Nahrungsmittel und Getränkeindustrie

Nahrungsmittel und Getränkeindustrie HYPERCLASSIC Rühr- und Begasungssystem Cage Anlage

INVENT-Lösungen für die

Nahrungsmittel und Getränkeindustrie

Die Anforderungen an die Abwasserreinigung in der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie können abhängig von der Produktion und Fracht, genauso wie bei Saison- oder Kampagnenbetrieben, stark variieren. Es fallen nicht nur sehr spezielle Produktionswässer der jeweiligen Branche an, sondern zumeist auch Kühl-, Reinigungs-, und Sanitärabwasser der Fabriken. Die Teilströme können im Bezug auf Volumenstrom und Verschmutzungsparameter sehr unterschiedlich sein. Außerdem fließen in die Planung und Dimensionierung der industriellen Abwasseraufbereitung auch spezifische Optimierungsansätze im Bezug auf Wasserkreisläufe und auf Ablaufanforderungen, bzw. Art der Einleitung ein.

Zum Bereich der Abwasserbehandlung in der Nahrungsmittelindustrie zählen folgende Branchen:

  • Zucker- und Stärkefabriken
  • Gemüse- und obstverarbeitende Industrie
  • Milchverarbeitende Industrie
  • Schlachthöfe und fleisch- bzw. fischverarbeitende Industrie
  • Speiseöl- und Fettherstellung
  • Getränkeherstellung, Brauereien, Weinbereitung
  • Brennereien und Hefeindustrie

Herausforderung an Maschinentechnik

Die Abwasserzusammensetzung ist abhängig von der Branche und der einzelnen Produktionslinie. Üblicherweise wird nach der individuell notwendigen Vorklärung eine biologische Stufe zur Abwasserbehandlung eingesetzt. Die Wahl der geeigneten Verfahrensweise, Aerobie, Anaerobie oder eine Kombination aus beiden Prozessstufen hängt stark von der Abwasserzusammensetzung, -temperatur, Fracht und auch Volumenströmen ab.

So ist zum Beispiel bei fetthaltigen Abwässern, wie in Öl-, Milch- und fleischverarbeitenden Betrieben eine Fettabscheidung vor der Biologie sinnvoll. Fette und Öle, genau wie Tenside aus Spül- und Waschwässern, wirken sich negativ auf den Stofftransport bei der Belüftung im Abwasser aus und können Membranbelüfter beschädigen. Eine weitere Herausforderung liegt in der begünstigten Bildung von Blähschlamm, bzw. schlecht absetzbaren Schlämmen. Diese können durch Prozesswahl, Betriebsparameter  und auch durch die Wahl des richtigen Rühr- und Belüftungssystems entscheidend positiv beeinflusst werden.

Neben anderen Inhaltsstoffen ist eine erhöhte Prozesstemperatur bei der Wahl der Maschinentechnik zu berücksichtigen, um einen langjährigen und betriebsstabilen Prozess zu gewährleisten.

Egal ob Abwässer also korrosive, abrasive oder auch fette/ölige Bestandteile enthalten, bzw. hohe Temperaturen aufweisen, durch die breite Palette an Maschinentechnik und langjährige Erfahrung in diversen industriellen Einsätzen kann INVENT eine maßgeschneiderte robuste und effiziente Lösung individuell anbieten.

Unser Schaubild gibt einen allgemeinen Überblick zu typischen Verfahrensstufen in der Abwasserbehandlung von Getränkeherstellern und Nahrungsmittel verarbeitenden Betrieben.

Lesen Sie unseren Projektbericht über die anspruchsvolle Wasseraufbereitung für eine Kartoffelverarbeitungsanlage
Nahrungsmittelindustrie Abwasserbehandlung INVENT industriell

iCBA®-Belüftungssystem

Absetzbare Verunreinigungen wie z. B. Sand beeinträchtigen nicht nur die Reinigungsleistung einer Kläranlage, sondern verursachen auch schwerwiegende Schäden am Equipment. Die Belüftung des Sandfangs beschleunigt und verbessert das Absetzverhalten mineralischer Feststoffe und beugt so Störungen im Betrieb vor.

