食品工場用汚泥脱水スクリュープレス セレクションガイド

食品加工における脱水不良のコスト

300 m3/日の処理水を処理する野菜加工工場では、乾燥固形分約 2% のスラッジが生成されます。ケーキ乾燥度 16% を実現するベルト プレスを備えた処理トラックは、1 日あたり 15 トンのウェット ケーキを運びます。スクリュープレスで乾燥度を 22% に保った場合、その数値は 11 トンを下回ります。 1 年以上にわたって、 ウェットケーキの体積を 25% 削減 通常、脱水棟の電気代全体よりも価値があります。

食品加工業者が脱水装置をアップグレードするときに変更される最初の品目は運送費であるため、この違いは重要です。ケーキの乾燥、ポリマーの消費量、オペレーターの時間もそれに続きます。

食品加工汚泥と何が違うのか

食品加工汚泥は有機物が大半を占めます。通常、揮発性固体が原因となります。 乾物の70～85% そのため、汚泥は貯蔵タンクに一晩放置されると急速に発酵し、臭気が発生し、脱水が困難になります。また、生産カレンダーによっても変化します。缶詰工場では夏に皮や種子から繊維状の汚泥が生産され、乳製品工場では泡立ちやすいタンパク質が豊富な汚泥が生産され、鶏肉加工業者ではスクリーンをコーティングしてポリマーの需要を高める可能性がある脂肪を処理します。

これらの違いは、ポリマーのグレード、スクリーンギャップ、洗浄頻度、およびその日に現実的に達成可能なケーキの乾燥度など、下流でのあらゆる決定に影響します。

スクリュープレスによる食品加工スラッジの処理方法

動作原理

凝集したスラッジはフィードボックスに入り、ゆっくりと回転するスクリューによって円筒形のウェッジワイヤースクリーンを通って運ばれます。スクリューピッチは排出端に向かって減少し、利用可能な体積が縮小し、圧力が緩やかに上昇し、ケーキが排出コーンを通って排出される間に水がスクリーンを通って押し出されます。

食品スラッジにとって低速が重要な理由

スクリューは約 2 ～ 6 rpm で回転します。この低速が遠心分離機との主な違いです。ポリマーフロックはせん断によって破壊されないため、中程度の用量でも固体捕捉率は高いままです。フライトがスクリーンをこすって同じようにゆっくりと回転することで、継続的な自浄作用が生じ、ベルト プレスの目詰まりにつながる繊維質の野菜くずのマット化を防ぎます。

食品グレードの設計要件

食品加工スラッジは生物学的に活性があり、機械は熱水、苛性剤、消毒剤で洗浄されます。食品工場では、腐食、バクテリアニッチ、監査不合格の危険を冒さずに標準的な工業用脱水機を稼働させることはできません。

ステンレス鋼および接液部材質

接液部はステンレス鋼である必要があり、塩水、フルーツ酸、酢、または塩素系消毒剤が使用される場合には SS316 または SS316L を推奨します。脱水装置における SS304 と SS316 の実際的な違いについては、次の記事で説明しています。 脱水機における SS316 の耐食性に関する記事 ;簡単に言えば、塩化物が低級鋼に穴をあけ、スクリーンの寿命を縮めるということです。シールとガスケットは、スラッジとの接触と高温の苛性洗浄の両方に耐えられるように、EPDM、PTFE、またはシリコンである必要があります。

清掃性と検査アクセス

衛生的な機械には、液体が停滞するポケットがなく、フライトのエッジの下に未仕上げの表面がなく、毎日の洗浄のためにスクリーンとネジに完全にアクセスできます。点検ドアやクイックリリース カバーを使用すると、清掃ルーチンが短縮され、実行される可能性が高くなります。の 食品グレード省エネスクリュープレス QXDL251 はこの任務のために設計されており、ステンレス鋼の接触面とスクリーンへのアクセスにより、機械を基礎から持ち上げる必要がありません。

