Alles geklärt – mit neuer Filtertechnologie

Die Brauerei Budvar in Budweis/Tschechien setzt bei der Filtration auf neueste und automatisierte Verfahren: Als Trap-Filter nach der Kieselgur-Filtration und der PVPP-Behandlung des berühmten Lagerbiers kommt ein Filtersystem von Donaldson aus dem  LifeTec™ -Programm zum Einsatz. Die Ergebnisse: ein ebenso klares wie geschmacksreines Bier, deutlich verringerter Wartungsaufwand und höchster Hygienestandard durch integrierte Rückspül-Reinigung mit aufbereitetem Brunnenwasser.

2004 zeichnete die Europäische Kommission das Budweiser Bier mit der „geschützten geografischen Herkunftsangabe“ aus, was auch auf das besondere Wasser zurückzuführen ist, das vor Ort gewonnen wird. Trade Brewmaster Aleše Dvořák: „Die meisten Brauereien der Welt müssen ihr Wasser aufbereiten, bevor sie brauen können, denn die richtige Zusammensetzung der Mineralien ist für die vielen komplexen chemischen Reaktionen, die beim Brauen stattfinden, so wichtig. Schon kleine Veränderungen des Mineralienhaushalts können den Geschmack des fertigen Biers stark beeinflussen.“

Auf der Grundlage der traditionellen Braukunst kommt heute der Automatisierung des Brauprozesses schon aus Gründen der Prozesssicherheit hohe Bedeutung zu. Zugleich muss bei jeder Investition in neue, modernere Technik der gleichbleibende, einzigartige Geschmack des Bieres gewährleistet bleiben. Diese beiden Grundsätze waren die Leitgedanken bei der Optimierung der Prozessfiltration in der Endstufe des Brauprozesses. Bei diesem Schritt werden Trubstoffe und verbliebene Hefezellen entfernt, damit das Bier erstens stabil und lange haltbar und zweitens klar und blank ist.

Trapfiltration: LifeTec™ – Filterelemente ersetzen Plattenfilter

In Budweis übernimmt eine dreistufige Aufbereitung die Filtration. Zunächst wird das Bier mit Hilfe von Kieselgur gefiltert. Im zweiten Schritt wird das reaktive (hygroskopische) Stabilisierungsmittel PVPP (Polyvinylpolypyrrolidon) zugesetzt, das Trubstoffe an sich bindet. Somit  wird die erforderliche Langzeitstabilität gewährleistet. In der dritten Stufe erfolgt die Trapfiltration, bei der vor allem das mit den Trubstoffen angereicherte PVPP sowie die Kieselgur zurückgehalten werden.

Diese letzte Filtrationsstufe sollte aus Sicht der Verantwortlichen erneuert werden. Denn hier kamen Plattenfilter zum Einsatz, die einen hohen Reinigungsaufwand erfordern: Die großformatigen Filterplatten müssen ausgebaut, einzeln gereinigt und wieder eingebaut werden.

Ein Engineering-Spezialist für die Brauereitechnik

Den Zuschlag für das Projekt erhielt Bucher Denwel spol.s.r.o. aus Prag, der Donaldson Vertriebspartner für die Tschechische Republik. Das ist nicht verwunderlich, denn das Unternehmen ist als Spezialist für Verfahrens- und vor allem für Brauereitechnik bekannt.

Die Ingenieure von Denwel schlugen den Einsatz von Donaldson-Prozessfiltern vor, mit denen sie in der Vergangenheit vielfach gute Erfahrungen gemacht hatten. So wurde das Projekt auch umgesetzt. Ein wartungsfreundliches Edelstahlgehäuse der PF-EG-Baureihe, das sich am unteren Flansch und am Gehäusedeckel öffnen lässt, ist mit dreißig Filterelementen der Baureihe LifeTec PP 100 N bestückt. Dabei handelt es sich um 30"-Absolut-Tiefenfilterelemente aus plissiertem Polypropylen (Rückhalterate 99,98 % bei 5 µm, 99 % bei 1 µm). Das Gehäuse und die dreißig Filterelemente sind für einen maximalen Durchfluss von 600 hl/h ausgelegt.

Integration in die Automatisierung, einfache und hygienegerechte Reinigung

Der neue Trapfilter ist in das Prozessleitsystem integriert, das u.a. kontinuierlich den Differenzdruck erfasst. Sales Manager Marek Kucko: „Damit kann die Brauerei den Filter in ihr Predictive Maintenance-Konzept einbinden.“ Zugleich erreichen wir durch das geschlossene System einen sehr hohen Hygienestandard und dank der automatisierten Reinigung inklusive Rückspülung („backflush“) wird ein sehr hoher Reinigungseffekt erzielt. Außerdem schafft die gründliche und zugleich schonende automatisierte Rückspülung die Voraussetzung für eine lange Standzeit der Filterelemente: Die Erfahrungswerte dieses Einsatzes zeigen, dass ein Gesamtfiltrationsvolumen von 280.000 hl erreicht wird, bevor die Elemente gewechselt werden müssen.

Geringerer Wartungsaufwand

Die Anlage ist seit Dezember 2020 in Betrieb. Sie läuft zur Zufriedenheit des Brauerei-Managements, zumal sich noch weitere Vorteile konkretisiert haben. Marek Kucko: „Wir haben nachgerechnet und verglichen: Der Wartungsaufwand ist um 93 % geringer. Die Filter werden automatisch gereinigt, und wenn sie inspiziert werden sollen, benötigt man wegen der doppelten Gehäuseöffnung keinen Kran.“

Bei der Planung der Verrohrung hat Denwel auf Wunsch von Budvar eine flexible Lösung realisiert: „Zunächst ist noch der Parallelbetrieb von Platten- und LifeTec™-Filterelementen möglich. Aber bei Bedarf kann Budvar einfach einen zweiten Trap-Filter der gleichen Bauart anschließen und diesen dann wahlweise parallel oder – falls die Anforderungen an die Reinheit steigen sollten – auch seriell betreiben.“