启动过滤装置的方法及设计为能够相应地启动的过滤装置制造方法及图纸

技术编号:699216 阅读:167 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
描述了一种用于过滤工艺液体的过滤装置的启动方法、过滤装置的后清洁以及设置为能够根据该方法启动的过滤装置。在装置启动期间,连接到后处理设备的二次液体供应单元为后处理设备提供例如消毒水流,以使后处理设备处于准备操作的状态。之后,将工艺液体引入过滤设备,并且当得到滤过的工艺液体流时,切断从二次液体供应单元到后处理设备的液体流,然后所述滤过的工艺液体替代来自二次液体供应单元的液体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在清洁用于处理食品工业、制药工业、化学工业及其它 相关领域中的工艺液体的过滤装置后启动该过滤装置的方法,以及"&置 为能根据该方法启动的过滤装置。
技术介绍
通过过滤处理工艺液体以便利用通过过滤器的液体部分(即渗透 液),或利用由过滤器保留的液体部分(即渗余物)的方法在众多工业领域 所熟知。在食品工业中,如奶制品和啤酒的生产中使用这样的处理和过。具体已知的是用于处理奶的过滤装置,在该过滤装置中从工艺液体 (奶)中除去细菌和孢子,目的是延长成品的保存性。但是,滤膜不可避免发生结垢,有必要对过滤装置进行定期清洁, 结果是停止操作。在清洁完过滤装置后启动中,除过滤器自身外,所述 过滤装置通常还包括用于工艺液体前处理和/或后处理的其它设备,对 于许多装置(如巴氏消毒装置和其它流通式装置)来说,必须存在通过 该装置的恒定液体流,以便处于正确的操作状态。因此,在工艺液体通 入过滤装置前,用中性液体如消毒水冲洗该装置,并且过一段时间后, 从装置流出的液体才不再是处理过的工艺液体和中性液体的混合物,结 果是既浪费工艺液体,又浪费操作装置的时间,两种浪费都相当可观。因此,本专利技术的一个目的是提供一种启动过滤装置的方法,由此緩 解这些缺点,并提供一种设置为能根据所述方法启动的过滤装置。过滤过程中,常使用所谓的错流过滤,其中过滤器渗余物侧的工艺 液体以高流速再循环通过平行于膜表面的通道,由此流量和湍流抵消工 艺液体中较大颗粒对膜表面的堵塞,这些较大颗粒悬浮在工艺液体的保 留部分(即渗余物)中。对于奶的微滤,使用孑L径为0.1~10jim (或0.05~10Mm)的膜, 故此称为微滤。由于膜只允许特定物理尺寸的颗粒通过,所以其作用是 使某些悬浮颗粒与工艺液体的其余部分分离。由于在渗余物側进行再循环,所以会出现渗余物和新引入的工艺液 体的多余混合,在具有错流过滤设备的过滤装置启动中存在的上述缺点 相当明显,因此本专利技术的另 一个目的是提供一种用于具有错流过滤设备 的过滤装置的方法。
技术实现思路
通过提供具有二次液体供应单元如液体容器的过滤装置,根据本发 明的方法减轻上述缺点,所述二次液体供应单元连接到设置在所述过滤 装置下游的后处理设备,并且在过滤装置启动期间,从二次液体供应单 元向后处理设备供应中性液体流(优选消毒水流),从而可以使装置处 于操作状态。之后,将工艺液体通入过滤设备,当得到滤过的工艺液体 流时,切断从二次液体供应单元到后处理设备的液体流,随后滤过的工 艺液体替代来自二次液体供应单元的液体。以此实现,不再需要在填充所述设备过程中连续液体流通过过滤设备, 以便能够保持后处理设备的操作条件,并且中性液体和工艺液体的混合可 以减少到几分之一,结果U置停机的时间更短,工艺液体的损耗量更少。因此,本专利技术提供一种用于过滤工艺液体的过滤装置的启动方法, 特别是食品生产用液体如奶,其中所述装置包括工艺液体供应设备、过 滤设备和后处理设备(特别是流通式设备如巴氏消毒设备),以及连接 到后处理设备的二次液体供应单元,其中所述过滤设备设置为用于处理 来自供应设备的工艺液体流并将滤过的工艺液体流输送至后处理设备, 其中所述方法包括以下步骤从二次液体供应单元供应液体(优选消毒水)流到后处理设备,供应工艺液体流到过滤装置,以及当滤过的工艺液体流符合预定标准时,切断从二次液体供应单元到 后处理设备的液体流,而将滤过的工艺液体流通入后处理设备。后处理设备的液体流,而将滤过的工艺液体流通入后处理设备。当过滤装置包括错流过滤用设备、特别是微滤用设备时,根据本发 明的方法尤其有利,因为由此避免了渗余物侧液体的再循环,不采用本 专利技术方法则该再循环过程会导致中性液体和工艺液体的过分混合。