Das robuste iCBA®-Belüftungssystem ist speziell für harsche Einsatzbedingungen entwickelt worden. Die beständige Bauweise aus Edelstahl gewährleistet eine dauerhaft zuverlässige Begasungsleistung.

CYBERPITCH®-Rührwerks

HYPERCLASSIC®-Rührwerk

Um Abwasser in die öffentliche Kanalisation oder in eine werkseignene biologische Kläranlage einleiten zu können muss der pH-Wert im zulässigen Bereich zwischen 6,5 und 9 liegen. Zur Einstellung des pH-Werts werden gezielt Säuren oder Laugen zugegeben, um eine Neutralisation zu erreichen.

Das CYBERPITCH®-Rührwerk ist hierfür ideal geeignet. Dank seines robusten Designs aus hochwertigem Edelstahl und seiner strömungsoptimierten Rührblattform gewährleistet es eine effektive und gleichmäßige Durchmischung. Die Konstruktion ist speziell auf turbulente Strömungen ausgelegt, wodurch die Neutralisation des Abwassers effizient unterstützt wird.

Das HYPERCLASSIC®-Rührwerk wird ebenfalls bei der Neutralisation eingesetzt und überzeugt durch seine hohe Energieeffizienz bei der Durchmischung des Tankinhalts. Es ist die bevorzugte Wahl, wenn neben der effektiven Neutralisation auch eine wirtschaftliche Nutzung der eingesetzten Energie erforderlich ist.

CYBERPITCH®-Rührwerk

HYPERCLASSIC Flockungsrührwerk Hyperboloid INVENT

HYPERCLASSIC®-Rührwerk

Neben der Einstellung eines optimalen pH-Wertes ist für eine erfolgreiche Fällungsreaktion auch die Wahl eines geeigneten Rührwerks essentiell. Für die Destabilisierung des kolloidalen Zustands wird ein hoher Energieeintrag und eine schnelle Durchmischung zwischen Fällungsmittel und Kolloid zur Bildung von Mikroflocken benötigt.

Das CYBERPITCH®-Rührwerk vereint diese Aspekte durch seine strömungsoptimierte Rührblattform und der Auslegung auf hohe Drehzahlen. Das GRF-Rührwerk vereint diese Aspekte durch seine bewährte Rührblattform und Anwendung. Im Falle einer schwerkraftärmeren Rührwerksauslegung eignet sich das HYPERCLASSIC®-Rührwerk.

HYPERCLASSIC®-Flockungsrührwerk

Entscheidend für den Erfolg der Ausbildung von Markoflockung ist ein flockenschonendes Rühren, bei gleichzeitiger vollständiger Umwälzung des gesamten Tankinhalts und der Flockungshilfsmittel innerhalb der Verweilzeit. Das HYPERCLASSIC®-Flockungsrührwerk ist durch seine hyperboloidale Rührkörperform und geringen Drehzahlen scherkraftarm und gewährleistet zugleich eine vollständige Durchmischung des Behälters. So kommt es zu häufigen Partikelinteraktionen, wodurch ein maximales Flockenwachstum ermöglicht wird.

HYPERCLASSIC Flockungsrührwerk Hyperboloid INVENT

HYPERCLASSIC®-Rührwerk

In Havariebecken werden Abwässer, die durch unvorhergesehene Leckagen entstehen, gesammelt und anschließend entweder zur Reinigung einer Kläranlage zugeführt oder ordnungsgemäß entsorgt. Damit sich keine Ablagerungen oder Sedimente bilden, muss das Abwasser kontinuierlich durchmischt werden. Das HYPERCLASSIC®-Rührwerk eignet sich hierfür hervorragend, da es eine besonders hohe Umwälzleistung bietet und so einen reibungslosen Betrieb sicherstellt.

HYPERCLASSIC®-Rührwerk

HYPERCLASSIC®-Rühr- und Begasungssystem

In Misch- und Ausgleichsbecken werden Betriebsabwässer aus verschiedenen Bereichen zusammengeführt und homogenisiert. Dadurch lassen sich Lastspitzen auf den biologischen Teil der Kläranlage wirksam vermeiden. In manchen Fällen dient ein Misch- und Ausgleichsbecken sogar als einzige Behandlungsstufe des Abwassers direkt auf dem Betriebsgelände. Hierbei wird das Abwasser tagsüber gesammelt und nachts der kommunalen Kläranlage zugeführt, wenn deren Belastung am geringsten ist.

