PORVOO desarrolla sistemas de prensas de filtro configurados a medida para la producción de alimentos y bebidas, desde la separación sólido-líquido en contacto con el producto hasta la deshidratación de subproductos y lodos de aguas residuales. La primera cuestión a tener en cuenta es si el filtrado, la torta de filtro o ambos volverán a formar parte de una línea de productos comercializables.
Esta página sirve para definir los límites del proceso, comparar los distintos tipos de prensas de filtro, seleccionar una configuración preliminar y preparar los datos necesarios para la revisión técnica. Los materiales definitivos, las dimensiones, las condiciones de funcionamiento, las medidas de higiene y los objetivos de rendimiento se confirman para cada proyecto concreto.
¿Filtración por contacto con el producto o deshidratación de lodos residuales?
| Ruta del proceso | Objetivo típico | Prioridad de configuración |
|---|---|---|
| Filtración en contacto directo con el producto | Recuperar un filtrado o una torta que se pueda reutilizar como producto comestible, ingrediente o en un proceso de producción posterior. | Defina el perímetro completo de contacto con el producto, los materiales compatibles con el mismo, las juntas, la tela filtrante, las conexiones, el control del producto retenido y el procedimiento de limpieza. |
| Deshidratación de subproductos o lodos de aguas residuales | Residuos del proceso de deshidratación, sólidos del agua de lavado, lodos de flotación por aire disuelto, lodos biológicos u otra corriente que no sea producto. | Se debe dar prioridad al comportamiento de deshidratación, la resistencia a la corrosión, la contención, la descarga del pastel, el lavado, la protección del operador y la vía de eliminación o recuperación. |
Si alguna de las fases separadas pudiera volver a la producción, identifíquela como «en contacto con el producto» hasta que se haya revisado el límite higiénico. Los equipos destinados al tratamiento de aguas residuales no deben especificarse automáticamente como sistemas higiénicos en contacto con el producto.
¿Qué tipo de prensa de filtro se adapta mejor al proceso?
| Tipo de prensa | Tenlo en cuenta cuando | Aspectos que hay que comprobar |
|---|---|---|
| De placas y bastidor | El proceso requiere una profundidad de bastidor flexible, lotes más pequeños o especiales, o una disposición de placas y bastidores específica para el proceso. | Manipulación manual, superficies de sellado, retención del producto, acceso para la limpieza, instalación de la tela y espesor requerido de la capa. |
| Cámara empotrada | Se necesita una prensa de cámara de uso general para la captura de sólidos, la recuperación de ingredientes, el tratamiento de subproductos o la deshidratación de lodos. | Profundidad fija de la cámara, comportamiento de la alimentación, liberación de la torta, recorrido del filtrado, tiempo de ciclo y desplazamiento manual o automático de las placas. |
| Membrana | Una etapa de prensado secundaria puede mejorar la recuperación de líquido o la manipulación de la torta cuando esta es compresible. | Presión de compresión y presión, compatibilidad de la membrana, secuencia de limpieza, controles adicionales y si los ensayos de materiales respaldan el beneficio esperado. |
Una prensa de membrana no es necesariamente la mejor opción para todas las suspensiones de alimentos o bebidas. La decisión depende de la carga de sólidos, la resistencia a la filtración, la compresibilidad de la torta, los requisitos de limpieza, la duración del ciclo y el valor comercial de la recuperación adicional de líquido.
Bandas de configuración preliminar
Las siguientes gamas recogen ejemplos de mercado publicados con fines de análisis preliminar. No se trata de nombres de modelos de PORVOO, ni de potencias nominales estándar, ni de límites de suministro confirmados, ni de compromisos de rendimiento. El tamaño definitivo de las placas, el número de placas, el área de filtración, el volumen de la cámara, la presión de funcionamiento y el alcance de la automatización requieren confirmación por parte del departamento de ingeniería.
