(57)【要約】【課題】本発明は、パスツール殺菌設備を駆動する方法に関する。【解決手段】食品を満たして閉鎖された容器が1つ又は複数の処理ゾーン内で温度調節された水性の処理液によって処理される。処理液の少なくとも一部が、再使用するために処理ゾーンを中心とする循環路内で案内される。少なくとも１つの循環路内で案内される処理液の部分量が取り出され、かつ、膜濾過装置を有する清掃装置へ供給される。その場合に膜濾過装置を通る通過率がセンサ装置によって持続的に監視される。少なくとも１つの調節可能な通過調整手段の通過制御位置を調節することによって、膜濾過装置を通る体積流が調節される。少なくとも１つの部分流が、次に循環路又は処理ゾーン内へ再び戻される。【選択図】図２
2018068294.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パスツール殺菌設備（１）を駆動する方法であって、
食品を詰めて閉鎖された容器（６）を１つ又は複数の処理ゾーン（２）を通して移送し、
１つ又は複数の前記処理ゾーン（２）内で前記容器（６）の外側へ処理液（４）を供給することにより、温度調節された水性の前記処理液（４）によって前記容器（６）を処理し、
前記１つ又は複数の処理ゾーン（２）から前記処理液（４）の少なくとも一部が、少なくとも１つの循環路（１１）内で再使用するために移送手段（１２）によって再び前記処理ゾーン（２）へ供給され、
単位時間あたり、少なくとも１つの前記循環路（１１）を介して案内される前記処理液（４）の体積流の少なくとも部分量が、少なくとも１つの部分流（１６）を形成するために取り出されて、
少なくとも１つの前記部分流（１６）が、少なくとも１つの前記循環路（１１）と流れ技術的に導管接続されている、１つ又は複数のフィルタモジュール（２４）を備えた膜濾過装置（１８）を有する清掃装置（１７）を通して案内されて濾過される、方法において、
持続的に、前記膜濾過装置（１８）を通る少なくとも１つの前記部分流（１６）の通過率が、センサ装置（１９）によって監視され、
監視に基づいて、単位時間あたり少なくとも１つの前記循環路（１１）から取り出される前記処理液（４）の部分量が、前記膜濾過装置（１８）を通る少なくとも１つの前記部分流（１６）の所望の通過率に関して、前記膜濾過装置（１８）に対する少なくとも１つの調節可能な通過調整手段（２０）の通過制御位置を調節することによって調節され、
少なくとも１つの前記部分流（１６）が前記清掃装置（１７）を通して案内された後に再び前記循環路（１１）又は前記処理ゾーン（２）へ戻される、ことを特徴とするパスツール殺菌設備を駆動する方法。
【請求項２】
前記膜濾過装置（１８）を通る少なくとも１つの前記部分流（１６）のための所望の通過率が、前記部分流（１６）を取り出す前の少なくとも１つの前記循環路（１１）内の前記処理液（４）の体積流に関して、０．１％と５０％の間の領域から選択される、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
単位時間あたり少なくとも１つの前記循環路（１１）から取り出される前記処理液（４）の部分量が、前記膜濾過装置（１８）を通る少なくとも１つの前記部分流（１６）の所望の通過率に関して、前記膜濾過装置（１８）に対する少なくとも１つの調整可能な前記通過調整手段（２０）の開口を調節することによって、調節される、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記膜濾過装置（１８）に対する、少なくとも１つの調節可能な前記通過調整手段（２０）の通過制御位置又は開放位置が持続的に監視される、ことを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの調整可能な通過調整手段（２０）の通過制御位置又は開放位置のための限界値を上回った場合に、措置が実施される、ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記膜濾過装置（１８）を通る少なくとも１つの取り出された前記部分流（１６）の監視される通過率のための限界値を下回った場合に、措置が実施される、ことを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
措置として、前記膜濾過装置（１８）の前記１つのフィルタモジュール又は複数のフィルタモジュール又はすべてのフィルタモジュール（２４）のフラッシュ方向を反転させてバックフラッシュが実施される、ことを特徴とする請求項５又は６に記載の方法。
【請求項８】
取り出される前記部分流（１６）の通過率が、流量センサ（２２）を有する前記センサ装置（１９）によって監視される、ことを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記膜濾過装置（１８）を介しての圧力損失が、１つの差圧センサ（２３）又は少なくとも２つの圧力センサを有する前記センサ装置（１９）によって持続的に監視される、ことを特徴とする請求項１〜８の何れか一項に記載の方法。
【請求項１０】
持続的にそれぞれ前記センサ装置（１９）によって前記膜濾過装置（１８）の個々の前記フィルタモジュール（２４）又は該フィルタモジュール（２４）のグループを通る前記処理液（４）の通過率が監視され、個々の前記フィルタモジュール（２４）又は該フィルタモジュール（２４）のグループを通る通過率が、前記膜濾過装置（１８）の全通過率に加算される、ことを特徴とする請求項１〜９の何れか一項に記載の方法。
【請求項１１】
個々の前記フィルタモジュール（２４）又は該フィルタモジュール（２４）のグループを通る通過率についてそれぞれ定められた限界値を下回った場合に、該当する個々の前記フィルタモジュール（２４）又は該当するグループの該フィルタモジュール（２４）がフラッシュ方向を反転させてバックフラッシュされる、ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記膜濾過装置（１８）の１つ又は複数の前記フィルタモジュール（２４）が、滞留側にサイクリックに又は必要に応じてガス流を供給させる、ことを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記膜濾過装置（１８）の１つ又は複数の前記フィルタモジュール（２４）が、バックフラッシュプロセスの間に滞留側にガス流を供給させる、ことを特徴とする請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記膜濾過装置（１８）を通る少なくとも１つの前記部分流（１６）の通過率及び／又は少なくとも１つの調整可能な前記通過調整手段（２０）の通過制御位置又は開放位置が、時間にわたってプロトコル化される、ことを特徴とする請求項１〜１３の何れか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの部分流（１６）の監視される通過率の方法変則的な変化が検出された場合、又は前記少なくとも１つの調整可能な通過調整手段（２０）の通過制御位置又は開放位置の方法変則的な変化が検出された場合に、措置が実施される、ことを特徴とする請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
措置として、前記処理液（４）に、ｐＨ調整剤、軟化剤、腐食防止剤、界面活性剤及び抗生物作用する物質の集団から選択された、少なくとも１つの化学薬品が添加される、ことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
措置として、前記清掃装置（１７）又は前記パスツール殺菌設備（１）の修理が実施される、ことを特徴とする請求項１４〜１６の何れか一項に記載の方法。
【請求項１８】
前記容器（６）内の食品が１つの前記処理ゾーン（２）内で加熱され、又は複数の前記処理ゾーン（２）内で順次加熱され、次に１つの前記処理ゾーン（２）又は複数の前記処理ゾーン（２）内でパスツール殺菌されて、それに続いて１つの前記処理ゾーン（２）内で冷却され、又は複数の前記処理ゾーン（２）内で順次冷却される、ことを特徴とする請求項１〜１７の何れか一項に記載の方法。
