge angebracht sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß zur Änderung des Niveaus des Schaumwehres das Schaumabzugsrohr in seiner Längsachse verschoben wird oder mittels lösbarer Teilstücke verlängert oder verkürzt wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß ein innerer Überdruck angewendet wird zur Vermeidung des Eintritts mikrobieller Kontamination während des Flotationsvorganges und zur Desinfektion mittels Wasserdampf.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß zur visuellen Kontrolle des Trübeniveaus ein kommunizierend mit der Vorrichtung verbundenes Standrohr oder ein Schauglas in der Zarge angebracht ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß zur selbsttätigen Prozeßführung Meßwertaufnehmer für das Niveau der Trübe und - falls erforderlich auch des Flotationsschaumes vorhanden sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß zur Temperierung der Trübe während des Flotationsvorganges der trübebenetzte Teil der zylindrischen Zarge und der Boden als Fläche zur Wärmeübertragung ausgeführt sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 8 dadurch gekennzeichnet, daß zur Verringerung des Wärmeübergangs an die Umgebung eine Wärmedämmung vorzugsweise an Zarge und Boden angebracht wird.
10. Verfahren zur sterilen Abtrennung von Feststoffpartikeln aus Suspensionen durch kontinuierliche, pneumatische Flotation mittels einer Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-9 dadurch gekennzeichnet daß, die zu klärende, belüftete Trübe kontinuierlich der erfindungsgemäßen Vorrichtung zugeführt wird, nach Erreichen des vorgegebenen Trübeniveaus die geklärte Trübe und nach Erreichen des Schaumwehres der Flotationsschaum kontinuierlich abgeführt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß eine selbsttätige maschinelle Reinigung und Desinfektion der gesamten Anlage einschließlich der zu- und abführenden Rohrleitungen durchgeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß zur Einhaltung eines konstanten Trübeniveaus während des Flotationsvorganges dieses Niveau über einen Meßwertaufnehmer erfaßt wird und ausgehend von dieser Meßgröße die Konstanthaltung des Niveaus durch stufenlose Drehzahlstellung der Abführpumpe erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß zur Verminderung der Trübemitführung im Flotationsschaum Waschwasser feinst verdüst auf die oberste Schaumschicht aufgebracht wird.
14. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß zur Verminderung des Volumens des abzuführenden Flotationsschaumes dieser in eine weitere Vorrichtung geführt wird, in welcher durch mechanische Einwirkung der Schaum in eine gasförmige Phase und in eine gasarme flüssige Phase getrennt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß die geklärte Trübe zur Verminderung der Gaslösung während des Flotationsvorgangs erwärmt wird mittels einer Vorrichtung nach Anspruch 8.
16. Verfahren nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß zur Verminderung der Gaslösung und zur Abscheidung restlichen ungelösten Gases die geklärte Trübe einer separaten Entgasungsvorrichtung zugeführt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet, daß bei der Entgasung abgeführte Gasvolumen rückgewonnen wird und zur Begasung der Aufgabetrübe verwendet wird.
18. Verfahren und Vorrichtung nach den vorstehenden Ansprüchen besonders geeignet zur Anwendung bei der sterilen Produktion von Lebensmitteln, Arzneimitteln, Produkten der Biotechnologie und der Abscheidung von Kühltrub aus Bierwürze.
DE1998135434 1998-08-05 1998-08-05 Vorrichtung und Verfahren zur sterilen Abtrennung von Feststoffpartikeln aus Suspensionen mittels pneumatischer Flotation in kontinuierlicher Betriebsweise Expired - Fee Related DE19835434C2 (de)

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