| Grupo de debate | Referencia publicada sobre el tamaño de las láminas | Escala de filtración publicada | Referencia publicada sobre la cámara y el pastel |
|---|---|---|---|
| Compacto | Aproximadamente entre 470 y 630 mm | Las unidades pequeñas que se comercializan suelen describirse en función de la capacidad de la cámara, en lugar de por el área de filtración. | Aproximadamente entre 1 y 10 pies cúbicos (28-283 litros); el espesor de la torta depende de la disposición de placas seleccionada. |
| Estándar | Aproximadamente entre 870 y 1.000 mm | Entre 30 y 120 m² aproximadamente | Aproximadamente entre 460 y 1.777 litros; los ejemplos publicados sobre el grosor de la torta rondan los 30 mm. |
| Grande | Aproximadamente entre 1.250 y 1.500 mm | Entre 100 y 500 m² aproximadamente | Aproximadamente entre 1.468 y 7.187 litros; los ejemplos publicados de espesor de la torta oscilan entre los 30 y los 35 mm. |
| Alta capacidad | Aproximadamente 2.000 mm | Entre 500 y 1.000 m² aproximadamente | Aproximadamente entre 9.686 y 19.788 litros; los ejemplos publicados sobre el grosor de la torta rondan los 40 mm. |
Los ejemplos publicados en las gamas «Estándar» y «Alta capacidad» indican presiones de filtración de hasta aproximadamente 0,6 MPa. Se trata de una referencia de mercado, no de una garantía de funcionamiento por parte de PORVOO. La presión permitida debe coordinarse con la bomba de alimentación, el sistema de cierre, las placas, las juntas, las tuberías, los instrumentos y el comportamiento real de la filtración.
El tamaño de una prensa de filtro no puede determinarse únicamente a partir del caudal de líquido. La carga de sólidos secos, la velocidad de filtración, el llenado de la cámara, la formación de la torta, el lavado opcional o el prensado por membrana, el tiempo de apertura y las horas de funcionamiento disponibles determinan la superficie y el volumen de la cámara necesarios.
Configuraciones para el contacto con alimentos y de funcionamiento
Las disposiciones relativas al contacto con alimentos se aplican a la ruta del producto definida. Cada opción debe evaluarse en función del producto, el método de limpieza, la temperatura de funcionamiento, la norma del cliente y la documentación requerida. El hecho de incluir una opción en la lista no implica que se haya obtenido la certificación ni que se cumpla con la normativa.
| Área de configuración | Opciones que hay que evaluar | Criterios de selección |
|---|---|---|
| Construcción en contacto con el agua | Acero inoxidable 304, 316 o 316L para determinadas piezas, placas de filtro de polipropileno y elastómeros compatibles con el proceso. | Composición del producto, pH, cloruros, temperatura, productos químicos de limpieza, riesgo de corrosión y el límite exacto de contacto con el producto. |
| Sellado de placas y conexiones | Placas de polipropileno selladas o de CGR y conexiones «tri-clamp» sanitarias cuando sea necesario. | Contención de fugas, canalización del filtrado, recuperación del producto, acceso para la limpieza, presión de funcionamiento y la norma de conexión de la planta. |
| Tela filtrante | El material del tejido, el grado de retención nominal, el tipo de tejido, el acabado superficial y las características de desprendimiento de la torta seleccionados para la suspensión. | Distribución de partículas, objetivo de filtrado, compatibilidad, temperatura, método de limpieza, tendencia a la obstrucción y ciclo de vida útil previsto. |
| Sistema de alimentación | Una bomba de diafragma compatible con el proceso u otra bomba de alimentación adecuada con control de presión y caudal. | Materiales en contacto con el fluido, facilidad de limpieza, sensibilidad al cizallamiento, viscosidad, concentración de sólidos, perfil de presión requerido y servicios disponibles. |
| Limpieza | Lavado manual, lavado automático de paños, evaluación de la limpieza in situ o análisis para la limpieza con agua caliente o vapor. | Compatibilidad de placas, tejidos, membranas, juntas, instrumentos y conexiones con el tiempo, la temperatura, los productos químicos, el caudal y la presión requeridos. |
| Automatización y manipulación | Desplazamiento automático de placas, control de la bomba de alimentación, lavado de telas, compuertas de recogida de líquido, carros para tortas o interfaces de descarga, protecciones y enclavamientos. | Frecuencia de ciclo, plan de mano de obra, comportamiento del producto, espacio disponible, manipulación posterior, acceso del operario y especificaciones de seguridad de la planta. |
Datos necesarios para la selección de un filtro prensa
- Identidad del flujo: nombre del producto o de la suspensión, origen del proceso y si el filtrado, la torta o ambos se reutilizan para obtener un producto comercializable.
- Base de producción: volumen por lote, número de lotes al día, volumen de lechada por hora o al día, horas de funcionamiento y variación prevista de la producción.
- Sólidos y comportamiento de los materiales: concentración de sólidos en la materia prima, carga de sólidos secos, densidad, viscosidad, información sobre el tamaño de las partículas, comportamiento de sedimentación, compresibilidad, viscosidad, contenido en aceite y abrasividad.