【請求項１９】
少なくとも１つの前記部分流（１６）が前記循環路（１１）から取り出され、前記循環路内で前記処理液（４）の流れが２０〜６０℃の間の温度水準を有している、ことを特徴とする請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
必要に応じて熱交換器（３７）を通る前記処理液（４）の部分体積流が冷却装置（３６）へ案内される、ことを特徴とする請求項１〜１９の何れか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パスツール殺菌設備を駆動する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
パスツール殺菌設備は、食品を所望に温度調節することによって食品を長持ちするようにするために用いられる。食品は、通常、生きている微生物を除去するために、高めた温度水準に加熱されて、所定の期間この高めた温度水準に維持される。多くの場合に実用的であるやり方においては、食品はパスツール殺菌前に容器内へ詰められて、容器が閉鎖され、食品を温度調節もしくはパスツール殺菌するために、温度調節もしくは加熱された処理液が容器の外側へ供給される。このようにしてすでに保管もしくは販売できる製品を準備することができる。
【０００３】
しばしばいわゆるトンネルパスツールが使用され、それにおいてすでに食品を詰められて閉鎖された容器が１つ又は複数の処理ゾーンを通して案内され、かつ、それぞれの処理ゾーン内で温度調節された処理液が注がれ、もしくはスプレイされる。通常、水性の処理液が使用され、その処理液は再利用するために少なくとも部分的に、１つ又は複数の処理ゾーンを中心とする循環路内で案内される。これは、一方では、いずれにせよ供給すべき新鮮な処理液又は新鮮水の量を減少させるために用いられる。他方では、このようにして、処理液の温度調節に必要なエネルギ消費も削減することができる。
【０００４】
水性の処理液をこのように持続的に再利用し、もしくは処理液を持続的に循環させる場合に、時間と共に汚れがこれらの処理液内へ侵入することは、避けられない。
この種の汚れの源は、たとえば周囲空気、必要に応じて処理液を冷却するためのクーリングタワー、操作者、又はたとえば容器又はその内容物となることがある。たとえば容器を製造する過程で、たとえば切削除去加工ステップなどに基づいて、汚れが容器の外側に残ることがある。また、容器がわずかに気密でないことに基づいてパスツール殺菌設備の駆動中に食品成分が処理液内へ達してしまうこともある。その場合に非気密性は、たとえば飲料ビンのねじを締める場合、又は飲料ケースを閉鎖する場合に、容器の蓋の領域内でしばしば発生する。さらに、容器が処理の経過において、又はその前に損傷され、又は割れてしまうことがあり得る。
【０００５】
過去においてすでに、パスツール殺菌設備の再使用される処理液を持続的に清掃する措置が提案されている。多くは清掃する措置が提案され、それらはまず濾過可能かつ／又は沈殿可能な粒子状の物質の除去を目的としている。この種の措置は、たとえば特許文献１で開示されているように、主として粒子の大きい物質の濾過、又は、重力支援される沈殿によるその分離に関する。更に、細かい物質から微生物を含む微小な物質までも、循環して案内される処理液から除去できる措置が、すでに提案されている。これに関して、たとえば特許文献２で提案される措置によって良好な結果を得ることができ、その特許文献２は、本出願人に基づく。
【０００６】
しかしさらに、特に、常に再使用される処理液のエコロジーとエコノミーの視点に関してできる限り最適化された清掃を許す、パスツール殺菌設備内の水性の処理液を清掃する改良された方法を開発する需要が存在する。具体的にはさらに、例えば特許文献１で開示されているように、パスツール殺菌設備において再使用のために循環して案内される温度調節された処理液を、できる限り所望に制御し、したがってリソースを大切にする経済的な清掃に関して、改良の需要が存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】欧州特許出願公開第２７２２０８９（Ａ１）号明細書
【特許文献２】国際公開第２０１６／１００９９６（Ａ１）号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって本発明の課題は、水性の処理液のできる限り効率的な持続する清掃を許す、パスツール殺菌設備を駆動するための、改良された方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題は、請求項に記載の方法によって解決される。
【００１０】
本発明に係る方法は、食品を満たして閉鎖された容器を１つ又は複数の処理ゾーンを通して移送することを有している。容器は、１つ又は複数の処理ゾーン内で容器の外側へ処理液を供給することにより、温度調節された水性の処理液によって処理される。その場合に処理液の少なくとも一部、好ましくは少なくとも主要な部分が１つ又は複数の処理ゾーンから少なくとも１つの循環路内で再使用するために移送手段によって処理ゾーン内へ戻される。単位時間あたり、少なくとも１つの循環路を介して案内される処理液の体積流の少なくとも部分量が、少なくとも１つの部分流を形成するために少なくとも１つの循環路から取り出され、もしくは分岐され、その少なくとも１つの部分流が、流れ技術的に少なくとも１つの循環路と導管接続されている、１つ又は複数のフィルタモジュールを備えた膜濾過装置を有する清掃装置を通して案内されて、濾過される。
【００１１】
膜濾過装置もしくは清掃装置を通る少なくとも１つの部分流の通過率もしくは体積流が、センサ装置によって監視される。さらに、監視に基づいて、単位時間あたり少なくとも１つの循環路から取り出される処理液の部分量が、膜濾過装置を通る少なくとも１つの部分流の所望の通過率に関して、膜濾過装置に対して少なくとも１つの調節可能な通過調整手段の通過制御位置を調節することによって、調節される。少なくとも１つの部分流が、清掃装置を通して案内された後に、再び循環路又は処理ゾーン内へ戻される。
【００１２】
記載の措置によって、極めて有効なやり方で、たとえば濁り物質、ほこり粒子、食品成分、容器の部分、沈殿生成物、スライム形成、藻類もしくは微生物のような、凝固した汚れを持続的に処理液から除去することができる、方法を提供することができる。特に膜濾過装置を通る通過率を監視して調節することにより、必要とされる汚れ除去のために、膜濾過装置もしくは清掃装置を通る少なくとも１つの部分量の充分に大きい通過率を持続的に調節もしくは制御できることを、保証することができる。
【００１３】
さらに好ましくは、処理液の時間的に変化する汚れ度を認識して補償することができる。たとえば、膜濾過装置に対する少なくとも１つの通過調整手段の通過制御位置が変わらない場合に、処理液の汚れ度が高まった場合には、膜濾過装置もしくは清掃装置を通る少なくとも１つの部分流の通過率が低下する。その後、膜濾過装置を通る少なくとも１つの部分流の通過率及びそれに伴って濾過出力は、膜濾過装置に対する少なくとも１つの通過調整手段の通過制御位置を拡大することによって、上昇させることができる。処理液内の汚れの程度が低い場合には、膜濾過装置を通る少なくとも１つの部分流の通過率を減少させるために、膜濾過装置に対する少なくとも１つの通過調整手段の通過制御位置の縮小を行うことができる。したがって少なくとも１つの部分流の通過率もしくは体積流は、効率的なやり方で、それぞれ必要な水準に調節することができる。
【００１４】
全体として記載の措置によって、好ましくは、１つ又は複数の循環路内で案内される処理液の所望に制御された持続的浄化を提供することができる。好ましくは、少なくとも１つの部分流は清掃装置を通して案内された後に、それが分岐されたのと同じ循環路の処理液へ再び供給される。それによって、少なくとも１つの部分流の温度水準が、循環路内で案内される処理液の温度水準に、少なくとも実質的に相当する、利点が生じる。したがって、処理ゾーンへ供給される処理液の体積流の、場合によっては必要な付加的な温度調節は、考慮しなくて済む。
