krones Hydronomic Die Wasseraufbereitung für alle Einsatzbereiche

krones Hydronomic
Die Wasseraufbereitung für alle Einsatzbereiche
Ihr Reinheitsgebot für Wasser
Wasser höchster Qualität ist die
Basis für die Herstellung zahlreicher
Getränke und Lebensmittel. Das
Wasser ist nicht nur Produktbestandteil, sondern wird meist auch
bei den Produktionsprozessen benötigt. Und nur der Verwendungszweck
bestimmt alle Maßnahmen rund um
die Aufbereitung des verfügbaren
Wassers.
Auch der sorgfältige und sparsame
Umgang mit diesem wertvollen Rohstoff wird immer wichtiger. Natürlich
spielen auch wirtschaftliche Aspekte
eine wesentliche Rolle bei all Ihren
Strategien zum Wassereinsatz in der
Produktherstellung.
krones bietet mit den Wasseraufbereitungsanlagen Hydronomic ein
breites Programm für die gezielte
Aufbereitung Ihres Rohwassers.
Gezielt heißt für uns, dass die individuelle Rohwasserqualität in jedem
Einzelfall die Grundlage für die
Auslegung der Anlage bildet. Mit
höchstem Qualitätsstandard bei
der Fertigung der Wasseraufbereitungsmodule erhalten Sie dauerhafte und langlebige Technik, die einen
leistungsstarken und zuverlässigen
Betrieb garantiert.
krones Hydronomic
Lösungen für die Wasseraufbereitung
Merkmale der modular aufgebauten
Hydronomic Anlagen sind hohe Qualität und langlebige Ausführung aller
Bauteile. So kommen in den Anlagen
Edelstahltanks und -bauteile zum
Einsatz, die eine hohe Lebensdauer
garantieren.
Auch die bedarfsgerechte Steuerbarkeit von Spül- oder Reinigungskreisläufen und die flexible Mengensteuerung sind Faktoren, die im täglichen Betrieb Vorteile bringen.
Die Anlagen sind in drei verschiedenen Verfahren verfügbar, die je nach
geforderter Wasserqualität eingesetzt werden:
■■ Hydronomic MF (Filtration)
Medienfiltration mit unterschiedlichen Filterhilfsmitteln zur Filtration oder Adsorption von z. B.
Schmutz, Geschmack, Geruch,
Eisen, Mangan, Fluorid, Uran,
Organika, Chlor, Arsen usw.
■■ Hydronomic UF (Ultra Filtration)
Membrantechnologie als Ultraund Microfiltration mit Hohlfasern
im In-/out-Betrieb zur Filtration
■■ Hydronomic RO (Reverse Osmosis)
Membrantechnologie als Umkehrosmose und Nanofiltration mit
tangentialer Anströmung eines
Membranwickelmoduls zur Entsalzung
krones Hydronomic
Hydronomic RO
Hydronomic UF
Hydronomic MF
Membrane
Filtermedium
Sand/Lehm
Suspendierte
Partikel
Makromoleküle
Niedermolekulare
organische
Verbindungen
Ungelöste
Organika
Kolloidale
Trübung
Bakterien, Zellen
Mehrfach
geladene Ionen
Öl-Emulsionen
Viren
Proteine
Einfach
geladene Ionen
Zahlen, Daten, Fakten
krones Hydronomic
Konstruktionsmerkmale
■■ Modularer Aufbau mit guter
Zugänglichkeit für Bedien- und
Servicepersonal
■■ Hohe Fertigungsqualität durch
den Einsatz von automatischen
Rohrbiege- und Schweißtechniken
■■ Konstruktion gemäß den Vorgaben
des Hygienic Design mit Möglichkeit zur Heißwasser-Sanitisierung
■■ Bedienung über integriertes
krones iPanel mit Funktionen zur
Trendanalyse und Stördiagnose
■■ Anbindungsmöglichkeit an Linienmanagement-System LMS
■■ Leistungen von 10 – 100 m3/h mit
variabler Produktmenge von bis
zu ± 20 %
■■ Dynamische Ausbeute zur Reduzierung der Abwassermenge
■■ Optimierte Steuerung mit Puffertank möglich für kontinuierlichen
Betrieb
Hydronomic RO Unit: RO-Membranfilter mit Schaltschrank und Touchscreen
Hydronomic Plant: Kombination aus Medienfiltration,
UF und weiteren Anlagen mit Gesamtsteuerung und
Visualisierung
krones Hydronomic RO
Das Modul Hydronomic RO dient zur
Wasserentsalzung bis auf einen üblichen Restgehalt von unter drei Prozent. Das erzeugte Wasser wird als
Brauwasser, zur Rückverdünnung bei
Fruchtsaft- oder Near-Water-Getränken, für alkoholfreie Erfrischungsgetränke oder als Prozesswasser bzw.
