krones Hydronomic Die Wasseraufbereitung für alle Einsatzbereiche

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1 Die Wasseraufbereitung für alle Einsatzbereiche

2 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.

3 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 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

4 Zahlen, Daten, Fakten 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 Bedienung über alle marktüblichen Visualisierungssysteme wie Botec F1, WINCC und viele weitere Leistungen von m 3 /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

5 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 Umkehrosmose- Anlage kann die Membraneinheit abschließend mit im laufenden Prozess produziertem Permeat gespült werden.

6 System Hydronomic RO Ihre Vorteile Wirtschaftlicher Aufbau der einzelnen 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 Kosten sparend 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 CIP- Behälter 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.

7 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-End- Filtration 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.

8 System Hydronomic UF Ihre Vorteile Große Filtrationsoberfläche Die Ultrafiltration mit Hohlfasern bietet eine große Oberfläche für den Filtrationsvorgang mit nur geringem Druck, was einen reduzierten Energieverbrauch mit sich bringt. Unterbrechungsfreier Betrieb 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. Reinigen mit filtrierten Medien 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. Hochwertige Anlagenkonzeption 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.

9 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.

10 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.

11 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 ausgelegte 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 Energieeffizienz sowie die Umweltverträglichkeit der Wasseraufbereitungsanlage.

12 Technische Änderungen vorbehalten Die Abbildungen können optionale Zusatzeinrichtungen enthalten PDF_de 05/13 IT Solutions Der SitePilot Baukasten enthält IT-Lösungen, die wir eigens für die Getränke- und Lebensmittelindustrie entwickelt haben. Egal, ob Sie Ihre Linienauslastung erhöhen, die Produktqualität überwachen oder Ihre Ersatzteilhaltung effizienter gestalten wollen: Mit SitePilot holen Sie immer das Beste für sich heraus. enviro Leistungsstarke Technik, die weniger Ressourcen verbraucht und Sicherheit für Mensch und Umwelt bietet das alles garantiert Ihnen das enviro Signet. Denn TÜV SÜD hat als unabhängiger Gutachter bestätigt: Das enviro Verfahren führt zu Maschinen und Anlagen, die nachweislich die Umwelt schonen und dabei energieund medieneffizient arbeiten. Lifecycle Service Ihr Unternehmen ist einzigartig warum sollten Sie sich dann mit Standard-Lösungen zufrieden geben? Der krones Lifecycle Service steht Ihnen und Ihrer Produktion auch nach dem Kauf einer Neumaschine zur Seite. Mit Services, die wir Ihren Produkten und Ihren Standorten individuell auf den Leib schneidern. krones Akademie Bauen Sie Ihre Mitarbeiter zu High Performern auf: Die Schulungen der krones Akademie vermitteln branchen- und praxiserprobtes Wissen aus erster Hand. Von Technikkursen bis zu Management-Trainings finden Sie für nahezu jeden Fachbereich und jede Hierarchieebene ein passgenaues Know-how-Paket. krones Service Line Sie brauchen Unterstützung bei einem technischen Problem? Oder Sie haben eine eilige Frage zu Ihrer Anlage? Keine Sorge: Wir sind nur einen Telefonanruf von Ihnen entfernt. Unter der finden Sie schnell und unkompliziert Hilfe mehrsprachig und rund um die Uhr! krones ag Böhmerwaldstraße Neutraubling Deutschland Telefon Telefax info@krones.com Internet