【００１５】
処理液の１つ又は複数の部分流をこのように浄化する場合に、パスツール殺菌設備においては、１つの循環路又は複数の循環路を介して処理液が流れもしくは強制移送されることに基づいて、処理液の個々の体積エレメントが常に混合されることも、利点である。このような混合は、たとえば特に、処理液の体積流が処理ゾーンから導き出され、かつ循環路を介してそれぞれ他の処理ゾーンへ再び供給される、パスツール殺菌設備において効果的である。言葉をかえて表現すると、このような場合においては、処理液の個々の体積エレメントは、駆動の進行において時間と共に交代する循環路を介して案内され、もしくは交代する処理ゾーン内へ供給されて、そこから排出される。したがって部分流を形成することにより、処理液のそれぞれ部分量のみを持続的に浄化することにより、時間とともに効果的に望ましくない汚れを処理液全体から除去することができる。
【００１６】
方法の展開において、膜濾過装置を通る少なくとも１つの部分流のための所望の通過率は、部分流を取り出す前の少なくとも１つの循環路内の処理液の体積流に関して、０．１％と５０％の間の領域から選択することができる。
【００１７】
記載の領域から通過率を選択することによってそれぞれ、処理液もしくは処理液の少なくとも１つの部分流の、処理液の汚れ度に適合された効率的な浄化を行うことができる。その場合に好ましくは、少なくとも１つの循環路から処理液の比較的わずかな部分量を持続的に取り出して濾過することにより、パスツール殺菌設備内で循環する処理液全体を効果的に浄化することができる。好ましくは、少なくとも１つの部分流のための所望の通過率は、部分流を取り出す前の少なくとも１つの循環路内の処理液の体積流に関して、０．５％と２０％の間の領域から選択される。少なくとも１つの部分流を効率的に浄化するために、膜濾過装置の全濾過容量もしくは膜濾過装置の１つ又は複数のフィルタモジュールの数とそれぞれの濾過容量は、もちろん適切に適合もしくは選択することができる。
【００１８】
方法の好ましい実施形態において、単位時間あたり少なくとも１つの循環路から取り出される処理液の部分量は、膜濾過装置を通る少なくとも１つの所望の通過率に関して、膜濾過装置に対して少なくとも１つの通過調整手段の開放を調節することによって、調節することができる。
【００１９】
そのために形成された通過調整手段の開放を調節することは、膜濾過装置を通る少なくとも１つの部分流の通過率の調整が、比較的簡単な手段によって、しかも効率的かつ正確に行うことができる、という利点をもたらす。好ましくはさらに、付加的な移送手段、たとえば付加的なポンプを省くことができ、もしくは循環路を介して処理液の体積流を移送する移送手段を、少なくとも１つの清掃装置もしくは膜濾過装置を通して少なくとも１つの部分流を案内するためにも、利用することができる。膜濾過装置に対する開放を調節することができる、通過調整手段の例として、特に、調節フラップ、ルート弁又は３ルート分配弁を挙げることができる。このような場合において、通過率は、開放を増大させることにより、したがって膜濾過装置に対して開放が大きくなるように、通過調節手段の開放を調節することによっても、増大させることができる。もしくは、膜濾過装置を通る通過率は、膜濾過装置に対する開放を縮小することによって減少させることができる。
【００２０】
膜濾過装置に対する少なくとも１つの調節可能な通過調整手段の通過制御位置又は開放位置が持続的に監視される、方法の実施形態も、効果的であり得る。
【００２１】
それによって、少なくとも１つの通過調整手段のそれぞれの通過制御位置又は開放もしくは開放位置を、たとえば膜濾過装置の１つ又は複数のフィルタモジュールの膜における被覆層の持続的形成を検出するための、監視手段もしくはコントロール手段として、利用することができる。
【００２２】
その場合にさらに、少なくとも１つの通過調整手段の通過制御位置又は開放位置のための限界値を上回った場合に、措置を実施もしくは導入することができる。
【００２３】
通過制御位置又は開放位置のための限界値を上回った場合に、措置を実施することによって、たとえば正しい時期に、パスツール殺菌設備の駆動における濾過出力の大きすぎる低下を先送りすることができる。その場合に通過制御位置又は開放位置のための限界値は、原理的に自由に決定もしくは設定することができる。限界値として、たとえば、少なくとも１つの通過調整手段の最大可能な開放又は最大の開放位置を選択もしくは定めることは、まったくもって可能である。
【００２４】
しかしまた、膜濾過装置を通る少なくとも１つの取り出された部分流の検出された通過率もしくは検出された体積流のための限界値を下回った場合に、措置を実施することもできる。
【００２５】
それによっても、たとえば、パスツール殺菌設備の駆動における濾過出力の大きすぎる低下を正しい時期に先延ばしすることができる。ここでも、少なくとも１つの部分流の検出される通過率もしくは検出される体積流のための限界値は、原理的に自由に設定することができる。
【００２６】
措置として、たとえば、膜濾過装置の１つ又は複数又は全部のフィルタモジュールをフラッシュ方向を反転させてバックフラッシュすることができる。
【００２７】
少なくとも１つの部分流の持続的な濾過の経過において、少なくとも１つの部分流から除去もしくは濾過除去された物質は、膜濾過装置の１つ又は複数のフィルタモジュール内の滞留側で濃縮することができる。それによって、１つ又は複数のフィルタモジュールの膜の滞留側に、時間と共に堆積物が形成されることがあり、それが処理液による膜の貫流をだんだんと困難にしてしまう。１つ又は複数のフィルタモジュールをバックフラッシュすることによって、このような堆積物はフィルタ膜から効果的に除去することができる。好ましくはそれによって、少なくとも１つの部分流にとってフィルタ膜の貫流を著しく改良することができるので、膜濾過装置に対する少なくとも１つの通過調整手段の通過制御位置が小さい場合、又は開放が小さい場合でも、少なくとも１つの部分流のために充分に大きい通過率が可能となる。代替的に、膜濾過装置の１つ又は複数のフィルタモジュールのこのようなバックフラッシュは、あらかじめ定めることのできる時期に、もしくは所定の時間間隔で行うことができる。原理的に、膜濾過装置のすべてのフィルタモジュールを同時にバックフラッシュすることができる。しかしまた、たとえばシーケンシャルな順序でフィルタモジュールのそれぞれ部分量を、又はシーケンシャルな順序で膜濾過装置の各フィルタモジュールを個々に、バックフラッシュすることもできる。
【００２８】
方法の展開において、取り出された部分流の通過率は、流量センサを有するセンサ装置によって、持続的に監視することができる。
【００２９】
それによって効率的なセンサ手段を使用することができ、それを用いて膜濾過装置を通る体積流もしくは通過率を直接検出し、もしくは監視することができる。
【００３０】
しかしまた、膜濾過装置を介しての圧力損失を、１つの差圧センサ又は少なくとも２つの圧力センサを有するセンサ装置によって持続的に監視することもできる。
【００３１】
それによって比較的値頃のセンサ手段によって、膜濾過装置の貫流能力を監視することができる。膜濾過装置を通る通過率も、帰納的に推定することができる。これは特に、膜濾過装置に対する少なくとも１つの通過調整手段のそれぞれの通過制御位置又は開放位置に関連する。
【００３２】
方法の他の実施形態において、持続的にそれぞれセンサ装置によって、膜濾過装置の個々のフィルタモジュール又はフィルタモジュールのグループを通る処理液の通過率を監視することもできる。
【００３３】
このようにして、たとえば、個々のフィルタモジュール又はフィルタモジュールのグループの状態、たとえば通過能力もしくは堆積物の形成による詰まりを、それぞれ互いに独立して監視することができる。その場合に個々のフィルタモジュール又はフィルタモジュールのグループを通る通過率は、膜濾過装置を介しての通過率全体に加算される。
【００３４】
さらに、個々のフィルタモジュール又はフィルタモジュールのグループを通る通過率のためのそれぞれ定められた限界値を下回った場合に、該当する個々のフィルタモジュール又は該当するグループのフィルタモジュールは、フラッシュ方向を反転させてバックフラッシュすることもできる。
