Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung

4.7.5.10 Automatische Erkennung des Übergangs zwischen Produkt- und Wasserphasen
Kapitel 4
Beschreibung
Bevor die Anlage in Betrieb genommen wird, sind die Rohre normalerweise mit Wasser gefüllt. Das Produkt
drückt dann das Wasser durch ein Ablaufventil heraus. Früher erfolgte das Schließen der Ablaufventile von
Hand nach Sichtkontrolle oder automatisch nach Ablauf der für die Befüllung des Rohrsystems mit dem
Produkt erforderlichen Zeit. Um die Übergänge zwischen Wasserphase und Produktphase verlässlich zu
erkennen, erfolgt jetzt in vollautomatischen Produktionslinien eine kontinuierliche Überwachung, z. B. durch
Messung des Volumens mit Hilfe von Durchfluss- (siehe Abschnitt 4.1.8.4) bzw. Dichtetransmittern, durch
Dichtebestimmung mit Hilfe von Leitfähigkeitstransmittern (siehe Abschnitt 4.1.8.5.2 ) und durch den Einsatz
von Streulichtsensoren (siehe Abschnitt 4.1.8.5.3), zur Unterscheidung zwischen Wasser und Produkt.
Diese Verfahren können eingesetzt werden, um Produkt aus der Vorspülung der CIP-Reinigung, bei Beginn,
Ende und Produktwechsel im HTST-Verfahren und beim Spülen anderer Geräte oder Leitungen rückzugewinnen.
Erreichbare Umweltvorteile
Geringere Verschmutzung des Abwassers.
Betriebsdaten
Berichten zufolge sind Streulichtsensoren am zuverlässigsten und genauesten und haben kürzere Reaktionszeiten
als andere Methoden der automatischen Überwachung. Es wird berichtet, dass bei Einsatz von Streulichtsensoren
die Menge an milchhaltigem Spülwasser, das an die Kläranlage weitergegeben wird, auf einige
wenige Liter pro Betriebsstart reduziert werden kann. Außerdem können die Produktverluste um 50% gesenkt
werden. Bei Abfülllinien für flüssige Milchprodukte konnte mit Hilfe solcher Sensoren die Menge der beim
Produktwechsel entstehenden Mischungen um 30-40% verringert werden.
In einer Beispielanlage, die mit Leitfähigkeitstransmittern arbeitete, konnte der BSB-Wert im Abwasser um
30% gesenkt werden. Es ist notwendig, die Dichtetransmitter regelmäßig zu kalibrieren.
Anwendbarkeit
Transmitter und Sensoren können sowohl in neue als auch bereits bestehende Anlagen eingebaut werden. Bei
der Installation sind geringe Veränderungen des Prozesskontrollsystems notwendig.
Leitfähigkeitstransmitter werden meistens in CIP-Zentren zur Erkennung des Übergangs zwischen Wasser und
Reinigungslösung eingesetzt, aber sie können auch für Produktionslinien verwendet werden. Automatische
Streulichtsensoren sind im Handel erhältlich. Sie können auch für die Standardisierung des Fettgehalts der
Milch verwendet werden.
Wirtschaftlichkeit
Der Preis eines Streulichtsensors beträgt etwa 2.700 EUR (2001). Die Kosten für die Implementierung der
Prozesskontrolle beinhaltet nicht nur den Preis für die Sensoren, sondern auch die dazugehörige Hard- und
Software, d. h. Transmitter und Anzeigeinstrumente.
Anlass für die Umsetzung
Weniger Produktverluste und geringere Kosten für die Abwasserbehandlung.
Beispielanlagen
Eine Beispielmolkerei in Finnland verfügt über 61 automatische Streulichtsensoren in ihren Verarbeitungslinien.
Leitfähigkeits- und Durchflusstransmitter sind in den nordischen Ländern weit verbreitet.
Referenzliteratur
[42, Nordic Council of Ministers, et al., 2001]
4.7.5.11 Einbau von Lagertanks in der Produktionslinie zur Minimierung der
Produktumwälzung in den Pasteurisatoren
Beschreibung
Eine Produktionslinie kann so ausgelegt werden, dass die Leistungsfähigkeit der Einzelkomponenten mit der der
anderen Komponenten optimal abgestimmt wird, damit Produktstaus oder Produktionsunterbrechungen auf-
RHC/EIPPCB/FDM_BREF_FINAL Januar 2006 535