張億儲

寧波樂惠國際廠區(qū)遠景

編者按：CBB2020期間，將有大量先進技術(shù)展示，從本期開始技術(shù)欄目分期推薦，排名不分先后。

眾所周知，過濾技術(shù)貫穿了整個啤酒的生產(chǎn)過程，從麥汁過濾到啤酒過濾，再到從酵母中回收啤酒的錯流過濾，這些關(guān)鍵工序都對啤酒的品質(zhì)起到至關(guān)重要的作用，而樂惠國際作為中國最大的啤酒裝備制造企業(yè)，在過濾技術(shù)領(lǐng)域有著非常廣泛的研究及應(yīng)用，且通過對技術(shù)和工藝的不斷創(chuàng)新與鉆研，使得一直走在同行前列。

麥汁過濾是糖化車間的關(guān)鍵工序，可以采用過濾槽或壓濾機，樂惠公司是國內(nèi)唯一一家既能生產(chǎn)過濾槽設(shè)備又能生產(chǎn)壓濾機設(shè)備的制造企業(yè)。啤酒過濾后最終得到清亮的啤酒，是成品啤酒的最后一道屏障，常規(guī)采用燭式硅藻土過濾。但近幾年隨著國家對環(huán)保的要求越來越高，廢土處理越來越難，且隨著大家對硅藻土的弊端的認識越來越深，硅藻土的資源也越來越枯竭，無土過濾成為啤酒過濾的發(fā)展趨勢，樂惠公司經(jīng)過近5年的研發(fā)已成功推出陶瓷膜啤酒無土過濾設(shè)備。同時樂惠也是國內(nèi)唯一一家能生產(chǎn)從酵母中回收啤酒的錯流過濾設(shè)備的廠家，下面就這四項關(guān)鍵設(shè)備進行逐項講解，雖然都是過濾技術(shù)，但在過濾原理、技術(shù)要求、過程控制等方面卻各具特色：

作者張億儲

一、麥汁過濾槽

麥汁過濾槽是相對傳統(tǒng)的麥汁過濾設(shè)備，純機械式設(shè)計，采用篩板承載過濾層，利用糖化醪液中的麥糟和醪液堆積層作為過濾介質(zhì)，渾濁的麥汁透過糟層而過濾得到清亮的麥汁，達到固液分離的目的。樂惠公司最早生產(chǎn)制造了國內(nèi)最大直徑的過濾槽，達12米，每天可生產(chǎn)12批次以上，其核心優(yōu)勢主要體現(xiàn)在：

1.銑槽式篩板由進口專業(yè)機床加工，非常平整。安裝后最終平整度可保證3mm之內(nèi)，提高了過濾質(zhì)量和排糟速度。方形設(shè)計，提高了開孔率。大口徑麥汁收集及扇形沖洗噴嘴布局合理，確保過濾槽的清潔和衛(wèi)生。

2.高性能進料閥打開時成傘狀，有利于分配糟層，關(guān)閉時與篩板平齊有利于排糟干凈。

3.正反轉(zhuǎn)耕排糟裝置把耕刀和刮板結(jié)構(gòu)結(jié)合，正轉(zhuǎn)時做耕刀用，反轉(zhuǎn)時作排糟用。不再有刮板升降機構(gòu)的掛脫鉤的煩惱。流線式的燕尾形和S形耕刀設(shè)計相結(jié)合使得具有意想不到的耕糟效果。

4.多環(huán)管收集系統(tǒng)配以蜂窩狀分布的麥汁收集口，使得麥汁流出的路徑更加一致。再通過多環(huán)管上的濃度控制技術(shù)，能平衡內(nèi)外糟層間浸析的區(qū)別，特別在洗糟時更能保證整個糟層洗出的均勻性，一起獲得最大的收得率。

二、麥汁隔膜壓濾機

相比過濾槽，壓濾機有收得率更高（達100%），批次更高（達16批），占地面積小等收優(yōu)勢。劣勢是一次性投資成本相對高，樂惠會根據(jù)客戶的不同需求推薦使用過濾槽還是壓濾機。麥汁壓濾機可分為廂式壓濾機和隔膜式壓濾機兩種形式，濾板規(guī)格有1200×1200mm和1500×2000mm兩種，經(jīng)過這幾年的實踐反饋，隔膜式還是優(yōu)于廂式，收得率更高，耗水更小。樂惠隔膜壓濾機主要有以下幾大優(yōu)勢：

1.高懸梁濾板支撐，安全可靠。所有濾板都支撐懸掛在頂部的一根高懸梁上，拉板鏈條藏在頂部懸梁內(nèi)，不僅可實現(xiàn)連續(xù)拉板排糟，而且排糟時間比傳統(tǒng)模式節(jié)省近一半。

2.濾板在打開和關(guān)閉時能保持完全垂直，平緩運行，不會因受力不勻而導(dǎo)致傾斜，有效避免了濾板傾斜變形的問題，同時能保證排糟迅速干凈。

3.拉板機構(gòu)采用精密鑄件加工而成，能精準(zhǔn)的控制掛鉤和脫鉤，特殊的工作原理，縮短排糟時間，提升工作效率。

4.混合式隔膜濾板一側(cè)是隔膜，一側(cè)是濾布。二合一濾板，不同于某些廠家的一塊隔膜板加一板廂式濾板兩種型式的板。因為有隔膜，可以在頭道麥汁過濾結(jié)束后，或洗糟結(jié)束后進行多次吹氣擠壓糟層，不僅提高收得率，而且減少麥糟中的水分，便于糟層脫落和運輸。