【００３５】
その場合に好ましくは、個々のフィルタモジュール又はフィルタモジュールのグループは、それぞれ互いに独立してバックフラッシュすることができるので、バックフラッシュされないフィルタモジュールは、さらに濾過駆動で駆動することができる。さらにこの措置によって、それぞれ個々のフィルタモジュール又はグループのフィルタモジュールについて、堆積物の形成によるフィルタ膜の詰まりにそれぞれ所望に別々に対抗することができる。それによって、バックフラッシュプロセスを実施する時点でバックフラッシュを必要としないフィルタモジュールがバックフラッシュされることを、回避することもできる。
【００３６】
原則的に、個々のフィルタモジュール又はグループのフィルタモジュールを通る処理液のそれぞれの通過率を、それぞれ別の通過調整手段によって調節することも、できる。それによって１つのフィルタモジュールもしくはグループのフィルタモジュールを通るそれぞれの体積流もしくはそれぞれの通過率は、膜濾過装置の他のフィルタモジュールとは関係なく、調節することができる。その場合に個々のフィルタモジュールを通るそれぞれの通過率は、膜濾過装置を通る、少なくとも１つの循環路から取り出された少なくとも１つの部分流の通過率全体に加算される。
【００３７】
また、膜濾過装置の１つ又は複数のフィルタモジュールが滞留側でサイクリックに、又は必要に応じてガス流を供給されると、効果的であり得る。
【００３８】
ガス流のこのような供給は、滞留側において、１つ又は複数のフィルタモジュールのフィルタ膜から粒子を剥がすために、効果的である。その場合に、フィルタモジュールの壁における滞留側の堆積は、投入されたガスによって掘り起こされ、したがって流れ技術的にブロックする被覆層の形成もしくはフィルタ膜の穴の詰まりに対抗作用する。付加的にフィルタ膜をガス流によって動かすことができ、その場合にフィルタ膜の変形と動揺によって堆積物の剥がれが支援される。これは、たとえば個々のフィルタ膜の間の摩擦力によるものでもある。
【００３９】
具体的に、膜濾過装置の１つ又は複数のフィルタモジュールは、バックフラッシュプロセスの間、滞留側にガス流を供給することができる。
【００４０】
それによって特に、膜濾過装置の１つ又は複数のフィルタモジュールのフィルタ膜における堆積物を除去するためのバックフラッシュプロセスを有効に支援することができ、したがってバックフラッシュプロセスがずっと効率的に実施される。
【００４１】
方法の好ましい展開において、膜濾過装置を通る少なくとも１つの部分流の通過率及び／又は少なくとも１つの通過調整手段の通過制御位置又は開放位置は、プロトコル化することができる。
【００４２】
通過率及び／又は通過制御位置又は開放位置を少なくとも所定の時間にわたってプロトコル化し、もしくは記録することによって、少なくとも１つの清掃装置もしくは膜濾過装置における、かつ／又は処理液における状態変化を監視することができる。特にこのようにして、ノーマルな方法シーケンスからずれた状態は、プロトコル化された通過率及び／又は通過制御位置又は開放位置の方法変則的な時間的変化に基づいて、原則的に認識することができる。すなわち、たとえば、容器の欠陥のある、又は非気密のチャージによってもたらされる、処理液内への汚れの尋常でない侵入は、認識することができる。他方で、装置自体の欠陥もしくは破損、たとえば傷のあるフィルタモジュール又は漏れるフィルタモジュール又は対象によってブロックされたフィルタモジュールも、認識することができる。同様に、原則的に、少なくとも１つの部分流の所望の温度から著しくずれた温度水準を認識することができる。というのは、フィルタモジュールを通る処理液の通過性は、処理液の温度が上昇するにつれて上昇し、処理液の温度が低下するにつれて減少するからである。その場合に、ノーマル駆動からのこのような望ましくないずれは、監視される通過量又は監視される通過制御位置又は開放位置の、ノーマル駆動に比較してかなり大きい、又は急速な方法変則的な変化によって、原則的に認識可能である。
【００４３】
その場合にさらに、少なくとも１つの部分流の監視される通過率の方法変則的な変化が検出された場合、又は少なくとも１つの通過調整手段の通過制御位置又は開放位置の方法変則的な変化が認識された場合に、措置を実施することができる。
【００４４】
たとえば、措置として処理液に、ｐＨ調整剤、水軟化剤、腐食防止剤、界面活性剤及び抗生物作用する物質の集団から選択された少なくとも１つの化学薬品を添加することができる。
【００４５】
きわめて原則的に、処理液内の化学的な内容物質が望ましくない効果を引き起こすことがあり得る。たとえば、処理液の不適切なｐＨ値は、他の内容物質の望ましくない凝集、又は容器との望ましくない相互作用をもたらすことがあり得る。腐食性の内容物質は、一般に、たとえばパスツール殺菌設備自体の装置からの剥離をもたらすことがある。さらに、たとえば硬化剤は、望ましない粒子の凝縮もしくは形成をもたらすことがあり得る。さらに、微生物、たとえばバクテリア培養又は藻類、のそれぞれの成長率もしくは増殖率が考慮され、それは、たとえば処理液内に溶けた栄養素によって多大になり得る。これは、たとえば高くなった温度水準のような、処理液の他のパラメータによって、さらに支援されることがある。方法変則的な状態、たとえば膜濾過装置を通る通過率の著しい低下、の検出後に、化学薬品の混合もしくは添加によって、この種の望ましくない効果に、化学薬品の所望の添加により、対抗作用することができる。
【００４６】
さらに、措置として、清掃装置又はパスツール殺菌設備の修理を実施することもできる。
【００４７】
それによって、方法変則的な状態の認識に基づいて、検出された方法エラー又はパスツール殺菌設備における損傷、特に清掃装置における損傷、たとえば傷のあるフィルタモジュールは、再び修理することができる。
【００４８】
方法の実施変形例において、好ましくは、容器内の食品が１つの処理ゾーン内で加熱され、又は複数の処理ゾーン内で順次加熱され、次に１つの処理ゾーン又は複数の処理ゾーン愛でパスツール殺菌され、それに続いて１つの処理ゾーン内で冷却され、又は複数の処理ゾーン内で順次冷却される。
【００４９】
このようにして、食品にとって特にていねいなパスツール殺菌方法を提供することができる。というのは、温度調節された処理液による大きい温度変動を回避することができるからである。さらにこのようにして、それぞれの容器内の食品のより均一な温度調節を提供することができる。
【００５０】
この場合において、特に、少なくとも１つの部分流が循環路から取り出され、その循環路内で処理液の流れは３０と５５℃の間の温度水準を有することができる。
できる。
【００５１】
記載された領域内の処理液の温度において、一方で、特に良好な濾過結果を得ることができる。というのは、１つ又は複数のフィルタモジュールのフィルタ膜を通る処理液の良好な通過性を提供することができるからである。他方で、それによってフィルタ膜の、特にプラスチック膜の損傷を、有効に先延ばしすることができる。好ましくは少なくとも１つの部分流が循環路から取り出され、その循環路内で処理液の流れは２０と６０℃の間の温度水準を有している。
【００５２】
そして、必要に応じて処理液の部分体積流が冷却装置の熱交換器を通して案内される、方法の実施形態も、効果的であり得る。
【００５３】
この措置によっても、処理液のための清掃効率をさらに向上させることができる。これは特に、冷却装置を通る、もしくはその中における処理液内への汚れの侵入を阻止することができるからである。冷却装置は、しばしば処理液の一部を冷却するために必要とされ、その冷却された処理液は、たとえば、パスツール殺菌が行われた後に容器を冷却するために再び使用することができる。その場合に、大体において必要とされる大きい冷却容量に基づいて、たとえば熱交換器を持たない従来の空気冷却されるクーリングタワーにおいては、汚れの侵入は、きわめて多大になり得る。
【００５４】
本発明をよりよく理解するために、以下の図を用いて本発明を詳細に説明する。