Für diese Anwendung ist das HYPERCLASSIC®-Rührwerk dank seiner hohen Umwälzleistung besonders geeignet.
In einigen Fällen werden Misch- und Ausgleichsbecken belüftet, um anaerobe Zustände zu verhindern und einen Abbau der Schadstoffe bereits im Vorfeld zu ermöglichen. Für diese Anforderungen bietet das HYPERCLASSIC®-Rühr- und Begasungssystem eine optimale Lösung, da es sowohl eine effektive Belüftung als auch eine zuverlässige Durchmischung gewährleistet.

HYPERCLASSIC®-Rührwerk

Während der Hydrolyse werden komplexe Makromoleküle wie Kohlenhydrate, Proteine und Fette mithilfe von Enzymen, die als biologische Katalysatoren wirken, in kürzere organische Verbindungen zerlegt. Das HYPERCLASSIC®-Rührwerk zeichnet sich dabei durch seinen besonders scherkraftarmen Energieeintrag aus und sorgt gleichzeitig für eine optimale Homogenisierung des Tankinhalts. Darüber hinaus wird die Strömungsgeschwindigkeit an der Wasseroberfläche so stark reduziert, dass ein unerwünschter Sauerstoffeintrag vollständig vermieden wird.

HYPERCLASSIC®-Rührwerk

Entscheidend für einen stabilen und effizienten Prozess in der anaeroben Abwasserbehandlung und letztendlich einer hohen Methanausbeute ist eine anfänglich ausreichende Versäuerung der gelösten Polymere zu kurzkettigen organischen Säuren.

Da dieser Prozess durch anaerobe Bakterien durchgeführt wird, ist ein Sauerstoffeintrag, beispielsweise über die Wasseroberfläche, zwingend zu vermeiden.

Das HYPERCLASSIC®-Rührwerk ist sohlnah verbaut und erzeugt eine starke radiale Sohlströmung. Da sich die Geschwindigkeit an der Wasseroberfläche so weit reduziert hat, dass ein Sauerstoffeintrag effektiv verhindert wird eignet sich das HYPERCLASSIC®-Rührwerk besonders für diese Rühraufgabe. Zudem sorgt es durch die hohe Pumpleistung für eine vollständige Durchmischung des gesamten Abwassers und damit für eine effiziente Ausnutzung des gesamten Reaktors.

HYPERCLASSIC Flockungsrührwerk Hyperboloid INVENT

HYPERCLASSIC®-Rührwerk

Anaerobe Prozesse spielen in vielen industriellen sowie kommunalen Kläranlagen eine wichtige Rolle. Dabei werden unter Sauerstoffausschluss organische Verbindungen vergärt und über Zwischenstufen u. a. Methan als Endprodukt erzeugt.

Wenn für diese Prozesse mechnische Durchmischung erforderlich ist, stellt das HYPERCLASSIC®-Rührwerk eine optimale Lösung dar. Der Rührkörper ist bodennah verbaut und erzeugt eine starke radiale Sohlströmung. Zudem sorgt es durch seine hohe Pumpleistung für eine vollständige Durchmischung des gesamten Beckeninhalts und damit für eine effiziente Ausnutzung des gesamten Reaktors.

Numerische Strömungssimulation (CFD) ist ein wichtiges und zuverlässiges Werkzeug zur Überprüfung des Zusammenspiels der Bauwerksgeometrie (Zu-, Ablaufsituationen, Prallbleche, Überläufe, etc.) mit den bestehenden oder geplanten Einbauten. Damit kann die Effizienz der gesamten Anlage bei unterschiedlichen Belastungszuständen bewertet werden. Mögliche Schwachstellen im Design, wie beispielsweise zusätzliche Turbulenzen, welche einen ungeplanten Sauerstoffeintrag erzeugen, können rechtzeitig erkannt und optimiert werden.