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汚泥に適した機械の選択

選択は、油圧流量、入口固体濃度、目標ケーキ乾燥度の 3 つの数値から始まります。以下の表は、一般的な食品加工汚泥の種類の代表値を示しています。

ケーキの乾燥度とポリマーコストの関係

乾燥の最後のパーセンテージポイントを追求すると、通常、輸送量を節約するよりもポリマーのコストが高くなります。実際的なアプローチは、ウェットケーキ 1 トンあたりの廃棄コストを計算し、ポリマーを追加しても元が取れなくなる乾燥度を見つけることです。ほとんどの食用植物では、ポイントは次の範囲にあります。 ケーキの乾燥度 20 ～ 24% .

入口固形物と季節変動

入口固形分が約 1% 未満では、機械は主に水を移動し、ポリマーはプレシックナーで除去できた微細な懸濁固形物として無駄になります。固形分が 4 ～ 5% を超えると、スクリュー プレスの運転速度が遅くなり、目標乾燥度を達成できます。食品工場では入水口の状態が安定していることはほとんどないため、サイジングは年間平均ではなく、シーズンの最悪の 2 時間の期間に基づいて行う必要があります。の 廃水処理用の脱水機を選択するための実践的なガイダンス では、このロジックを段階的に説明します。

季節変動が激しいプラントの場合は、わずかに大きなユニットまたは 2 台の機械のレイアウトがより良い投資となることがよくあります。食品ラインが時折清掃や産業の流れも扱う場合、 高省エネ産業排水モデル QXDL352 同じ動作原理を維持しながら追加の容量を提供します。

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スクリュープレスの正しいサイズ調整

どちらかが制限要因となる可能性があるため、サイジングでは油圧負荷と固体負荷の両方を考慮する必要があります。油圧能力はスクリーン面積と濾過液の排水量によって異なります。固形物容量はスクリューの形状と吐出圧力によって異なります。平均流量のサイズの機械は、1 日 2 時間のピーク排出時に苦労し、薄いケーキが生成され、余分なポリマーが消費されます。

サプライヤーに、2 時間にわたる毎日のピーク流量、最大入口濃度、および最大固形分負荷量を提供します。完全な提案書には、m3/h 単位の公称処理量だけでなく、設計時点で予想されるケーキ乾燥度、典型的なポリマー投与量、および濾液の品質を記載する必要があります。

代替手段との運用コストの比較

ベルトプレス

ベルトプレスes are still common in food plants because of a lower initial price. They need continuous operator attention for tracking, tensioning, and belt washing, and the open design exposes wet sludge to the working environment. For a food processing plant, the hygiene risk alone is usually enough to disqualify them.

遠心分離機

遠心分離機s produce the driest cake, sometimes 22–26% on food sludge, but they consume 5 ～ 10 倍の電力 乾燥固形物１トン当たりの重量はスクリュープレスよりも高くなります。それらは砥粒に敏感で、騒音が大きく、高い重力によってフロックが破壊されるため、より高いポリマーの投与量が必要です。余分な乾燥は、植物がそれを収益化できる場合にのみ価値があります。ほとんどはできません。

スクリュープレス

スクリュープレスは 2 つの間に位置します。資本コストはベルトプレスよりも高くなりますが、運転コストは遠心分離機よりもはるかに低くなります。一般的な電力消費量は次のとおりです。 0.3 ～ 0.7 kWh/m3 処理されたスラッジの量が減少し、フロックが穏やかな搬送でも生き残るため、ポリマーの使用量が少なくなり、密閉設計により臭気やエアロゾルが機械内に保持されます。

統合に関する問題: 投与、スクリーニング、および搬送

スクリュープレスは、スラッジが均一に凝集し、破片が含まれていない状態で到着した場合にのみ、その設計点で機能します。実際のパフォーマンスのほとんどは、3 つの統合に関する決定によって決まります。