図は、それぞれ著しく簡略化された、図式的な表示である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】パスツール殺菌設備の実施例を示す図である。
【図２】パスツール殺菌設備のクリーニング装置の実施例を示す図である。
【図３】パスツール殺菌設備の他の実施例を部分的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５６】
最初に記録しておくが、異なるように記載される実施形態において、同一の部分には同一の参照符号ないし同一の構成部分名称が設けられており、その場合に説明全体に含まれる開示は、同一の参照符号ないし同一の構成部分名称を有する同一の部分へ意味に従って移し替えることができる。また、説明内で選択される、たとえば上、下、側方などのような位置記載は、直接説明され、かつ示される図に関するものであって、この位置記載は位置が変化した場合には意味に従って新しい位置へ移し替えられる。
【００５７】
図１には、パスツール殺菌設備１の実施例が図式的に示されている。パスツール殺菌設備１は、容器６の外側５へ処理液４を供給するための供給手段３を備えた、１つ又は複数の処理ゾーン２を有している。図１に示す実施例において、例として５つの処理ゾーン２が示されており、その場合にそれぞれパスツール殺菌設備１の要請と設計に応じてより多い、又はより少ない処理ゾーン２を設けることができることは、自ずから明らかである。
【００５８】
パスツール殺菌設備１の駆動において、食品のパスツール殺菌は、食品がまえもって容器６内へ充填されて、容器６が閉鎖されるように、行われる。食品を満たされて閉鎖された容器６の処理は、それぞれの処理ゾーン２内で水性の処理液４を容器６の外側５へ、１つ又は複数の供給手段３を介して供給することによって実施される。それぞれの処理ゾーン２の１つ又は複数の供給手段３は、たとえばスプリンクラー状又はノズル状の散水手段によって、一般的には処理液４をそれぞれの処理ゾーン２内で分配する手段によって、形成することができる。温度調節された水性の処理液４が、このようにして容器６の外側５へ供給され、それによって容器６及びそれに伴って容器６内に詰められている食品を所望に温度調節し、かつパスツール殺菌することができる。容器は、たとえばビン、ケースまたは他のコンテナによって形成することができ、原則的に様々な材料から構成され、場合によってはコーティング又はプリントする場合もある。
【００５９】
１つ又は複数の処理ゾーン２を通して容器６を移送するために、移送装置７が設けられている。図１に示す実施例において、移送装置７は２つの駆動されるコンベアベルト８を有しており、それによって食品を満たし、閉鎖された容器６はパスツール殺菌設備１の駆動において２つの平面内で処理ゾーン２を通して移送される。これは、図１に矢印で示される移送方向９に、たとえば左から右へ、行うことができる。
【００６０】
パスツール殺菌設備１の駆動において、たとえば、容器６内の食品を１つの処理ゾーン２又は複数の処理ゾーン２内で最初に温めることができる。食品もしくは容器６をだんだんと温めることは、図１に示す実施例において、たとえば２つの左に示す処理ゾーン２内で行うことができる。加熱に続いて、食品は１つの処理ゾーン２又は複数の処理ゾーン２内で、たとえばパスツール殺菌に適した温度調節された処理液４を図１に示す処理ゾーン２の中央へ供給することによって、パスツール殺菌することができる。それに続いて、食品もしくは容器６は、１つの処理ゾーン２又は複数の処理ゾーン２内で冷却することができる。それぞれ容器６を冷却するのに適した温度を有する処理液４の供給によりだんだんと冷却することは、たとえば図１の右に示す２つの処理ゾーン２内で行うことができる。
【００６１】
したがってたとえば、食品を移送方向９において最初に配置されている処理ゾーン２内で加熱し、移送方向９において次の処理ゾーン２内でさらに加熱することができる。その後、移送方向９において次の処理ゾーン２内で、食品は、たとえば７０℃と１１０℃の間の、特に高い温度水準を有する処理液４を容器６の外側５へ供給することによってパスツール殺菌することができる。その後、移送方向９においてそれに続く２つの処理ゾーン２内で、食品もしくは容器６は、しかるべく温度調節された、冷却する処理液４によって再び所望に冷却することができる。これは特に、それによって食品のできるかぎりていねいなパスツール殺菌を、特にその場合に温度調節自体によって食品を損傷することなしに、行うことができるので、効果的である。
【００６２】
１つ又は複数の処理ゾーン２内で容器６の外側５へ温度調節された処理液４を供給した後に、処理液は、それぞれの処理ゾーン２の下方の底領域１０内に集めて、それぞれの処理ゾーン２から再び搬出することができる。１つ又は複数の処理ゾーン２から処理液４を導き出して、導き出した処理液４の少なくとも一部を１つの処理ゾーン２もしくは複数の処理ゾーン２の１つへ還流させるために、パスツール殺菌設備１は少なくとも１つの循環路１１を有している。その場合にパスツール殺菌設備１の駆動において、処理液４の少なくとも一部、好ましくは処理液４の主要な部分、又は処理液４全体が、この少なくとも１つの循環路１１内で再使用するために、移送手段１２によって、１つ又は複数の処理ゾーン２から再び処理ゾーン２内へ戻される。
【００６３】
図１に示す実施例を用いて明らかにされるように、たとえば、処理液４を循環路１１を介して処理ゾーン２から導き出して、他の処理ゾーン２へ供給することが、できる。図示の実施例においては、たとえば処理液４は、一番左に示す処理ゾーン２から循環路１１を介してもっとも右に示す処理ゾーン２へ供給することができる。逆に、容器６もしくは食品を加熱するために、たとえば処理液４は、一番右に示す処理ゾーン２から循環路１１を介して一番左に示す処理ゾーン２へ供給することができる。これは特に、処理液４は容器６へ供給もしくは作用する間にそれなりに冷却又は加熱されるので、効果的であり得る。したがってこの冷却もしくは加熱によって、それぞれの処理ゾーン２からの処理液４は、他の処理ゾーン２のために好ましい温度水準を有することができる。しかし他方では、食品をパスツール殺菌するために設けられている、図１の中央に示す処理ゾーン２によって示されるように、処理ゾーン２からの処理液４が循環路１１を介して再び同一の処理ゾーン２内へ戻されると、好ましい場合もある。
【００６４】
１つの循環路１１内又は複数の循環路１１内で処理液４のそれぞれの体積流を移送もしくは案内するために、図１に示すように、それぞれ移送手段１２、たとえばポンプを設けることができる。さらに、パスツール殺菌設備１は、たとえば試料を取り出すために、１つの循環路１１から、もしくは複数の循環路１１から処理液４の一部を導き出す手段１３と、を有することができる。さらに、パスツール殺菌設備１は、たとえば新鮮な処理液４、たとえば新鮮水、又は化学薬品などのような物質を供給するための手段１４を有することができる。この種の手段１３、１４は、たとえば配管によって形成することができ、その配管は収集凹部などへ処理液４を供給し、かつそこから搬出するために配置されており、又はそれらの手段１３、１４は、処理液４を温度調節するために加熱装置及び／又は冷却装置と流れ技術的に導管接続されている。例として、図１に加熱装置１５、たとえば蒸気ヒーター又はヒートポンプが示されており、その加熱装置１５が手段１３、１４を介して循環路１１と、処理液４を中央に示される処理ゾーン２内へ戻すために流れ技術的に導管接続されている。このようにして処理液はこれらの循環路１１のために、食品のパスツール殺菌にそれぞれ必要な温度に加熱することができる。
【００６５】
パスツール殺菌設備１の駆動において、１つの循環路１１又は複数の循環路１１を介して処理液４を持続的に案内することにより、もしくは処理液４を持続的に使用することによって、時間と共に汚れもしくは望ましくない物質が水性の処理液内へ侵入する。したがってパスツール殺菌設備１を駆動する方法において、図１に示すように、少なくとも１つの部分流１６を形成するために、少なくとも１つの循環１１を介して案内される処理液の体積流の少なくとも部分量が単位時間あたり取り出され、もしくは分岐されて、この少なくとも１つの部分流１６が、少なくとも１つの循環路１１と流れ技術的に導管接続されている、１つ又は複数のフィルタモジュールを備えた膜濾過装置１８を有する清掃装置１７を通して案内されて、濾過される。