HYPERCLASSIC®-Rührwerk

HYPERCLASSIC®-Rühr- und Begasungssystem

In einem Selektor werden die Bedingungen so gestaltet, dass sich die gewünschten Mikroorganismen stärker vermehren als die unerwünschten. Der Selektor ist der biologischen Reinigungsstufe vorgeschaltet, wobei der Rücklaufschlamm intensiv mit frischem Abwasser durchmischt wird. Ein Selektor kann entweder belüftet oder unbelüftet betrieben werden, wobei intensives Rühren in beiden Fällen erforderlich ist. Aus diesem Grund eignen sich HYPERCLASSIC®-Rührwerk besonders gut für unbelüftete Selektoren, während HYPERCLASSIC®-Rühr- und Begasungssystem ideal für belüftete Selektoren sind.

HYPERCLASSIC®-Rührwerk

Bei der Denitrifikation ist es entscheidend, dass der Belebtschlamm mit dem Rezirkulations- und Zulaufstrom homogenisiert wird. Sauerstoffeintrag an der Wasseroberfläche muss effektiv vermieden werden.

Das HYPERCLASSIC®-Rührwerk wurde speziell hierfür entwickelt. Es generiert sowohl einen hohen Pumpvolumenstrom als auch eine starke, radial nach außen gerichtete Bodenströmung. Belebtschlamm wird entlang der Beckenwand aufwärts transportiert. An der Wasseroberfläche hat sich die Geschwindigkeit so weit reduziert, dass kein Sauerstoffeintrag stattfindet.

iCBA®-Belüftungssystem

Fettabscheider trennen Fette und Öle vom Abwasser. Die Belüftung im Fettabscheider sorgt zusätzlich zu einer Vergrößerung des Dichteunterschieds und somit zu einer schnelleren Abtrennung der ungewünschten Inhaltsstoffe.

Das robuste iCBA®-Belüftungssystem ist speziell für harsche Einsatzbedingungen entwickelt worden. Die beständige Bauweise aus Edelstahl gewährleistet eine dauerhaft zuverlässige Begasungsleistung. Membranbelüftungssysteme sind aufgrund der Abwasserzusammensetzung in diesem Fall nicht geeignet.

E-FLEX®-Belüftungssystem

iDISC®-Belüftungssystem

E-FLEX®-Float Belüftungssystem

TEX-FLEX®-Belüftungssystem

HYPERCLASSIC®-Rührwerk

HYPERCLASSIC®-Rühr- und Begasungssystem

Das im Abwasser befindliche Ammonium wird von Bakterien mittels gelöstem Sauerstoff zu Nitrat oxidiert. Dazu wird ein energieeffizientes Belüftungssystem benötigt.

Das modulare E-FLEX®-Belüftungssystem hat eine flache, bodennahe Bauform. Eine oszillierende Bewegung der EPDM Membranen resultiert in einer hohen Blasenablösefrequenz und erzeugt damit sehr kleine Blasengrößen mit hoher Verweilzeit.

Für Montage- und Wartungsarbeiten in gefüllten Becken, kann das E-FLEX® Float-Belüftungssystem aushebbar ausgeliefert werden.

Das System ist mit dem HYPERCLASSIC®-Rührwerk kombinierbar und für intermittierende Prozesse geeignet.

Der iDISC®-Belüftungssystem ist hierfür prädestiniert. Es handelt sich um ein hocheffizientes feinblasiges Membranbelüftungssystem, das aufgrund seiner modularen Bauweise für unterschiedlichste Beckengeometrien geeignet ist.

Das System ist mit dem HYPERCLASSIC® -Rührwerk kombinierbar und für intermittierende Prozesse geeignet.

Bei agressiven Medien ist das TEX-FLEX®-Belüftungssystem in seiner robusten Edelstahlbauweise mit Textilmembran die richtige Wahl.

Besonders für den industriellen Einsatz bietet das HYPERCLASSIC®-Rühr- und Begasungssystem echte Vorteile. Das rein mechanische Belüftungssystem sorgt zuverlässig für eine effiziente Sauerstoffzufuhr bei konstant niedrigem Druckverlust. Im Rührmodus sorgt es für eine optimale Durchmischung des Beckeninhalts.

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