在一个特定实施方案中,过滤装置适用于微滤,并且所述过滤装置的孔径为0.05微米到10微米,优选为0.1微米到5微米,最优选为1 微米到2微米。在一个优选实施方案中,将错流过滤用设备设置为具有基本经过整 个膜的均匀的跨膜通量。膜结垢是降低微滤实用性的主要因素。结垢程度决定膜的清洁频 率、寿命和有效膜面积,这些对成本、设计和过滤过程的操作有重大的 影响。控制结垢发生速度的一个重要因素是通道纵向的均匀度,通道纵 向即跨膜通量渗余物的流动方向,跨膜通量即每单位面积膜的渗透液流 量。由于通道中工艺液体的压力在从渗余物的入口到出口方向上降低, 结果是跨膜压力也相应降低。利用膜的渗透液侧的均匀膜渗透和均匀压 力,靠近过滤器内通道入口端的膜会快速地堵塞,因为此处的渗余物压 力大并且跨膜通量由此也大,压力将迫使渗余物中的颗粒进入并堵塞 膜,结果是使必要的过滤装置清洁时间间隔变短,这就是优选使用例如 在US 6,375,014中所描述的膜的原因,在该专利中膜组件的外侧设置有 大孔层,大孔层的厚度在从渗余物的入口到出口方向上递减,其中调整 所述厚度,使得总体渗透产生均匀的通过膜的通量并抵消通道中流动导 致的压力降的影响。US 5,679,780描述了另 一种通过使渗透液以一定速度沿膜方向再循 环来抵消跨膜通量差异的方法,在该速度下,沿膜外侧获得与沿通道内 膜内侧一样的相应的压力降,从而跨膜压差在过滤通道纵向(即渗余物 的主流动方向)上更均匀。由于膜具有基本上均匀的跨膜通量,所以在启动期间不必使渗透液 再循环,因此可以限制进一步混合。而且,在过滤装置启动期间,在为 过滤装装置提供工艺液体流之前,可以基本排空过滤装装置渗透液侧的液体,因为不需要渗透液侧的液体再循环,以便获得均匀的跨膜通量来 限制膜结垢。另一优点是,在启动期间,在为过滤装置提供工艺液体流之前,基 本上排空过滤装置渗余物侧的液体,和/或在启动期间,在为过滤装置 提供工艺液体流之前,基本上排空过滤装置渗透液侧的液体。还有利的 是,将从过滤装置排出的液体引入容器,该容器构成二次液体供应单元 的一部分,由此该液体可以在过滤装置启动期间再使用。最后, 一个有利实施方案是在过滤装置启动前,用液体流(优选 消毒水流)连续冲洗过滤装置,所述液体流从过滤设备流入后处理设备, 所述方法包括使所述液体流流过在过滤设备周围的旁路连接的步骤,以 便在排空过滤装置的同时,通过后处理设备保存该液体流。最后,本专利技术涉及一种用于过滤工艺液体的过滤装置,其中所述装 置包括工艺液体供应设备、过滤设备和后处理设备,以及连接到后处理 设备的二次液体供应单元,其中过滤设备设置为用于处理来自供应设备 的工艺液体流并将滤过的工艺液体输送至后处理设备,其中所述过滤装 置还包括设置为根据上述方法来控制过滤装置的启动的控制配置。附图说明下面,参照附图描述本专利技术,其中图l显示用于处理工艺液体的装置的示意图。具体实施例方式图l显示根据本专利技术一个优选实施方案的装置,所述装置包括用于 过滤工艺液体的过滤设备,并具有用于清洁装置和随后启动所述装置的 特定配置。所述装置包括工艺液体入口管l和消毒水入口管9,其中入 口管l、 9通过阀8引入预处理单元2,预处理单元2通过阀12和管件 3连接到过滤单元4的入口侧,过滤单元4的出口侧通过管件5和阀17 连接到后处理单元6的入口侧。后处理单元6的出口侧通过阀10连接 到出口管7和第二出口管11,出口管7用于处理后的工艺液体,第二本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种启动用于过滤工艺液体的过滤装置的方法,其中所述装置包括工艺液体供应设备、过滤设备和后处理设备,以及连接到所述后处理设备的二次液体供应单元,其中所述过滤设备设置为用于处理来自所述供应设备的工艺液体流并将滤过的工艺液体流输送至所述后处理设备,其中所述方法包括以下步骤: 将来自所述二次液体供应单元的优选为消毒水的液体流供应到所述过滤设备, 将工艺液体流供应到所述过滤设备,以及 当得到了符合预定标准的滤过的工艺液体流时,切断从所述二次液体供应单元到所述后处理设备的液体流,而将所述滤过的工艺液体流引入所述后处理设备。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:斯文埃米尔希梅尔斯特拉普汉森
申请(专利权)人:特绰拉瓦金融控股公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

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