【００６６】
図１に示す実施例において、例として、それぞれ膜濾過装置１８を有する２つの清掃装置１７が示されており、その清掃装置１７はそれぞれ異なる循環路１１と流れ技術的に導管接続されている。もちろん、清掃装置１７を１つだけ設けることもでき、又はパスツール殺菌設備１が２つより多い清掃装置１７を有することもできる。その場合に清掃装置１７の数及び、それぞれの膜濾過装置１８の濾過容量は、それぞれ特にそれぞれのパスツール殺菌設備１の大きさもしくは処理容量を考慮して選択し、もしくは定めることができる。さらに、複数の清掃装置１７を１つの循環路１１と、もしくは循環路１１の１つと、流れ技術的に導管接続することも、まったくもってできる。
【００６７】
少なくとも１つの部分流１６を持続的に取り出して濾過することによって、処理液を全体として、もしくはパスツール殺菌設備１の処理液４全体を浄化することができる。その場合に好ましくは、パスツール殺菌設備１を駆動する方法の経過において、処理液が１つの循環路１１又は複数の循環路１１を介して流れ、もしくは強制移送されることに基づいて、処理液４の個々の体積流が常に混合される。他の言葉で評言すると、このような場合において処理液４の個々の体積流は駆動の進行において時間と共に変化する循環路１１を通して案内され、もしくは変化する処理ゾーン２内へ供給されて、そこから排出されるので、時間と共に最終的にこの処理液４全体が１つ又は複数の膜濾過設備１８によって濾過される。
【００６８】
濾過効率を改良し、もしくは少なくとも１つの部分流１６の清掃を制御するため、かつ方法を監視するために、膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの部分流１６の通過率もしくは体積流が持続的にセンサ装置１９によって監視される。さらに、監視に基づいて単位時間あたり少なくとも１つの循環路１１から取り出される処理液４の部分量が、膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの部分流１６の所望の通過率に関して、膜濾過装置１８に対する少なくとも１つの調節可能な通過調整手段２０の通過制御位置を調節することによって、調節される。少なくとも１つの部分流１６は、清掃装置１７もしくは膜濾過装置１８を通して案内された後に、図１に示すように、再び循環路１１又は処理ゾーン２内へ戻される。
【００６９】
好ましくは、少なくとも１つの分岐された部分流１６は、同一の循環路１１の、それが取り出された処理液４へ再び供給される。これは特に効果的である。というのは、少なくとも１つの部分流６の温度水準が、循環路１１内で案内されている処理液の温度水準に少なくとも実質的に相当するからである。
【００７０】
２つの膜処理装置１８もしくは清掃装置１７のための通過調整手段２０が、図１に説明するためだけに著しく簡略化して、図式的に示されている。通過調整手段２０は、たとえば図に破線で示す回転数制御可能なポンプ２１又は同様の制御可能な移送手段によって形成することができる。このような場合において、膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの部分流１６の通過率を調節するために、膜濾過装置１８に対する通過制御位置として、制御可能なポンプ２１の回転数を調節し、したがって増大させ、又は減少させることができる。
【００７１】
好ましくはこの方法は、次のように、すなわち単位時間あたり少なくとも１つの循環路１１から取り出される処理液４の部分量が、膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの部分流１６の所望の通過率に関して、膜濾過装置１８に対して少なくとも１つの通過調整手段２０の開口を調節することによって、調節されるように、実施される。膜濾過装置１８に対する開口を調節することができる、通過調整手段の例として、特に調節フラップ、ストローク弁又は３ルート分配弁を挙げることができる。この種の通過調整手段２０によって、膜濾過装置１８に対する開口もしくは開放位置とそれに伴って、少なくとも１つの清掃装置１７もしくは膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの部分流１６の通過率もしくは体積流を、それぞれ必要に応じて増大又は減少させることができる。このようにしてさらに、濾過出力をそれぞれ増大させ、又は減少させることができる。この種の通過調整手段２０の可能な開放位置は、たとえば、膜濾過装置１８に対する最大の開放位置と、膜濾過装置１８に対して完全に閉鎖された開放位置との間で調節することができる。
【００７２】
もちろん原理においては、少なくとも１つの循環路１１からの処理液４の少なくとも１つの部分量の取り出しを制御し、もしくは膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの部分流１６の通過率を制御するために、複数の通過調整手段２０を互いに組み合わせて使用し、もしくは調整することも、可能である。
【００７３】
好ましくは、膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの部分流１６のための所望の通過率は、部分流１６を取り出す前の少なくとも１つの循環路１１内の処理液４の体積流に関して０．１％と５０％の間の領域から選択される。特に少なくとも１つの部分流１１のための通過率は、部分流１６を取り出す前の少なくとも１つの循環路１１内の処理液４の体積流に関して０．５％と２０％の間の領域から選択することができる。
【００７４】
さらに、少なくとも１つの部分流１６が循環路１１から取り出され、その循環路内で処理液４の流れが２０と６０℃の間の温度水準を有していると、好ましい場合がある。処理液４の温度が記載の領域内にある場合に、一方で、特に良好な濾過結果を得ることができる。というのは、膜濾過装置１８の１つのフィルタモジュール又は複数のフィルタモジュールを通る処理液４の良好な通過性を提供することができるからである。他方で、それによってフィルタ膜の、特にプラスチック膜の損傷を、効果的に遅らせることができる。好ましくは少なくとも１つの部分流１６が循環路１１から取り出され、その循環路内で処理液４の流れは３０と５５℃の間の温度水準を有している。
【００７５】
膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの部分流１６のそれぞれの通過率もしくはそれぞれの体積流は、たとえば、図１にも示すように、流量センサ２２を有するセンサ装置１９によって監視することができる。しかしまた、同様に図１に示すように、膜濾過装置１８を介しての圧力損失も、１つの差圧センサ２３又は少なくとも２つの圧力センサを有するセンサ装置１９によって持続的に監視することができる。また、後者の場合において、膜濾過装置１８に対する少なくとも１つの通過調整手段２０のそれぞれの通過制御位置又は開放位置に関連して、膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの部分流１６の通過率を評価することができる。
【００７６】
しかしそれとは関係なく、膜濾過装置１８に対する少なくとも１つの調節可能な通過調整手段２０の通過制御位置又は開放位置が持続的に監視されると、好ましい場合もある。これは特に、それによって状態、たとえば処理液４及び／又は清掃装置１７もしくは膜濾過装置１８の汚れ状態、のための管理手段もしくは監視手段も提供することができるので、効果的である。
【００７７】
その場合にたとえば、膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの部分流１６のセンサ監視される通過率のため、かつ／又は少なくとも１つの通過調整手段２０の監視される通過制御位置又は開放位置のために、それぞれ制御技術的な限界値を選択し、もしくは定めることができる。
【００７８】
その場合にさらに、たとえば、少なくとも１つの通過調整手段２０の通過制御位置又は開放位置のための限界値を上回った場合に、措置を実施し、もしくは導入することができる。その代わりに、又はそれに加えて、膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの取り出された部分流１６の監視される通過率のための限界値を下回った場合に、措置を実施することもできる。
【００７９】
その場合に措置として、少なくとも、膜濾過装置１８の１つのフィルタモジュール、又は複数のフィルタモジュール又はすべてのフィルタモジュールのフラッシュ方向を反転させて、バックフラッシュを実施することができ、これを図２に示す実施例を用いて、清掃装置１７もしくは部分的に示されるパスツール殺菌設備１について説明する。図２においては、先行する図１におけると同一の部分には、同一の参照符号もしくは構成部品名称が使用される。不必要な繰り返しを避けるために、先行する図１における詳細な説明を参照するよう指示し、もしくは参照する。
【００８０】
図２に示すように、清掃装置１７の膜濾過装置１８は、複数のフィルタモジュール２４を有しており、その場合に図２には純粋に例として、４つのフィルタモジュール２４が示されている。フィルタモジュール２４の数及び、フィルタモジュール２４の濾過容量も、それぞれ予測される汚れ度合いに従って、かつ／又は駆動中に全体としてパスツール殺菌設備１を通して案内される処理液の体積に適合させて、選択することができる。原理において、膜濾過装置１８のフィルタモジュール２４は、膜濾過装置１８内に任意に配置することができ、たとえば流れ技術的に直列に相前後して接続することができる。図２に示す実施例において、フィルタモジュール２４は流れ技術的に互いに対して並列に配置されているので、それぞれ部分流１６の部分量をフィルタモジュール２４を介して、もしくは通して案内することができる。
【００８１】
個々のフィルタモジュール２４の形態は、根本において、温度調節された水性の処理液をそれによって濾過できる限りにおいて、同様に任意に選択することができる。フィルタモジュール２４は、たとえば多数の中空繊維膜を有することができ、それらは供給側の滞留空間２５内に配置することができる。これらの中空繊維膜は、たとえば、マイクロ濾過もしくはウルトラ濾過に適するようにするために、０．０１μｍと０．５μｍの間の穴直径を有する穴を備えることができる。フィルタモジュール２４の中空繊維膜のそれぞれ開放した端部は、中空繊維の開放した端部もしくは内側の中空室がフィルタモジュール２４の濾過空間もしくは浸透空間２７へ連通するように、シール手段２６内に埋め込むことができる。その場合にシール手段２６が滞留空間２５を浸透空間２７から密に分離することができるので、水性の処理液の少なくとも１つの部分流１６は、滞留空間２５からは、中空繊維膜の外側から中空繊維膜壁を通して中空繊維の内腔へ浸透することを介してのみ、フィルタモジュール２４の浸透空間２７内へ達することができる。その際に少なくとも１つの部分流１６が濾過され、粒子状もしくは凝固した汚れは滞留側に引き留められる。
【００８２】
さらに、図２に示すように、膜濾過装置１８のフィルタモジュール２４は、それぞれ必要に応じて遮断可能又は貫流可能に、浸透側もしくは濾液側でバックフラッシュ液源２８と、滞留側もしくは装入側で流出部２９と導管接続することができる。それによって膜濾過装置１８のフィルタモジュール２４は、フィルタ膜、たとえば中空繊維膜を清掃するために、フィルタモジュール２４を介してフラッシュ方向を反転させてバックフラッシュ液で清掃することができる。たとえばフィルタ膜は、このようにして滞留側においてフィルタケーキを除去することができる。その場合にたとえば、膜濾過装置１８のすべてのフィルタモジュール２４を、図２にも示唆されるように、共通に清掃することができる。しかしまたそれに対して代替的に、フィルタモジュールのそれぞれのグループ、又は特に各フィルタモジュール２４を別々に選択して遮断可能又は貫流可能にバックフラッシュ液源２８および流出部２９と導管接続することもできる。バックフラッシュ液として、たとえばきれいな新鮮水を使用することができ、その新鮮水に場合によってはクリーニング薬品を添加することができる。
【００８３】
さらに、膜濾過装置１８の１つ又は複数のフィルタモジュール２４は、滞留側にサイクリックに、又は必要に応じてガス流を供給することができる。そのために１つ又は複数のフィルタモジュール２４はガス源３０、たとえば送風機又はコンプレッサと導管接続することができる。原則的に各フィルタモジュール２４を別々に、又はフィルタモジュール２４のグループをまとめて、それぞれ遮断機構３１を介して選択的に遮断可能又は貫流可能にガス源３０と導管接続することができる。図２に示す実施例においては、純粋に例として膜濾過装置１８のすべてのフィルタモジュール２４が共通の遮断機構３１を介して遮断可能又は貫流可能にガス源３０と導管接続されている。
【００８４】
具体的には、膜濾過装置１８の１つ又は複数のフィルタモジュール２４は、バックフラッシュプロセスの間滞留側にガス流を供給することができる。それによってバックフラッシュしながらの１つ又は複数のフィルタモジュールのための清掃プロセスを有効に支援することができる。
【００８５】
図２に示す実施例によって明らかにされるように、さらに、持続的に、それぞれたとえば流量センサ２２を有するセンサ装置１９によって、膜濾過装置１８の個々のフィルタモジュール２４、たとえば図２の左に示す２つのフィルタモジュール２４、又はフィルタモジュールのグループ、たとえば図２の右に示す２つのフィルタモジュール２４からなるグループを通る処理液の通過率もしくは体積流を監視することができる。その場合に個々のフィルタモジュール２４又はフィルタモジュール２４のグループを通る、測定された通過率が、膜濾過装置１８を介しての全通過率に加算される。
【００８６】
さらに図２から明らかなように、その場合に個々のフィルタモジュール２４又はフィルタモジュール２４のグループを通る通過率についてそれぞれ定められた限界値を下回った場合に、該当するここのフィルタモジュール２４又は該当するグループのフィルタモジュール２４を、フラッシュ方向を反転させてバックフラッシュすることもできる。これが、図２に示す実施例において可能である。というのは、２つの左手に示すフィルタモジュールと右手に示す、２つのフィルタモジュール２４からなるグループが、それぞれ互いに独立してバックフラッシュ液源２８及び流出部２９に対して、もしくは循環路１１に対して、遮断手段３２を介して選択的に遮断可能又は貫流可能に設定することができるからである。
【００８７】
原則的に、これも同様に図２に示すように、個々のフィルタモジュール２４またはフィルタモジュール２４のグループを通る処理液の通過率もしくは体積流が、それぞれ別の通過調整手段２０によって調節されることも、考えられる。その場合に、個々のフィルタモジュール２４を通るそれぞれの通過率が、膜濾過装置１８を通る、少なくとも１つの循環路１１から取り出された少なくとも１つの部分流１６の全通過率に加算される。その場合に、そのために配置されているそれぞれの通過調整手段２０は、循環路１１に対する遮断手段３２としても使用することができる。
【００８８】
方法の好ましい展開において、膜濾過装置１８を通る少なくとも１つの部分流１６の通過率及び／又は少なくとも１つの通過調整手段２０の通過制御位置又は開放位置は、プロトコル化し、したがって所定の期間にわたって記録することができる。少なくとも１つの部分流１６の通過率の時間にわたってプロトコル化されたデータ及び／又は少なくとも１つの通過調整手段２０の通過制御位置又は開放位置の時間にわたってプロトコル化されたデータは、好ましくは少なくとも１つの清掃装置１７もしくは膜濾過装置１８の状態に関する情報を提供することができる。また、このようにして、処理液の状態もしくは処理液の品質の帰納的推定を行うことができる。特にこのプロトコル化されたデータに基づいて、たとえば濁り物質、凝固した物質、ほこり又は他の粒子状の汚れ、微生物又はスライムを形成する物質のような、処理液内の様々な内容物質の含有量を評価することができる。たとえば、通過率の変則的な低下又は通過制御位置又は開放位置の変則的な増大によって、時間と共に微生物培養が極端に激しく増殖しもしくは極端に成長したことを認識することができる。
