Japanese
DPFXシリーズノズル排出ディスクセパレーター：ビール廃液からのビール酵母回収
顧客背景
東ヨーロッパの確立されたビール醸造グループは、3つの生産拠点と年間120万ヘクトリットルの生産量を誇り、発酵副産物の処理を最適化しようとしていました。各醸造サイクルでは、8〜15％v/vの余剰酵母スラリーを含むビール廃液が生成されます。以前は、このストリームは部分的に沈殿され、上澄みは廃水に排出され、濃縮されたスラッジは多額の費用をかけて運搬されていました。経営陣は、効率的な酵母回収を通じて、この廃棄物を収益に転換する機会を特定しました。
課題
使用済みビール廃液はいくつかの課題を提示しました。酵母濃度はバッチ間で変動（5〜25％v/v）したため、変動する供給を処理できる柔軟な機器が必要でした。回収された酵母は、商業的に実行可能にするために≥60％v/vの濃度が必要でした。濃度が不十分だと、過剰な水の輸送コストが発生しました。食品グレードの施設として、製品接触面はCIP機能を備えた衛生基準を必要としました。システムは、24時間年中無休の発酵と並行して連続運転が必要であり、固形物排出のための頻繁な停止を伴うバッチ機器は除外されました。
ソリューション：DPFXシリーズノズル排出ディスクセパレーター
複数の技術を評価した後、ビール醸造所はJuneng Machineryの「DPFXシリーズノズル排出ディスクセパレーター」を選択しました。これは、連続ノンストップ運転、高濃度能力、および衛生的な設計のユニークな組み合わせにより選ばれました。主要システム構成：モデル：
DPFX-360Y、ボウル径360mm、5,000rpm、5,000Gの遠心力
- 処理能力：ユニットあたり5〜8 m³/h（冗長性のために2ユニットを並列配置）
- ノズル：6つの交換可能なタングステンカーバイドノズル、各直径0.8mm
- 材質：食品グレードSS316L、すべての製品接触面に電解研磨仕上げ（Ra≤0.8μm）
- CIPシステム：自動苛性ソーダ/酸洗浄サイクルを備えた統合クリーンインプレース
- 制御：Siemens PLC、10インチHMIタッチスクリーン、VFD速度制御、SCADA統合
- 連続ノズル排出 — 仕組み固形物を排出するために供給フローを停止するバッチ排出セパレーターとは異なり、DPFXはボウルの外周にある固定ノズルから濃縮酵母を「連続的」に排出します。供給は5,000rpmで回転するボウルに入り、密接に配置された円錐ディスクに分配されます。5,000Gの遠心力の下で、より密度の高い酵母細胞はディスク表面に沿ってボウル壁に向かって外側に沈殿し、清澄化された液体は内側に流れ込み、遠心ポンプを介して排出されます。濃縮酵母スラリーは、固形物負荷率に一致するように調整された外周ノズルから連続的に排出されます。これにより、中断のない24時間年中無休の処理、一貫した酵母クリーム濃度、および細胞の完全性を維持する穏やかな低せん断処理が実現されます。
プロセスフロー
ステージ操作主要パラメータ
1.供給収集
| 発酵槽コーン底からの使用済み酵母スラリーを、撹拌機付き10 m³バッファタンクに収集 | 供給温度：2〜6℃ | 酵母濃度：8〜15％v/v |
|---|---|---|
| 2.予備ろ過 | インライン500μmウェッジワイヤーストレーナーがホップの破片とトリュブを除去 | ストレーナー：500μm 自動逆洗 |
| 3.分離 | DPFX-360Yを5,000rpmで運転し、連続ノズル排出により酵母固形物を分離 | 5,000G 供給：5〜8 m³/h |
| 4.酵母収集 | 濃縮酵母クリーム（60〜75％v/v）を、冷却ジャケット付きの断熱5 m³タンクに保持 | 排出：60〜75％v/v 保管：2〜4℃ |
| 5.CIPサイクル | 自動：温水すすぎ→苛性ソーダ洗浄→WFIすすぎ→酸洗浄→最終すすぎ | 所要時間：45分 48時間ごと |
| 結果とパフォーマンスデータ | パラメータ | 以前（沈殿槽） 後（DPFXセパレーター） |
酵母回収率
| 55-65％ | ≥97％ | 酵母濃縮物固形分 |
|---|---|---|
| 10-14％v/v | 60-75％v/v | 廃水COD負荷 |
| 35,000-50,000 mg/L | 2,500-3,500 mg/L（93％削減） | 月間廃水追加料金 |
| €12,500 | €1,800（85.6％削減） | 酵母副産物収益 |
| €0（廃棄物として運搬） | €8,000-12,000/月 | 廃棄物処理費用 |
| €3,200/月 | €0（すべての酵母を販売） | システム稼働時間 |
| N/A（バッチプロセス） | >98％（連続24時間年中無休） | 主な利点 |
| 新しい収益源： | 酵母クリーム（60-75％v/v、タンパク質45-48％）を€180-260/トンで販売し、月額€8,000-12,000を生成。高濃度により輸送水の重量が最小限に抑えられ、経済的な物流が可能になります。 | 廃水コスト削減： |
97％以上の酵母回収によりCODが93％削減。月間追加料金は€12,500から€1,800に減少し、11ヶ月以内に全ROIを達成しました。
- 廃棄物処理費用ゼロ：以前の汚泥運搬（€3,200/月）が廃止され、すべての酵母が廃棄物ではなく製品として販売されるようになりました。
- 24時間年中無休の連続運転：ノズル排出により、発酵スケジュールに合わせたノンストップ生産が可能になります。N+1冗長性を備えた2台のユニット。2台目はCIPサイクル中に引き継ぎます。
- 衛生的なCIP設計：SS316L電解研磨面と検証済みのCIPにより、「<10 CFU/100cm²」を保証し、食品グレードの副産物基準を満たします。
- 高い細胞生存率：低せん断ディスクスタックは、95％以上の酵母細胞の完全性を維持し、飼料用途向けのタンパク質とBビタミンの価値を維持します。
- 顧客の声「DPFXノズルセパレーターは、私たちのビール醸造所の廃棄物管理を完全に変革しました。コストのかかる廃棄物問題が、年間10万ユーロ以上の収益を生み出す収益性の高い製品ラインになりました。連続運転はシームレスで、設定すればあとは忘れるだけです。1年未満の投資回収は期待を超え、最新の工場用に3台目のユニットを注文しました。」— 技術ディレクター、東ヨーロッパビール醸造グループ
- 結論DPFXシリーズノズル排出ディスクセパレーターは、ビール酵母回収に理想的であることが証明され、真の24時間年中無休のノンストップ運転で、97％以上の回収率で高濃度の酵母クリームを一貫して提供しました。廃棄物の負債を6桁の年間収益源に転換することにより、システムは1年未満で全ROIを達成し、同時に93％のCOD削減を達成しました。Juneng MachineryのDPFXノズルセパレーターは、3から40 m³/hまで対応し、クラフトビール醸造所から多国籍ビール醸造グループまで適しています。カスタマイズされた実現可能性調査については、当社のエンジニアリングチームにお問い合わせください。