- Condiciones de funcionamiento: temperatura, pH, azúcares pertinentes, aceites, sales, residuos de limpieza, información disponible sobre la bomba de alimentación y límites admisibles de presión de entrada.
- Resultado esperado: cómo se evaluará la calidad del filtrado, si la torta se considera un producto o un residuo, las condiciones deseadas para la manipulación de la torta, la prioridad de recuperación y cualquier resultado que deba demostrarse mediante ensayos.
- Limpieza y contacto con el producto: secuencia de limpieza propuesta, productos químicos, temperatura del agua, requisitos de agua caliente o vapor, controles de alérgenos o de contaminación cruzada, y normas del cliente en materia de materiales.
- Características e instalación: suministro eléctrico, aire comprimido, agua, nivel de automatización, interfaz del sistema de control, superficie de instalación disponible, altura de acceso, drenaje y método de descarga de la torta.
- Pruebas y documentación: muestras representativas, resultados de filtración disponibles, registros de materiales necesarios, declaraciones de aptitud para el contacto con alimentos, documentos de inspección y normas específicas del proyecto.
Envíe los datos de proceso disponibles, los límites previstos de contacto con el producto y cualquier muestra representativa o resultado de ensayo existente a través del formulario de consulta de la página o directamente a PORVOO. Esta información permite al equipo de ingeniería analizar el tipo de prensa adecuado, el rango de tamaños preliminar, los materiales, el método de limpieza, las opciones de automatización y los requisitos de ensayo.
Preguntas frecuentes
¿Puede una prensa de filtro tratar tanto productos comestibles como lodos de aguas residuales?
No debe darse por sentado. El uso compartido requiere un análisis del riesgo de contaminación, la segregación física, la facilidad de limpieza, los procedimientos de cambio de producción, la gestión de los tejidos filtrantes y los requisitos de validación de la planta. Puede ser necesario disponer de equipos exclusivos cuando no sea posible separar de forma fiable las dos zonas higiénicas.
¿Es necesario utilizar acero inoxidable 316L en todas las aplicaciones relacionadas con alimentos y bebidas?
No existe un único material adecuado para todos los procesos. La composición química del producto, los cloruros, la temperatura, los productos químicos de limpieza, el riesgo de corrosión, el tiempo de contacto y la norma de materiales del cliente determinan si se debe evaluar el acero inoxidable 304, 316, 316L, el polipropileno u otro material compatible.
¿Una prensa de filtro de membrana siempre produce una torta más seca?
La compresión de la membrana puede mejorar la eliminación de líquido en algunas tortas compresibles, pero el resultado depende de la estructura de la torta, el llenado de la cámara, las condiciones de compresión, el estado de la tela filtrante y la duración del ciclo. Es necesario realizar una prueba de muestra u obtener un resultado de filtración previo antes de establecer un objetivo de humedad de la torta específico para cada proyecto.
¿Garantiza una tela filtrante de menor tamaño de malla un filtrado más claro?
No. La calidad del filtrado también depende de la distribución de las partículas, la formación de la torta, el tejido y el acabado superficial de la tela, las condiciones de alimentación, los aditivos de acondicionamiento, el control del bypass y el momento en que se mide la calidad durante el ciclo. Una tela innecesariamente restrictiva puede reducir el caudal o obstruirse rápidamente.
¿Se puede conectar la prensa a un sistema de limpieza in situ o de limpieza con vapor ya existente?
En teoría sí, pero es necesario revisar todo el circuito de limpieza. La temperatura, la presión, los productos químicos, el recorrido del flujo, el drenaje, los espacios muertos, las juntas, los tejidos, las placas, las membranas, las válvulas y los instrumentos influyen en la idoneidad del sistema. No se debe dar por sentado que un sistema es apto para vapor o agua caliente solo por el hecho de estar fabricado en acero inoxidable.
¿Por qué el volumen diario de lodos no es suficiente para determinar el tamaño de la prensa?
El dimensionamiento de una prensa de filtro se basa en la carga de sólidos secos y en el ciclo completo de filtración, y no solo en el volumen de líquido. Las corrientes con el mismo volumen diario pueden requerir superficies y volúmenes de cámara diferentes debido a la concentración de sólidos, la resistencia a la filtración, el espesor de la torta, las etapas de lavado o prensado, el tiempo de descarga y las horas de funcionamiento disponibles.
