НАМЫВНЫЕ ДИАТОМИТОВЫЕ ФИЛЬТРЫ ЗАРУБЕЖНЫХ ФИРМ

В последнее время для фильтрации пива в зарубежной прак­тике пивоварения получают распространение установки, представ­ляющие собой комбинацию из намывных диатомитовых и пластин­чатых фильтров. Однако на ряде заводов, например в ФРГ, еще применяют двойную фильтрацию пива на рамных фильтрах с фильтровальной массой, считая, что толстая лепешка, состоящая из 2,5—3,0 кг хлопчатобумажной ткани и 3,0—5,0% мае. асбеста, обладает длительно действующей адсорбционной способностью, благодаря чему из пива значительно лучше удаляется остающаяся горечь, так называемый коричневый привкус и запах бочечного отстоя.

В ЧССР для фильтрации пива применяется установка, состоя­щая из патронного диатомитового и пластинчатого фильтров. Такие установки смонтированы на ряде заводов в нашей стране, осна­щенных чехословацким оборудованием.

В качестве фильтрующего материала на пластинчатом фильтре применяют осветляющий картон, а на патронном фильтре — диа­томит сорта А и Б Инзенского завода фильтровальных материа­лов и перлит, выпускаемый Мытищенским заводом стеновых и теп­лоизоляционных материалов.

Расход материалов (в г/дал): диатомит сорта А 4; сорта Б 16; перлит — 2.

Патронный вертикальный фильтр состоит из собственно фильт­ра, дозирующего устройства с насосом, насоса подачи продукта и системы трубопроводов с запорными кранами и контрольно-измерительными приборами.

Фильтр представляет собой цилиндрический резервуар, внут­ри которого вертикально закреплены фильтровальные элементы, называемые патронами. Патроны фильтра изготовлены из нержа­веющей проволоки, спирально, с определенным шагом намотанной на полый перфорированный каркас. Сами патроны не обладают фильтрующим действием и служат лишь в качестве опоры для фильтровального порошка. Каждые 10—13 патронов соединены между собой посредством коллектора, который выходит через боковую стенку резервуара. С наружной стороны каждые два коллектора соединяются с общим сборным коллектором при помощи трехходового крана. Для контроля работы каждой группы патронов после трехходового крана установлены смотровые стек­ла, позволяющие следить за качеством фильтрации.

Дозирующее устройство состоит из емкости и насоса-дозатора. Емкость предназначена для приготовления суспензии фильтро­вального порошка, оборудована мешалкой и герметически за­крываемым люком для подачи порошка. На внутренней поверх­ности ее нанесены деления, по которым определяют количество воды при заполнении. На крышке смонтирован штуцер для подачи сжатого воздуха. Регулируемый мембранный насос-дозатор слу­жит — для подачи суспензии порошка во время фильтрования. Ра­бота дозирующего устройства контролируется в смотровом окне. Смотровое окно, установленное на входной магистрали фильтра, служит для контроля за мутностью нефильтрованного пива.

На входной и отводящей магистралях фильтра установлены манометры. Рабочее давление определяется по манометру, смон­тированному на входной магистрали.

Производительность продуктового насоса определяется по рас­ходомеру.

Для нанесения предварительного слоя фильтровального по­рошка на патроны к фильтру подключается дополнительная ем­кость, которая дает возможность создать циркуляцию суспензии порошка по замкнутому циклу, что понижает расход воды, исполь­зуемой для нанесения слоя.

Пластинчатый фильтр обычной конструкции состоит из плас­тин, между которыми зажимается осветляющий картон, использу­емый для 8—10 циклов фильтрования.

Установка работает следующим образом. Перед началом ра­боты систему фильтров заполняют водой. Емкость дозатора за­полняют водой на 1/3 объема, а патронный фильтр—до тех пор, пока вода не начнет вытекать из крана, установленного в верхней части его. Одновременно приготовляют суспензию фильтровального порошка. Для этого в дозатор через люк наливают 280 л воды, включают мешалку и засыпают 27 кг перлита и 18 кг диатомита сорта А. После заполнения фильтра водой включают насос и про­качивают воду по замкнутому кругу. Затем в емкости дозатора создают давление воздуха 0,1—0,15 МПа и, выдавливая суспен­зию порошка из нее, наносят первый предслой порошка, при этом тщательно следят за тем, чтобы в фильтр не попал воздух.

