Wasser sparen bei der Tankreinigung in der Brauerei
Bei der Hefegärung entstehen Rückstände im Gärtank, die sich nicht immer einfach entfernen lassen – sie können klebrig und nicht vollständig wasserlöslich sein. Für Brauereien wird es dadurch anspruchsvoller, Gärtanks zuverlässig zu reinigen und den erforderlichen Produktschutz sowie die Produktreinheit sicherzustellen. Gleichzeitig kann ein hoher Wasserverbrauch bei der Tankreinigung zu einer erheblichen Herausforderung werden. Eine führende deutsche Brauerei wandte sich deshalb an GEA. Im Rahmen eines Modernisierungsprojekts zur Ausstattung der Gärtanks mit optimal geeigneten Tankreinigern konnte GEA deutliche Wassereinsparungen erzielen.
Ausgangssituation
Über viele Jahre hinweg nutzte die Brauerei Sprühkugeln zur Reinigung der Innenflächen ihrer Gärtanks. Diese statischen Reiniger sind für viele Tankanwendungen eine gängige Lösung, stoßen bei anspruchsvolleren Reinigungsaufgaben jedoch an Grenzen: Die Sprühstrahlen statischer Reiniger sind nicht konzentriert und erzeugen nur geringe mechanische Wirkung auf der verschmutzten Oberfläche. Zudem treffen die Strahlen nicht jeden Bereich direkt – manche Stellen im Tankinneren werden lediglich durch ablaufendes Wasser gereinigt. Um sichere und reproduzierbare Reinigungsergebnisse bei der Tankreinigung in der Brauerei zu erzielen, sind daher mehr Wasser und mehr Zeit erforderlich.
In dieser Brauerei verbrauchte ein standardmäßiger 10-minütiger Reinigungszyklus mit Sprühkugeln mehr als 52.000 Liter Wasser. Das wirkte sich deutlich auf den Frischwasserbedarf des Unternehmens sowie auf die Abwasserkosten aus. Darüber hinaus musste die Brauerei mehr Wärme und größere Mengen an Reinigungsmitteln einsetzen, als für eine effiziente und nachhaltigere Reinigung von Gärtanks notwendig gewesen wäre.
Bierherstellung – eine klebrige Angelegenheit, die die Tankreinigung erschwert.
Schrittweise zur effizientesten Konfiguration für die Tankreinigung
Um die Brauer auf dem Weg zu einer nachhaltigeren Reinigungslösung zu unterstützen, testete das GEA Team mehrere Orbitalreiniger. Dieser Reinigertyp ist für höhere Verschmutzungsgrade mit klebrigen Rückständen in Prozess- und Lagertanks ausgelegt. Orbitalreiniger mit mehreren kontrolliert bewegten Düsen erzeugen eine leistungsstarke 3D-Reinigungsmatrix, die die gesamte Oberfläche im Tankinneren abdeckt und ein zuverlässiges Reinigungsergebnis unterstützt.
Gärhefe
Nach dem Vergleich verschiedener Orbitalreiniger-Varianten installierte das GEA Team zwei OC200 Orbitalreiniger in den Gärtanks der Brauerei – jeweils mit drei 14-mm-Düsen bei einem Betriebsdruck von 7 bar. Das Ergebnis: eine wirkungsvolle Tankreinigung mit hoher Aufprallkraft in einem verkürzten 7-minütigen Reinigungszyklus und einem deutlich reduzierten Wasserverbrauch von nur 11.200 Litern.
Ein weiterer Optimierungsschritt blieb jedoch noch zu prüfen: Der Wechsel auf 12-mm-Düsen erhöhte die mechanische Wirkung des Systems nochmals und reduzierte den Durchfluss auf optimale 9.100 Liter – weniger als ein Fünftel des ursprünglichen Wasserverbrauchs bei der Tankreinigung.
Dynamischer Sinner’s Circle
Dynamischer Sinner’s Circle
Weitere Effekte einer verbesserten mechanischen Reinigungswirkung
Bei der Auslegung besonders effektiver Reinigungslösungen veranschaulichen GEA Ingenieure das Zusammenspiel der Reinigungsfaktoren mit dem „Dynamischen Sinner’s Circle“. Die Größen der einzelnen Bereiche – mechanische Wirkung, Temperatur, Menge der chemischen Reinigungsmittel und erforderliche Reinigungszeit – variieren je nach Anwendung und danach, wie das angestrebte Reinigungsergebnis in Tanks und Behältern am besten erreicht werden kann.
Welche Vorteile eine erhöhte mechanische Wirkung für Anlagenbetreiber haben kann, zeigte das Modernisierungsprojekt von GEA in der deutschen Brauerei deutlich: Mit der leistungsstarken Konfiguration aus zwei OC200 Orbitalreinigern mit jeweils drei 12-mm-Düsen konnte das Unternehmen den Einsatz von Wärme und Chemikalien ebenso minimieren wie den Wasserverbrauch. Alle Bereiche des Tanks profitieren nun von der mechanischen Wirkung des direkten Strahlaufpralls und sind nicht länger auf die Reinigung durch ablaufendes Wasser angewiesen.
Der richtige Tankreiniger für die richtige Reinigungsaufgabe
Verschmutzungsklassen helfen dabei, die für eine wirksame Tankreinigung erforderliche mechanische Reinigungsleistung zu bestimmen. GEA unterscheidet vier Verschmutzungsklassen, um den Grad der benötigten mechanischen Kraft sowie den empfohlenen Reinigertyp zu beschreiben – von statischen Reinigern bis hin zu Orbitalreinigern und Indexreinigern.
Verschmutzungsklasse I – Spülen
Leichte Reinigungsbedingungen: wasserlösliche Produkte mit geringer oder keiner Haftung an der Tankwand. Empfehlung: Statische Reiniger.
Verschmutzungsklasse II – Reinigung mit niedriger Intensität
Moderate Reinigungsbedingungen: wasserlösliche Produkte mit geringer Haftung. Empfehlung: Frei rotierende Reiniger.
Verschmutzungsklasse III – Reinigung mit mittlerer Intensität
Anspruchsvolle Reinigungsbedingungen: hartnäckige Rückstände mit mittlerer Haftung an der Tankwand. Empfehlung: Langsam rotierende Reiniger.
Verschmutzungsklasse IV – Reinigung mit hoher Intensität
Sehr anspruchsvolle Reinigungsbedingungen: verkrustete oder angetrocknete Produkte mit hoher Haftung. Empfehlung: Orbitalreiniger und Indexreiniger.
Erfahren Sie mehr über die nachhaltigen Lösungen der GEA Reinigungstechnik für effiziente Tankreinigung:
