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Séparateur à disques à décharge par buses série DPFX : Récupération de levure de brasserie à partir de liquide résiduaire de bière
Contexte client
Un groupe de brasserie bien établi en Europe de l'Est, avec trois sites de production et une production annuelle combinée de 1,2 million d'hectolitres, cherchait à optimiser la gestion des sous-produits de fermentation. Chaque cycle de brassage génère un liquide résiduaire de bière contenant 8 à 15 % v/v de boue de levure excédentaire. Auparavant, ce flux était partiellement décanté — le surnageant était rejeté dans les eaux usées, et la boue épaissie était transportée à un coût important. La direction a identifié une opportunité de convertir ce déchet en revenu grâce à une récupération efficace de la levure.
Le défi
Le liquide résiduaire de bière usagée présentait plusieurs défis. La concentration de levure variait entre les lots (5-25 % v/v), nécessitant un équipement flexible capable de gérer des alimentations fluctuantes. La levure récupérée devait avoir une concentration de ≥60 % v/v pour être commercialement viable — une concentration insuffisante signifiait des coûts de transport d'eau excessifs. En tant qu'installation de qualité alimentaire, les surfaces en contact avec le produit devaient respecter les normes sanitaires avec une capacité de nettoyage en place (NEP). Le système devait fonctionner en continu parallèlement à la fermentation 24h/24 et 7j/7, excluant les équipements discontinus avec des arrêts fréquents pour la décharge des solides.
La solution : Séparateur à disques à décharge par buses série DPFX
Après avoir évalué plusieurs technologies, la brasserie a choisi le séparateur à disques à décharge par buses série DPFX de Juneng Machinery, choisi pour sa combinaison unique de fonctionnement continu sans interruption, sa capacité de concentration élevée et sa conception sanitaire.Configuration clé du système :Modèle :
DPFX-360Y avec un diamètre de bol de 360 mm, 5 000 tr/min, force centrifuge de 5 000 G
- Débit : 5-8 m³/h par unité (deux unités en parallèle pour la redondance)
- Buses : 6 buses interchangeables en carbure de tungstène, diamètre de 0,8 mm chacune
- Matériau : Acier inoxydable 316L de qualité alimentaire, finition électropolie (Ra ≤ 0,8 μm) sur toutes les surfaces en contact avec le produit
- Système NEP :Nettoyage en place intégré avec cycles de lavage automatisés à la soude/acide
- Contrôle : Automate programmable Siemens avec écran tactile IHM de 10 pouces, contrôle de vitesse par variateur de fréquence, intégration SCADA
- Décharge continue par buses — Comment ça marcheContrairement aux séparateurs à décharge discontinue qui arrêtent le flux d'alimentation pour éjecter les solides, le DPFX décharge la levure concentrée en continu par des buses fixes à la périphérie du bol. L'alimentation entre dans le bol rotatif à 5 000 tr/min et est distribuée dans des disques coniques étroitement espacés. Sous une force centrifuge de 5 000 G, les cellules de levure plus denses sédimentent vers l'extérieur le long des surfaces des disques vers la paroi du bol, tandis que le liquide clarifié s'écoule vers l'intérieur et sort via une pompe centripète. La boue de levure concentrée est éjectée en continu par des buses périphériques calibrées pour correspondre au taux de chargement des solides. Cela permet un traitement ininterrompu 24h/24 et 7j/7, une concentration constante de la crème de levure et une manipulation douce à faible cisaillement préservant l'intégrité cellulaire.
Flux de processus
ÉtapeOpérationParamètres clés
1. Collecte de l'alimentation
| Boue de levure usagée provenant du fond des cuves de fermentation collectée dans un réservoir tampon de 10 m³ avec agitateur | Température d'alimentation : 2-6°C | Concentration de levure : 8-15 % v/v |
|---|---|---|
| 2. Pré-filtration | Filtre à fil de Wedge de 500 μm en ligne élimine les débris de houblon et le trub | Filtre : 500 μm Rétrolavage automatique |
| 3. Séparation | Le DPFX-360Y à 5 000 tr/min sépare les solides de levure par décharge continue par buses | 5 000 G Alimentation : 5-8 m³/h |
| 4. Collecte de la levure | Crème de levure concentrée (60-75 % v/v) stockée dans un réservoir isolé de 5 m³ avec chemise de refroidissement | Décharge : 60-75 % v/v Stockage : 2-4°C |
| 5. Cycle NEP | Automatisé : rinçage à chaud → lavage à la soude → rinçage à l'eau purifiée → lavage à l'acide → rinçage final | Durée : 45 min Toutes les 48 heures |
| Résultats et données de performance | Paramètre | Avant (Réservoir de décantation) Après (Séparateur DPFX) |
Taux de récupération de levure
| 55-65% | ≥ 97% | Solides de concentré de levure |
|---|---|---|
| 10-14 % v/v | 60-75 % v/v | Charge COD des eaux usées |
| 35 000-50 000 mg/L | 2 500-3 500 mg/L (réduction de 93 %) | Surtaxe mensuelle sur les eaux usées |
| €12 500 | €1 800 (réduction de 85,6 %) | Revenus des sous-produits de levure |
| €0 (transporté comme déchet) | €8 000-12 000/mois | Coût d'élimination des déchets |
| €3 200/mois | €0 (toute la levure vendue) | Temps de fonctionnement du système |
| N/A (processus discontinu) | >98 % (continu 24h/24 et 7j/7) | Avantages clés |
| Nouvelle source de revenus : | La crème de levure (60-75 % v/v, protéines 45-48 %) vendue à 180-260 €/tonne, générant 8 000-12 000 € par mois. La concentration élevée minimise le poids de l'eau de transport pour une logistique économique. | Réduction des coûts des eaux usées : |
La récupération de levure à plus de 97 % a réduit le COD de 93 %. La surtaxe mensuelle est passée de 12 500 € à 1 800 €, permettant un retour sur investissement complet en 11 mois.
- Zéro coût d'élimination : Le transport précédent des boues (3 200 €/mois) a été éliminé — toute la levure est maintenant vendue comme produit plutôt que d'être éliminée.
- Fonctionnement continu 24h/24 et 7j/7 : La décharge par buses permet une production ininterrompue correspondant au calendrier de fermentation. Deux unités avec redondance N+1 ; la seconde prend le relais pendant les cycles NEP.
- Conception NEP sanitaire : Les surfaces électropolies en SS316L avec NEP validée garantissent <10 CFU/100cm², répondant aux normes de co-produit de qualité alimentaire.
- Haute viabilité cellulaire : La pile de disques à faible cisaillement préserve >95 % de l'intégrité des cellules de levure, maintenant la valeur des protéines et des vitamines B pour les applications d'alimentation animale.
- Témoignage client"Le séparateur à buses DPFX a complètement transformé notre gestion des déchets de brasserie. Un problème d'élimination coûteux est devenu une ligne de produits rentable générant plus de 100 000 € par an. Le fonctionnement continu est transparent — nous le réglons et l'oublions. Le retour sur investissement inférieur à un an a dépassé les attentes, et nous avons commandé une troisième unité pour notre nouveau site."— Directeur Technique, Groupe de Brasserie d'Europe de l'Est
- ConclusionLe séparateur à disques à décharge par buses série DPFX s'est avéré idéal pour la récupération de levure de brasserie, fournissant de manière constante une crème de levure à haute concentration avec un taux de récupération de >97 % et un véritable fonctionnement continu 24h/24 et 7j/7. En convertissant une responsabilité de déchet en une source de revenus annuelle à six chiffres, le système a atteint un retour sur investissement complet en moins d'un an tout en offrant une réduction de 93 % du COD. Les séparateurs à buses DPFX de Juneng Machinery couvrent de 3 à 40 m³/h, adaptés des brasseries artisanales aux groupes brassicoles multinationaux. Contactez notre équipe d'ingénierie pour une étude de faisabilité personnalisée.