Kesselspeisewasser eingesetzt.
Funktionsprinzip
Zentrales Element in der Umkehrosmose-Anlage ist eine semi-permeable Membran, die tangential
von Rohwasser angeströmt wird. Ein
vordefinierter Anteil an Rohwasser
durchströmt die verfügbare Membranfläche, die Ionen und gelöste
Salze vom Rohwasser trennt. Durch
das vordefinierte Mengenverhältnis
(Ausbeute) von Permeat zu Rohwasser von mehr als 80 Prozent und dem
mit Frequenzumformer einstellbaren, variablen Volumenstrom wird die
Membran kontinuierlich angeströmt.
Qualitätsveränderungen des Rohwassers werden durch eine Kontrolle von
Redoxpotenzial, Trübung, Temperatur
und Leitfähigkeit erkannt. Dann wird
die Pumpenleistung verändert und
dadurch die Ausbeute angepasst oder
aber die Permeatmenge verändert.
Aufbau
Das Umkehrosmose-Element besteht
aus einer spiralförmig aufgewickelten Membran, die von einem netzartigen Gewebe (Spacer) abgetrennt
wird. Das von der Seite anströmende
Rohwasser wird über die Membranfläche geleitet, das permeierte Wasser gelangt über die Spacer zum Permeat-Sammelrohr in der Mitte der
Spiralwickelmodule. Das Konzentrat
wird nach dem Durchströmen des
Umkehrosmose-Elements dem nächsten Element zugeführt oder aber
abgeleitet. Durch das Hintereinanderschalten von mehreren Spiralwickelelementen in einem so genannten
Druckrohr wird eine »Bank-Konfiguration« aufgebaut und ein abgestuftes
Behandeln des Konzentrats ermöglicht.
Im Reinigungsverfahren wird der
bankweise Aufbau der Anlage
genutzt: Durch das gezielte Abschalten eines Teils der UmkehrosmoseAnlage kann die Membraneinheit
abschließend mit im laufenden Prozess produziertem Permeat gespült
werden.
krones Hydronomic
System Hydronomic RO
Ihre Vorteile
■■ Wirtschaftlicher Aufbau der ein-
zelnen Bänke
Bei einer Leitwertveränderung im
Permeat können Sie die einzelnen
Umkehrosmose-Elemente auch
inline testen und auf Fehler prüfen. Fehlerhafte Spiralwickelelemente werden dann gezielt und
kostensparend ausgetauscht.
■■ Flexibel bei der Rohwasserqualität
Geringe Veränderungen der Rohwasserqualität werden durch
Anpassung der Ausbeute automatisch kompensiert.
■■ Bedarfsgerechte Spülschritte
Mit Hilfe eines Trending-Programms mit den Parametern
Druck, Membranfläche und Rohwassertemperatur wird nur dann
gespült, wenn die definierten
Grenzwerte erreicht werden.
■■ Stufenweise CIP-Abläufe
Beim CIP-Vorgang kann der CIPBehälter mit Permeat gefüllt werden. So lassen sich die Chemikalien
aus den bankweise abgeschalteten
Umkehrosmose-Modulen ausspülen. Die einzelnen Bänke der
Anlage werden so nacheinander
bzw. einzeln gereinigt.
■■ Spülen mit Permeat
Zur Verhinderung von Scaling und
Biofouling wird die Umkehrosmoseanlage vor längerem Stillstand
so lange mit Permeat gespült, bis
die Leitfähigkeit im Konzentrat
und im Permeat angeglichen ist.
■■ Modularer, langlebiger Aufbau
Durch die gezielt modulare Auslegung des Systems und die hohe
Fertigungsqualität wird eine lange
Lebensdauer der Anlage erreicht.
Weiterhin bringt die Konzeption
mit hoher Membrangesamtfläche
eine geringe Belastung und hohe
Standzeit der einzelnen Membranelemente.
