Richard Juskowiak, Donaldson — Filtracja procesowa
Wiele procesów produkcyjnych wymaga, aby produkt pozostawał w zbiorniku przez określony czas. Celem zbiornika może być tymczasowe przechowywanie przed pakowaniem lub długotrwałe przechowywanie, w którym przed dalszym przetwarzaniem musi wystąpić określona reakcja. (przykładem może być fermentacja).
„Przechowywanie jest ważnym krokiem podczas wytwarzania produktu i jest skuteczne tylko wtedy, gdy unika się zepsucia produktu”.
Trzy powszechnie stosowane metody unikania psucia się podczas przechowywania produktu to:
- Wytwarzanie poduszki w zbiorniku
- Systemy wytwarzania sterylnego powietrza
- Przedmuchiwanie zbiorników sterylnym powietrzem
Wszystkie te metody zapewniają rozwiązania dla przechowywania produktów, ale nie wszystkie są równie opłacalne. Zbadajmy każdą z nich.
Wytwarzanie poduszki w zbiorniku
Podczas przechowywania produktu w dużych zbiornikach wiele osób uważa, że najlepszym sposobem jest wytwarzanie poduszki w zbiorniku. Wytwarzanie poduszki w zbiorniku polega na zastosowaniu gazów obojętnych, takich jak azot, do pokrycia produktu w celu uniknięcia zepsucia. Podczas wytwarzania produktów, które mogą być palne, system musi być odizolowany od atmosfery, ponieważ tlen może ułatwiać zapłon. Ponadto różne produkty — od produktów spożywczych po środki farmaceutyczne — wymagają braku tlenu, aby uniknąć reakcji chemicznych, które mogłyby spowodować, że produkt się zestarzeje lub zepsuje. Jako środek zaradczy stosowany jest azot lub inny gaz obojętny, który wypełnia wcześniej otwartą objętość zbiornika i służy do utrzymania stabilnej równowagi chemicznej. Chociaż wytwarzanie poduszki w zbiorniku jest niezawodne, w niektórych sytuacjach może być przesadne, jeżeli dostępne jest rozwiązanie równie skuteczne, ale bardziej ekonomiczne. Jeżeli azot jest wytwarzany na miejscu, należy zakupić system do generowania azotu, co wiąże się z wysokimi kosztami inwestycji. Jeżeli początkowy koszt inwestycji jest zbyt wysoki, można zamiast tego zakupić butle z azotem i dostarczyć je do zakładu. W wielu przypadkach, gdy azot wpływa do zbiornika magazynowego, należy go przefiltrować, aby upewnić się, że jest czysty i suchy. Należy również zakupić obudowy filtrów i wkłady filtracyjne, aby filtrować azot, zanim trafi on do zbiornika magazynowego. Całkowity koszt wytwarzania poduszki z azotu może wynosić dziesiątki tysięcy dolarów.
System wytwarzania sterylnego powietrza
System wytwarzania sterylnego powietrza jest niezależnym systemem powietrza sterylnego, który nie wymaga dopływu powietrza ze sprężarki. Chroni on produkt przed bakteriami i pyłem, tworząc aseptyczne warunki sprzyjające fermentacji tlenowej. W zależności od potrzeb fabryki systemy wytwarzania sterylnego powietrza są dostępne jako systemy stacjonarne i mobilne. System wytwarzania sterylnego powietrza jest produktem zapewniającym pełne rozwiązanie i obejmuje niezbędne dmuchawy, filtrację wstępną i sterylną filtrację powietrza. W zależności od wielkości systemy wytwarzania sterylnego powietrza mogą kosztować nawet 20 000 USD.