5.濾板高強度抗壓結(jié)構(gòu)抗變形。板面背部設(shè)計加熱通道，確保板片前后溫度一致，以免因溫差偏差大導(dǎo)致變形。

6.自動濾布清洗裝置通過高壓水泵的作用將常壓水變成高壓水，經(jīng)過清洗噴嘴對濾板兩側(cè)自動進行沖洗，清除膜片和濾布表面雜質(zhì)。

7.懸臂梁軌道可自動自由行走，不需要安裝單獨的龍門吊架，可對每一塊濾板進行拆卸和安裝，同時也利于分隔板的安裝，對日常維護和檢查也非常方便。

三、錯流過濾機

啤酒釀造過程中，發(fā)酵產(chǎn)生的酵母泥約占啤酒總量的2-3%，而其中的固形物只占8-12%，其中大部分為啤酒，如果將它們廢棄，會造成很大的浪費，同時增加污水處理系統(tǒng)的負荷。使用錯流過濾原理，應(yīng)用于啤酒和酵母的回收已取得了非常成功的效果。技術(shù)成熟，經(jīng)濟效益顯著，約可降低1.5%的酒損，一般在2-3年可收回全部投資。錯流過濾是目前世界上從廢酵母中回收啤酒唯一成熟可靠的技術(shù)且運行成本最低。樂惠核心技術(shù)體現(xiàn)在：

1.過濾部件采用德國高強度多孔α-三氧化二鋁，使用壽命長(一般可用8年)、耐幾乎所有啤酒廠常有的酸堿腐蝕、可反復(fù)CIP清洗、耐壓強度高。

2.回收的啤酒品質(zhì)高，沒有溶解氧的增加，啤酒清亮。

3.自帶專用于錯流過濾主機陶瓷膜清洗的CIP系統(tǒng)，即配即用，每次過濾后要及時清洗，保持膜通量和膜壽命。

4.自帶冷卻系統(tǒng)，可在低溫下長久運行，同時減少酵母自溶率，提高啤酒品質(zhì)。

5.系統(tǒng)自動化程度高，利用各種過程控制元件如溫度傳感器、壓力傳感器、流量計、調(diào)節(jié)閥、可選配濃度計、溶氧儀、濁度計實現(xiàn)在線全程智能動態(tài)控制，同時可將系統(tǒng)控制集成至控制室。

四、陶瓷膜無土過濾設(shè)備

隨著綠色環(huán)保型的無土過濾代替?zhèn)鹘y(tǒng)硅藻土過濾成為趨勢，已有少數(shù)設(shè)備廠商推出了無土過濾設(shè)備。有二種模式，一種采用有機膜作為過濾元件去實現(xiàn)無土過濾，但有機膜使用壽命短（2年左右）、過濾穩(wěn)定性不好、更換價格昂貴、CIP費用高。另一種是采用一種可再生的助濾劑代替硅藻土實際過濾，這種助濾劑每過濾完一個周期后可再生重復(fù)利用，這樣也相當(dāng)于沒有添加硅藻土，實際無土過濾的目的。

樂惠推出的無土過濾有區(qū)別于前面兩種。采用陶瓷膜代替有機膜作為過濾元件，過濾穩(wěn)定性好，不受系統(tǒng)壓力突然變化的影響。使用壽命長，至少8年以上。有機膜平均單次平均過濾時間為2-4時。根據(jù)不同的品牌、酒質(zhì)，陶瓷膜單次過濾時間可達3-6小時。樂惠公司是全世界唯一一家成功推出陶瓷膜無土過濾設(shè)備的廠家，走在國際前列。

下面就其主要技術(shù)價值進行詳解。

1.可實現(xiàn)無人值守的智能過濾，由于不需要添加硅藻土，也不需要保壓以防掉土等壓力波動影響，只要連接好進出管路，設(shè)置好配方參數(shù)，再通過溫度傳感器、壓力變送器、流量計、壓差、濁度儀、濃度儀等自控儀表的反饋，就可實現(xiàn)智能化過濾，無人值守化。

2.可24小時連續(xù)不間斷過濾：單次平均過濾3-6小時，配合中間短清洗，可實現(xiàn)連續(xù)24小時不間斷生產(chǎn)，自動切換過濾-短洗-再過濾-再短洗等等，一直運行至結(jié)束條件到達。

3.特殊的短清洗配方使得每次過濾并清洗后的過濾通量衰減少，短清洗時間可控制在45min之內(nèi)，再結(jié)合周長清洗使得陶瓷膜通量每次清洗如初。

4.過濾后的啤酒增氧量少，濁度低，不改變原有風(fēng)味。

5.生產(chǎn)規(guī)模擴大時，只需并聯(lián)更多過濾單元即可。

6.不需要硅藻土，解決環(huán)保難題，勞動強度低，無硅藻土粉塵影響操作工健康問題。

過濾技術(shù)日新月異，不斷發(fā)展，樂惠將不忘初心，始終如一，專注于釀造設(shè)備的創(chuàng)新研發(fā)，為廣大啤酒廠商提供優(yōu)秀的設(shè)備。

相關(guān)技術(shù)將在CBB2020作精彩展示。