■■ Sparsam im Energieeinsatz
Das Regulieren der Permeatleistung je nach Vordruck und Temperatur des Rohwassers sorgt für
geringen Energieverbrauch.
krones Hydronomic
krones Hydronomic UF
Bei der Ultrafiltration werden Partikel bis zu einer Größe von 0,02 μm
aus dem Rohwasser entfernt. Dies
umfasst auch die Entfernung aller
Bakterien und Viren mit einer Reduktionsrate von ≤ 10-6 (log 6). Dieses
Verfahren wird eingesetzt, wenn die
Zusammensetzung der im Wasser
gelösten Stoffe wie Salze, Wasserhärte usw. erhalten und nur ungelöste
Bestandteile filtriert werden sollen
Funktionsprinzip
Das Ultrafiltrationsverfahren erfolgt
in einem Membranmodul mit Hohlfasermembranen, das überwiegend
nach dem Prinzip der Dead-EndFiltration funktioniert. krones setzt
hier auf die In-/out-Verfahrensweise:
Dabei strömt das Rohwasser in die
Hohlfasern ein und das filtrierte
Wasser fließt über die PES-Membran
der Hohlfaser ab. Das abströmende
Ultrafiltrat wird im zentralen Rohr
innerhalb des Membranmoduls
gesammelt und abgeleitet. Die Reinigung der Hohlfaser-Elemente
geschieht durch Rückspülen entgegen
der Filtrationsrichtung mit Ultrafiltrat. Dabei werden einzelne Filterelemente abgeschaltet, während die
anderen Filterelemente weiterhin
Ultrafiltrat sowohl für die Rückspülung als auch für die kontinuierliche
Bereitstellung produzieren.
krones Hydronomic
System Hydronomic UF
Ihre Vorteile
■■ Große Filtrationsoberfläche
■■ Reinigen mit filtrierten Medien
■■ Unterbrechungsfreier Betrieb –
■■ Hochwertige Anlagenkonzeption
Die Ultrafiltration mit Hohlfasern
bietet eine große Oberfläche für
den Filtrationsvorgang mit nur
geringem Druck, was einen reduzierten Energieverbrauch mit sich
bringt.
auch beim Spülvorgang
Durch getrenntes Schalten der
Filtereinheiten können die Filtermodule mit Ultrafiltrat gespült
werden. Dieses wird ohne
Zwischenlagerung direkt von den
weiter betriebenen Filtermodulen
geliefert.
■■ Sichere Reinigung
Die In-/out-Konzeption bietet optimale Bedingungen für eine effektive und sichere Reinigung der Hohlfaser-Membranen.
Beim CIP-Vorgang, d. h. dem Reinigen mit Chemikalien, werden
diese vor der Ultrafiltration in den
Rohwasserstrom dosiert und somit
vor ihrer Anwendung ebenfalls
ultrafiltriert.
Die Ultrafiltrationsanlage ist mit
langlebigen Edelstahl-Bauteilen
ausgeführt und ist damit ein starkes Element in Ihren Prozessabläufen.
■■ Hygienisches Rückspül-Verfahren
Durch den Bypass-Aufbau der
Filtrationselemente kann der Rückspülvorgang durch Ultra-Filtrat
ohne Einsatz einer Rückspülpumpe und eines Stapeltanks erledigt werden. Auf Wunsch wird die
Anlage mit Heißwasser-Sanitisierung ausgeführt, was einen sicheren Betrieb sowie eine Sanitisierung ohne Chemikalieneinsatz
nach einer etwaigen Verkeimung
ermöglicht.
krones Hydronomic
krones Hydronomic MF
Die Medienfiltration mit verschiedenen, individuell definierten Filtrationsmedien ist darauf ausgerichtet,
spezielle Substanzen oder Verschmutzungen aus dem Rohwasser zu entfernen. Dieses Filtrationsverfahren
wird gerne genutzt, wenn geringe
Schwebstoff-Anteile (wie Lehm oder
Sand) vorhanden sind oder wenn eine
klassische Enteisenung/Entmanganung für Trinkwasser oder Mineralwasser bzw. eine Kühlwasserfiltration
erforderlich ist.
Funktionsprinzip
Je nach Schmutzfracht bzw. Vorbelastung des Rohwassers werden in
verschiedenen Behältern Filterhilfsmittel wie Spezialgranulat, Kies oder
Aktivkohle vorgehalten. Das Rohwasser durchströmt die Filterschicht nach
dem Prinzip der Anschwemmfiltration von oben nach unten, so dass
sich die herauszufilternden Partikel
am Filtermedium ablagern können.