• ポリマーの準備と注入。 自動希釈と可変周波数計量により、凝集品質が安定します。スラッジの性質が日々変化する食品工場では、自動投入システムを使用すると、手動でバッチを準備する場合と比較して、ポリマーの消費量を 10 ～ 20% 削減できます。
• 事前審査。 果実の種、種子、包装片、骨片は圧搾前に取り除く必要があります。上流のスクリーニング装置はウェッジワイヤースクリーンを保護し、総固形物へのポリマーの廃棄を防ぎます。
• ケーキ運び。 固形分 20 ～ 25% のケーキはシャフトレス スクリュー コンベアで最も確実に移動し、粘着性のある食品スラッジがホッパー内で引き起こすブリッジングを回避します。

床面積が狭いプラントの場合、混合ステージと脱水機を 1 つの水平フレームに組み合わせたパッケージにより、設置時間が短縮され、プロセスの設置面積が小さく抑えられます。の 一体型横型食品グレードスクリュープレス QXDL252 はそのような構成の 1 つであり、まさにこの任務のために設計されています。

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食環境におけるメンテナンスと信頼性

食品加工ラインは週 6 ～ 7 日稼働しており、脱水がボトルネックになることはありません。食品サービスにおけるスクリュー プレスのメンテナンス計画は短期間ですが、従う必要があります。

1. 画面のクリーニング。脂肪と炭水化物が徐々に画面を覆います。週に一度の熱湯すすぎと月に一度のアルカリ洗浄が実用的なベースラインです。脂肪が多い場合はさらに多くの量が必要になる場合があります。
2. ベアリングの潤滑。文書化された間隔で、通常は 2,000 稼働時間ごとにグリースを塗布します。
3. 摩耗部品の検査。スクリューフライトとスクリーンの摩耗はゆっくりと進みますが、酸や塩化物にさらされると摩耗が促進されます。 6 か月ごとにフライトクリアランスとスクリーンの状態を検査してください。
4. シール交換。吐出シャフトシールは徐々に摩耗します。計画された作業として交換する方が、生産週中に漏れを発見するよりも安価です。

スクリュー プレスは、交換するフィルター媒体がなく、重要な回転要素が 1 つだけであるため、ベルト プレスよりもメンテナンスが簡単です。回転速度が低いとベアリングとシールの寿命が延びます。これが、食品工場が操業 1 年後に高い可用性を報告する理由の 1 つです。

食品工場のことを理解しているサプライヤーを選ぶ

マシンの仕様はプロジェクトの半分にすぎません。供給者は、食品汚泥は都市汚泥ではないこと、つまり季節の変化が凝集に影響を与えること、脂肪コートがふるいにかけられること、現場は毎日激しく洗い流されることを理解する必要があります。食品加工における参考設置、予想されるポリマーの種類と投与量、ろ過液の品質保証について問い合わせてください。の 食品グレードの横型スクリュープレスの技術概要 に、これらの要件が実際のマシンのレイアウトにどのように反映されるかを示します。

ドキュメントはハードウェアと同じくらい重要です。食品と接触する部品の材質証明書、書面による洗浄手順、および明確なスペア部品リストを提案に含める必要があります。 QXDL251 および QXDL252 を含む Qinxin の食品グレード製品群は、食品業界の監査が期待する衛生文書と洗浄性を考慮して設計されています。

最終的なポイント

ほとんどの食品加工工場では、汚泥脱水スクリュープレスはケーキの乾燥度、運転コスト、オペレーターの関与の最適なバランスを提供します。選択は、スラッジの実際の特性、季節のピーク、ポリマーの注入とケーキの搬送との統合によって決定される必要があります。最初から食品グレードの材料とピーク時のサイズを指定している工場では、最も一般的な 2 つの失敗を回避できます。それは、食品サービスで腐食する産業用機械と、紙の上では問題ないが生産週間には小さすぎる生産能力です。