【００８９】
その場合にさらに、少なくとも１つの部分流１６の監視される通過率の方法変則的な変化が検出された場合、又は少なくとも１つの通過調整手段２０の通過制御位置又は開放位置の方法変則的な変化が検出された場合には、措置を実施することができる。したがってたとえば、プロトコル化されたデータの時間的推移の分析に基づいて、少なくとも１つの清掃装置１７もしくは膜濾過装置１８のノーマルな駆動からずれた、変則的な変化を認識することができる。膜濾過装置１８のノーマルな駆動は、たとえば、少なくとも１つの通過調整手段２０のサイクリックにやや変動する通過制御位置又は開放位置による、変化する濾過駆動とバックフラッシュ駆動に基づいて表すことができる。プロトコル化されたデータのそれとは異なる時間的推移、したがって通過率及び／又は通過制御位置又は開放位置のためのデータのプロトコル化された時間的推移の方法変則的な変化、を認識もしくは検出した場合に、それに応じて措置を実施もしくは導入することができる。
【００９０】
その場合にたとえば、措置として処理液に少なくとも１つの化学薬品を添加することができる。これは、たとえば凝固した物質を溶解するため、又は処理液の化学的組成又は他のパラメータを変化もしくは調節する目的で行うことができる。たとえば処理液の不適切なｐＨ値は、他の内容物質の望ましくない凝集をもたらし、又は容器との望ましくない相互作用をもたらすことがあり得る。腐食性の内容物質は、一般に、たとえばパスツール殺菌設備１自体の装置の剥離をもたらすことがある。さらに、たとえば硬化剤は、望ましくない粒子の凝固又は形成をもたらすことがある。さらに、微生物、たとえばバクテリア培養又は藻類のぞれぞれの成長率もしくは増殖率が考慮され、それらはたとえば処理液内に溶けた栄養物質によって多大となることがある。これは、たとえば高くなった温度水準のような、処理液の他のパラメータによって、さらに支援されることがある。特に、ｐＨ調整剤、軟化剤、腐食防止剤、界面活性剤及び抗生物的に作用する物質の集団から、少なくとも１つの化学薬品を選択することができる。化学薬品は、処理液に、たとえば図１に示す手段１４もしくは配管を介して、又は他のように、もしくは他の箇所で添加することができる。
【００９１】
しかし原則的に、少なくとも１つの清掃装置１７もしくは膜濾過装置１８の損傷、たとえば傷のあるフィルタモジュール２４、又はパスツール殺菌設備１自体の方法変則的な状態も、膜濾過装置１８を通る通過率及び／又は少なくとも１つの通過調整手段２０の通過制御位置又は開放位置についてのプロトコル化されたデータに基づいて、検出することできる。したがって、措置として、清掃装置１７又はパスツール殺菌設備１の修理を実施することもできる。
【００９２】
一般的に、図２に図式的に示されるように、パスツール殺菌設備１の清掃装置１７は、少なくとも１つの部分流１６を持続的に清掃し、もしくは少なくとも１つの部分流１６から他の望ましくない汚れを除去するために、さらに他の清掃モジュールを有することができる。この種の他の清掃モジュール３３は、たとえばイオン交換装置３４又は吸着装置３５を有することができ、それを用いてたとえば、処理液から溶けた物質も除去することができる。
【００９３】
そして図３には、パスツール殺菌設備１のための他の実施例が部分的に示されており、その実施例は、処理液４を持続的に再使用し、かつきれいに保つために効果的であり得る。図３において、先行する図１及び２におけるのと同一の部分には同一の参照符号もしくは構成部品名称が使用される。不必要な繰り返しを避けるために、先行する図１と図２における詳細な説明を参照するよう指示し、もしくは参照する。
【００９４】
図３に部分的に示すパスツール殺菌設備１の実施例から明らかなように、パスツール殺菌設備１が冷却装置３６を有することができ、その冷却装置は必要に応じて処理液４によって貫流可能な熱交換器３７を有している。このようにして必要に応じて、処理液４の部分体積流を冷却装置３６の熱交換器３７を通して案内することができる。
【００９５】
この種の冷却装置３６は、パスツール殺菌設備内でしばしば処理液４の一部を冷却するために必要とされ、その冷却された処理液４は、たとえばパスツール殺菌が行われた後に容器を再び冷却するために使用することができる。熱交換器３７を設けることによって、たとえば従来の空気冷却されるクーリングタワー３６を通して、もしくはその中で処理液４内へ汚れが侵入することを、有効に遅らせることができる。
【００９６】
図３に示すように、処理液４の部分量を冷却するために、たとえば、必要に応じて循環路１１から処理液４の部分量を移送手段１２を用いて処理液リザーバ３８内へ、たとえば収集容器又は類似のもの内へ、移送することができる。その後、同様に必要に応じて、他の移送手段１２を用いて処理リザーバ３８から処理液４を冷却装置３６の熱交換器３７を通して汲み上げて、たとえば冷却空気によって冷却して、再び処理液リザーバ３８内へ戻すことができる。図３には冷却装置３６の例としてクーリングタワー３９が示されており、そのクーリングタワー３９に冷却循環４０を介して冷却液４１を供給することができる。処理液リザーバ３８からの冷却された処理液４は、その後、図３に例示する循環路１１へ供給することができる。
【００９７】
この文書の経過において記載される方法措置は、原理的に一部は手動で実施することができる。好ましくは措置は、少なくとも主として１つ又は複数の信号接続された制御装置によって自動化制御で実施される。
【００９８】
実施例は、可能な実施変形例を示すものであって、その場合にここに記録しておくが、本発明は具体的に示されたその実施変形例に限定されるものではなく、むしろ個々の実施変形例を互いに様々に組み合わせることも可能であって、これらの変形可能性は、具体的な発明による技術的に取り扱うための教示に基づいて、この分野で活動する当業者の裁量の範囲内にある。
【００９９】
保護領域は、請求項によって定められている。しかし明細書と図面は、請求項の解釈に利用することができる。図示され、かつ説明された様々な実施例からなる個別特徴又は特徴の組み合わせは、それ自体自立した発明に係る解決を表すことができる。自立した発明に係る解決の基礎となる課題は、説明から読み取ることができる。
【０１００】
具体的な説明内の値領域についてのすべての記載は、その任意の部分領域とすべての部分領域を共に含むものであって、たとえば記載１から１０は、下限の１と上限の１０から始まるすべての部分領域、すなわち下限の１またはそれ以上で始まり、上限の１０またはそれ以下で終了する、たとえば１から１．７、または３．２から８．１、又は５．５から１０のすべての部分領域、を一緒に含んでいるものとする。
【０１０１】
形式的に最後に指摘しておくが、構造をよりよく理解するために、部材は部分的に縮尺通りではなく、かつ／又は拡大及び／又は縮小して示されている。
【符号の説明】
【０１０２】
１    パスツール殺菌設備
２    処理ゾーン
３    供給手段
４    処理液
５    外側
６    容器
７    移送装置
８    コンベアベルト
９    移送装置
１０  底領域
１１  循環路
１２  移送手段
１３  手段
１４  手段
１５  加熱装置
１６  部分流
１７  清掃装置
１８  膜濾過装置
１９  センサ装置
２０  通過調整手段
２１  ポンプ
２２  流量センサ
２３  差圧センサ
２４  フィルタモジュール
２５  滞留空間
２６  シール手段
２７  浸透空間
２８  バックフラッシュ液源
２９  流出部
３０  ガス源
３１  遮断機構
３２  遮断手段
３３  清掃モジュール
３４  イオン交換装置
３５  吸着装置
３６  冷却装置
３７  熱交換器
３８  処理液リザーバ
３９  クーリングタワー
４０  冷却循環路
４１  冷却液
【図１】
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【図２】
2018068294.tif 000004
【図３】
2018068294.tif 000005
【外国語明細書】
2018068294000001.pdf