Окончание нанесения предслоя определяется по отсутствию по­рошка в воде, проходящей мимо смотровых стекол.

После нанесения первого предслоя наносят второй предслой порошка, для чего открывают люк емкости дозатора, наливают 250 л воды, засыпают 42 кг диатомита сорта Б и закрывают люк. Затем в емкости создают давление 0,1—0,15 МПа и повторяют все операции так же, как и при нанесении первого предваритель­ного слоя.

При нанесении слоев насос должен работать на максимальной производительности.

Фильтрование ведут с непрерывным добавлением порошка в поток пива. Для этого в емкость дозатора через люк заливают 350 л воды и засыпают 70 кг диатомита сорта Б, включают дози­ровочный насос. Люк остается открытым в течение всего цикла фильтрования.

При нормальной. работе дозировочного насоса в смотровом стекле фильтра четко видна впрыскиваемая порция суспензии порошка. Дозирование проводят в течение всего цикла фильтрова­ния из расчета 15 г порошка на 1 дал пива.

Отфильтрованное пиво с патронного фильтра направляют на пластинчатый фильтр. Фильтрование на патронном фильтре ведут до тех пор, пока давление на входе в фильтр не достигнет 0,5 МПа, после чего фильтрование прекращают.

Наряду с намывными патронными фильтрами для осветления пива применяют пластинчатые намывные фильтры. Конструкция этих фильтров и метод работы описаны в разделе «Современная техника осветления пивного сусла» (см. стр. 98).

Фирма «ЗеНг» (ФРГ) выпускает высокопроизводительный фильтр типа «Опоп». Схема движения продукта в фильтре «Опоп» показана на рис. 61. Этот фильтр может использоваться как намывной или как пластинчатый для предварительного или тонкого осветления. Фильтр можно применять для фильтрования малых и больших количеств пива. В первом случае специальной вставкой промежуточной пластины уменьшается не только пло­щадь фильтрующей поверхности, но и объем фильтра.

Намывной фильтр «Опоп» состоит из дозирующего устройства (рис. 62) и рамного фильтра (рис. 63) с транспор­тером для перемещения отработавшего диатомита и мути.

Цикл работы фильтра длится две смены. Потери пива при фильтрации не превышают 0,4% об. В качестве намывного фильтр «Опоп» работает с опорными слоями, что позволяет ему быть нечувствительным к колебаниям давления. Обратная промывка диатомитовых опорных слоев проводится в закрытом фильтре. Дозатор фильтра производит предварительное намывание слоя диатомита автоматически и кратковременно, в течение 5—10 мин. По окончании фильтрации массу диатомита и мути можно разгру­жать почти в сухом виде. От опорного слоя масса отделяется воздухом.

В качестве пластинчатого фильтр «Опоп-100» используется для осветления и стерилизации. Фильтрующие элементы его выполне­ны в виде перфорированных жестяных плит.

Расстояние между обеими перфорированными жестяными пли­тами одной фильтровальной пластины составляет 7 мм, что обес­печивает беспрепятственный приток и сток пива, делает возможным ламинарное движение жидкости по фильтрующей поверх­ности, т. е. создает равномерную нагрузку фильтрующих слоев.

По окончании работы следует провести промывку фильтра в обратном направлении. При этом фильтрующие слои регенери­руются сами. Единственные операции, выполняемые вручную,— это сборка и разборка фильтрующих элементов. Эта работа про­водится примерно каждые 14 дней и сводится к навешиванию сло­ев картона размером 200Х100 см на плиты или снятию их.

Для осветляющего и полирующего фильтрования пива фирма поставляет фильтрующую шихту, пригодную для отде­ления дрожжей. Она дает высокую производительность. Рекомен­дуемая поверхностная нагрузка 15 дал/ч на 1 м2. Для полирую­щего фильтрования пива и частичного удаления микроорганизмов из пива фирма поставляет шихту Seitz-K10.

Фильтрующие шихты фирмы «Seitz» изготовляются из целлю­лозы высокой степени чистоты и тщательно приготовленного ас­беста. Волокна целлюлозы образуют опорный скелет, в который вводится диатомит для увеличения внутренней поверхности и сорбционной емкости фильтрующих шихт.