Je nach Schmutzfracht werden mehrere Behälter mit unterschiedlichen
Medien hintereinander geschaltet.
Zur Reinigung der Filtermedien wird
dann Filtrat entgegen der Filtrationsrichtung durch den Filterbehälter
geleitet. Hierbei dehnt sich das Filterbett und die angelagerten abfiltrierbaren Stoffe werden über einen im
Kopf des Filterbehälters installierten Trichter ausgespült. Je nach Verschmutzungsgrad kann in diesem
Kreislauf auch eine Zudosage von Luft
oder chemischen Reinigungssubstanzen erfolgen.
krones Hydronomic
System Hydronomic MF
Ihre Vorteile
■■ Hoher Hygienestandard
Die Filtrationsanlage ist komplett
in Edelstahl ausgeführt, so dass
eine Sanitisierung mit Heißwasser
oder Dampf möglich ist.
■■ Höchste Filtrationsleistung
Durch die gezielte Auswahl und
Abstimmung der Filterhilfsmittel
auf jede individuelle Anwendung
wird höchste Qualität des Filtrats
erreicht. Insbesondere die Kombination verschieden harter bzw.
weicher Materialien bringt optimale Filtrationsergebnisse.
■■ Schonung von Ressourcen und
Filtrationsmedien
Optimal aufeinander abgestimmte
Filtrationsmedien verlängern die
Filtrationszyklen und minimieren
somit die Rückspülhäufigkeit. Dies
spart Abwasser und verlängert den
Lebenszyklus der meisten Filtrationsmedien.
■■ Flexible Anlagenkonfiguration
Für Erweiterungen im Produktionsbetrieb ist die Hydronomic MF
immer offen: Die langlebige Edelstahlkonstruktion erlaubt es,
zusätzliche Tanks einfach anzubinden.
krones Hydronomic
Wasseraufbereitungsanlage Hydronomic
mit enviro Siegel
Mit enviro verfolgt krones ein Nachhaltigkeitsprogramm, das einen
Bewertungsstandard für Energie- und
Medieneffizienz von krones Maschinen geschaffen hat. Von TÜV SÜD
zertifizierte Prozesse legen fest,
welche Schritte innerhalb der Entwicklung zu verfolgen sind, um
sowohl medien- und energieeffiziente als auch umweltverträgliche Maschinen zu konzipieren und
bestmögliche Werte für die Nachhaltigkeit in Getränkebetrieben zu
erreichen.
Was zeichnet die Hydronomic mit
enviro aus?
■■ Optimal auf die Leistung ausgeleg-
te Pumpe
■■ Minimierte Belastung der Umwelt
mit Konzentrat durch intelligente
Steuerungsabfragen
■■ Schonende Behandlung von
Membranen führt zu erhöhter
Standzeit und Verringerung der
Austauschzyklen
■■ Wartungs- und Instandhaltungsintervalle sind speziell auf die
Maschine eingestellt
■■ Besondere Hinweise für Bediener
zum nachhaltigen Bedienen und
Betreiben der Maschine
■■ Auswahl der am besten geeigneten Additive
■■ Automatische Qualitätssicherung
durch Anpassung an Veränderungen der Rohwasserqualität
Alle Aktivitäten bei der Konstruktion von Systemen oder Anlagen sind
auf einen sparsamen Einsatz von Ressourcen ausgelegt. So wird z. B. beim
System der Hydronomic Wasseraufbereitung grundsätzlich nur dann
gespült oder ein CIP-Reinigungsschritt eingeleitet, wenn die kontinuierliche Filtrat-/Permeatauswertung
veränderte Werte aufweist.
Mit der Wasseraufbereitungsanlage
erhält der Anwender eine umfangreiche Dokumentation aller energietechnischen Faktoren inklusive der
Verbrauchswerte. Zusätzlich kann
eine TÜV-Zertifizierung erfolgen, die
für den Getränkebetrieb in eigenen
Auswertungen zur Ökobilanzierung
nutzbar ist.
Mit der Zertifizierung dokumentiert
krones die Medien- und Energie-
effizienz sowie die Umweltverträglichkeit der Wasseraufbereitungsanlage.
krones Hydronomic
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