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    發酵罐的CIP清洗方式和效果

    發布時間:2021-08-09 瀏覽:1286

      發酵罐壁上的污垢是無機物和有機物的混合物,很難用單一清洗劑清洗。如果發酵罐的清洗只使用苛性鈉,它只起到去除有機物的作用。只有當清洗溫度達到80℃以上,才能有更好的清洗效果;清洗時使用單一硝酸進行清洗,對無機物質有一定的作用,對有機物幾乎無效。因此,發酵罐清洗需要堿性清洗液和酸性清洗液。發酵罐先清洗干凈后再殺菌消毒。罐體內臟物被徹底地清洗干凈才算是有效殺菌。
      CIP運行方式及其對清洗效果的影響現代化啤酒廠采用zui普遍的清洗方式是原位清洗(cleaninginplace,簡稱CIP),即在密閉條件下,不拆動設備的零部件或管件,對設備及管路進行清洗及滅菌的方法。像發酵罐這樣的大容器,不可能用充滿清洗液的方式清洗。發酵罐的原位清洗是通過洗滌器循環進行的。洗滌器有固定洗球型和旋轉噴射型兩種型式,通過洗滌器把清洗液噴射到罐體內表面,然后清洗液沿罐壁向下流淌,一般情況下,清洗液會形成一層薄膜附著在罐壁上。這樣機械作用的效果很小,清洗效果主要靠清洗劑的化學作用來實現。
      固定洗球型洗滌器的作用半徑為2 m,對于臥式發酵罐就必須安裝多個洗滌器,洗液在洗滌器噴咀出口的壓力應為0.2~0.3 MPa;對于立式發酵罐和壓力測量點在洗滌泵出口的情況,不僅要考慮管路阻力造成的壓力損耗,還要考慮高度對清洗壓力的影響。壓力太低時,洗滌器的作用半徑小,流量不夠,噴射的清洗液不能布滿罐壁;而壓力太高時,清洗液會形成霧狀,不能形成沿罐壁向下流動的水膜,或者噴射的清洗液被罐壁反彈回來,降低了清洗效果。
      在被清洗設備較臟和罐體直徑較大(d>2 m)時,一般采用旋轉噴射型洗滌器,通過增加洗滌器出口壓力(0.3~0.7 MPa),來加大洗滌半徑,增強沖洗的機械作用,增加去垢效果。與球型洗滌器相比,旋轉噴射型洗滌器可以采用較低的清洗液流量。由于沖洗介質通過時,洗滌器利用流體的反沖力進行旋轉,沖洗和流空交替進行,從而提高了清洗效果。
      清洗液流量的估算前已述及,發酵罐清洗時需要有一定的沖洗強度和流量。為了保證流體流層足夠的厚度及形成連續的湍流,必須注意清洗泵的流量。
      對于清洗圓形錐底罐,清洗液的流量有不同的估算方法。傳統方法只考慮罐的周長,根據清洗的難易程度,在1.5~3.5 m3/m2?h范圍內確定(一般小罐取下限,大罐取上限)。一個直徑6.5 m的圓形錐底罐,周長約20 m,如采用3 m3/m?h時,清洗液的流量約為60 m3/h。新的估算方法的依據是,每百升冷卻麥汁在發酵過程中析出的代謝產物(沉積物)的量是一定的。罐的直徑增加時,單位罐容的內表面積降低,其結果是單位面積上的污物負荷量加大,必須相應提高清洗液的流量,建議以0.2 m3/m2?h為宜。一個容量為500 m3、直徑為6.5 m的發酵罐內表面積約為350 m2,則清洗液的流量約為70 m3/h。

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