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Métodos de procesamiento y separación aguas residuales

Bioseguridad

Los filtros rascadores automáticos filtran previamente los productos e ingredientes acuosos, así como las aguas residuales, para proteger los frágiles sistemas de membranas del daño causado por partículas suspendidas grandes.

El uso de la tecnología de membranas como método de procesamiento y separación en la industria alimentaria está ganando una amplia aplicación para la desmineralización, desalinización, estabilización, separación, desacidificación, purificación y reducción de la carga microbiana.

Quizás la aplicación más obvia para la filtración por membrana es la reducción de sólidos disueltos o suspendidos del agua de proceso o de ingredientes líquidos. Sin embargo, la filtración por membrana se puede utilizar para eliminar microorganismos para prolongar la vida útil y proporcionar una opción más saludable que la utilización de aditivos y conservantes.

La separación por membrana también se puede combinar con técnicas de esterilización y pasteurización en frío para crear productos e ingredientes con características favorables. Dado que la separación por membrana elimina la necesidad de un tratamiento térmico de los productos, puede conservar el sabor natural de los productos alimenticios y el valor nutricional de los componentes sensibles al calor. También se requiere menos energía.

El procesamiento de membranas también juega un papel clave en el tratamiento de aguas residuales. Las aguas residuales derivadas de la producción de alimentos varían según el tipo de alimento (procesadores de animales/plantas de procesamiento, lavadoras de frutas/verduras o refinadores de aceite comestible). Mediante la implementación de membranas, las sustancias separadas y el agua limpia son recuperables.

El desafío para las instalaciones de procesamiento de alimentos es que los sistemas de membrana son delicados y pueden dañarse fácilmente o estar sujetos a un mantenimiento excesivo debido a las partículas grandes en el agua. Un paso de prefiltración elimina este riesgo al eliminar los sólidos en suspensión de gran tamaño para evitar daños, eliminar el mantenimiento innecesario y reducir el costo del reemplazo prematuro de la membrana.

Entre las opciones de prefiltrado disponibles, los filtros rascadores autolimpiantes automáticos son cada vez más populares porque son asequibles, requieren un mantenimiento o atención mínimos y pueden eliminar sólidos de hasta 75 micrones. Los filtros permiten flujos continuos e ininterrumpidos incluso durante los ciclos de purga. En comparación con los filtros que deben limpiarse manualmente o incluso con los sistemas de retrolavado convencionales, los filtros raspadores automáticos pueden ahorrar costos sustanciales en mantenimiento y reemplazo de membranas.

Tratamiento de Aguas Industriales y Sistemas de Membranas

Aunque varios métodos de filtración usan membranas, el más maduro es la filtración por membrana impulsada por presión, que se basa en que un líquido es forzado a través de una membrana de filtro con una gran superficie. Según el tamaño y el tipo de partículas involucradas, el proceso podría clasificarse como ósmosis inversa, nanofiltración, ultrafiltración o microfiltración.

En general, la ósmosis inversa se utiliza para producir agua potable o agua desionizada. La ultrafiltración y la microfiltración se utilizan cada vez más en el tratamiento de aguas y aguas residuales.

En las aplicaciones industriales, el tratamiento del agua también es fundamental para proteger los equipos aguas abajo de las incrustaciones, las incrustaciones, la corrosión y otras formas de daño o desgaste prematuro debido a los contaminantes presentes en la fuente de agua. Por estas razones, el agua de alimentación de la torre de enfriamiento y la caldera generalmente se trata previamente.

La filtración por membrana también se utiliza para tratar las fuentes de agua no potable, como las aguas grises y el agua de “tubería morada” recuperada/reciclada.

Debido a que las membranas están hechas con láminas de material delgadas y porosas, si no se prefiltra suficientemente cualquier partícula grande suspendida del agua, se pueden causar daños graves y ensuciamiento, lo que lleva a un reemplazo prematuro y un mantenimiento innecesario, según Robert Presser, vicepresidente de Acme Engineering Prod., Inc., un fabricante norteamericano de filtros autolimpiantes industriales.

“La mayoría de los fabricantes de filtros de membrana recomiendan que todos los afluentes sean preseleccionados de 100 a 500 micrones para mantener la eficiencia del filtro de membrana”, dice Presser, cuya empresa es un fabricante certificado ISO 9001:2015 de sistemas y controles ambientales con componentes mecánicos, eléctricos y electrónicos integrados. capacidades.

Agrega que los filtros rascadores automáticos generalmente se instalan antes de la cámara de entrada de los filtros de membrana, después de las bombas de suministro.

Ampliación de la vida útil de la membrana

Como alternativa a los filtros de arena, los separadores centrífugos y los filtros tipo canasta, los filtros rascadores automáticos brindan una protección de membrana superior y reducen drásticamente el mantenimiento requerido.

Los filtros raspadores automáticos como los de Acme Engineering pueden proporcionar una eliminación continua de sólidos en suspensión para proteger de manera integral los sistemas de membrana. Las unidades automáticas están motorizadas y diseñadas para eliminar continuamente las partículas suspendidas en el agua de procesos industriales y aguas residuales al tamaño específico requerido hasta 0,003 pulgadas (75 micrones).

Los filtros manuales convencionales pueden obstruirse rápidamente debido a las limitaciones en el área de filtrado. Cuando eso ocurre, se requiere limpieza o reemplazo de medios, lo que aumenta los costos de mantenimiento. La otra alternativa para el colado fino son los coladores automáticos de tipo retrolavado de varios diseños. Sin embargo, a medida que aumenta el tamaño de las partículas, los contaminantes grandes pueden atascar el sistema de retrolavado o permanecer en el cuerpo del filtro, lo que requiere la extracción manual y la interrupción del flujo del proceso.

Con el colador rascador automático, la limpieza se realiza mediante un sistema de cuchillas y cepillos accionados por resorte, gestionado por un sistema de control totalmente automático. Cuatro cepillos raspadores giran a 8 RPM, lo que da como resultado una tasa de limpieza de 32 golpes por minuto. Los cepillos raspadores se introducen en las ranuras de alambre en forma de cuña y desalojan las partículas y los sólidos resistentes. Este enfoque permite que los filtros raspadores resistan la obstrucción y el ensuciamiento cuando se enfrentan a sólidos grandes y una alta concentración de sólidos. Garantiza una limpieza completa y es muy eficaz incluso contra el “biofouling” de materia orgánica.

Con este tipo de sistema se elimina el mantenimiento manual para la limpieza. La purga ocurre solo al final del ciclo de raspado intermitente cuando se abre una válvula durante unos segundos para eliminar los sólidos del área del colector. La pérdida de líquido está muy por debajo del 1% del flujo total.

Con tanto que ganar, los procesadores de alimentos deberían considerar seleccionar un sistema automatizado de autolimpieza que sea esencialmente "establecer y olvidar", donde los filtros raspadores automáticos protegen de manera integral las membranas delicadas y permiten que el personal se concentre en otros aspectos de la instalación.

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