Фильтровальные шихты фирмы «Seitz» глубинного типа, они яв­ляются лабиринтным пространственным ситом с бесчисленными разветвленными канавками. Подлежащий фильтрованию продукт протекает по этим путям столь медленно, что вещества, вызываю­щие помутнение, и микроорганизмы задерживаются. При фильт­ровании наряду с ситовой сепарацией действует адсорбционная сила сырых материалов, содержащихся в шихте.

Фильтры «Опоп» выпускаются в различном исполнении, что зависит от размера пластин (40/60/100/200).

Производительность фильтра характеризуется количеством фильтрата, проходящего через 1 м2 фильтрующей поверхности за 1 ч. Скорость фильтрации зависит от качества пива, давления, температуры фильтруемого пива, сопротивления фильтрующей перегородки.

Производительность фильтра при диатомитовой фильтрации составляет около 35 дал пива за 1 ч, а при слойной — около 15— 16 дал.

При диатомитовой фильтрации фильтр работает аналогично на­мывному фильтру ВФД.

Особого внимания заслуживает новый диатомитовый турбо-фильтр типа «Seitz-Sirius», выпускаемый фирмой «Seitz». Этот стационарный камерный фильтр применяется для фильтрования вин, плодово-ягодных соков и пива. Фильтр изготовляется раз­личных типоразмеров с площадью фильтрующей поверхности от 10 до 75 м2.

Отличительной особенностью фильтра «Зтиз» являются гори­зонтально расположенные на центральной сборной оси круглые фильтрующие элементы. Равномерное устойчивое наращивание фильтровального осадка обеспечивается при различных усло­виях эксплуатации. При очистке фильтра муть с элементов сита удаляется центрифугированием. Смесь диатомита и мути выгру­жается в сухом состоянии.

Конструкция фильтра «Sirius» и способ его работы описаны выше. Следует отметить, что диатомитовые рамные фильтры «Seitz» требуют наличия специального опорного картона, на по­верхность которого наносится фильтрующий порошок. Одним из недостатков фильтров фирмы «Seitz» является необходимость раз­борки фильтра для очистки.

Завод «Filtrox» акционерного общества St. Gallen (Швейца­рия) производит рамные намывные и слойные фильтры с фильт­рующей поверхностью при слойной фильтрации 16,8; 74,0; 153 м2 и при намывной фильтрации 11,2 м2, 47,0, 92,0 м2 и камерные намывные фильтры с горизонтально расположенными фильтрую­щими элементами.

Камерный намывной фильтр «Filter-O-mat-104» выполнен из нержавеющей стали. Цилиндрический корпус фильтра снабжен механически снимающейся крышкой и смотровым стеклом. Чистка фильтра производится автоматически через каждые 5—-10 мин путем гидравлической ротации элементов и разбрызгивания воды через подвижное устройство. Фильтр модели 104/18 имеет площадь фильтрующей поверхности 16 м2, а модели 104/32—27 м2.

В США получили распространение вертикальные камерные намывные фильтры типа «Niagara», представляющие собой ци­линдрический резервуар, внутри которого установлены съемные вертикальные сита. Фильтрующие рамки имеют четырехугольную форму и состоят из проволочного каркаса, обтянутого с двух сто­рон проволочной сеткой. В нижней части цилиндрического резер­вуара рамки соединяются муфтами с коллектором выпускного штуцера.

Фильтрующий слой намывается на поверхность сит. Ци­линдрический резервуар фильтра снабжен крышкой, быстро и лег­ко снимающейся с помощью специального приспособления.

В ряде стран широко распространены намывные фильтры типа «Нercules», «Gasquet» (Франция), «Victoria» фирмы «Раdawan» (Италия), представляющие собой фильтрационную установку, со­стоящую из дозатора диатомита, горизонтального резервуара, в котором помещены вертикально установленные фильтрующие эле­менты, насосов и пульта управления. Все узлы фильтра смонти­рованы «а одной раме. Техника фильтрования пива аналогична описанной выше для намывных фильтров.

Для очистки фильтра открывают крышку кожуха и вынимают фильтрующие элементы.