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Filtration de l’eau de puits chez Thatchers Cider

Par Jonathan Smith, responsable Europe du Nord, filtration de processus Donaldson

Secteur : cidre

Problème : Thatchers Cider, un producteur de cidre britannique de renom, cherchait de nouvelles applications pour l’eau de puits provenant de son trou de forage afin de favoriser davantage la durabilité en économisant de l’énergie et des ressources naturelles.

Solution : ayant travaillé avec Donaldson ces dernières années à la fourniture de systèmes pour l’air comprimé et la filtration de la vapeur, Thatchers Cider a contacté nos experts afin de bénéficier d’une solution de filtration. Dans le cadre de la stratégie de durabilité de l’entreprise, l’eau provenant de son propre puits peut désormais être utilisée lors des processus de nettoyage dans la production. Un système de filtration à trois étapes de Donaldson avec des systèmes de refoulement offre un niveau élevé de sécurité opérationnelle, ainsi que de faibles coûts de fonctionnement.

Image 1 : Thatchers Cider se classe parmi les dix principaux fabricants de cidre de la planète
Situation

Cider, cidre, siideri : dans de nombreux pays tels que la Grande-Bretagne, la France et la Finlande, le cidre est une boisson très appréciée et populaire. Dans les pubs anglais par exemple, tous les bars dignes de ce nom sont dotés d’un robinet à cidre !

Basé dans le Somerset, Thatchers Cider se classe parmi les dix principaux fabricants de cidre du monde. Fondée en 1904 et désormais dirigée par la quatrième génération, l’entreprise familiale s’est toujours efforcée de respecter les normes de qualité les plus élevées. Au fil des décennies, elle a remporté de nombreuses récompenses prestigieuses grâce à ses cidres d’exception.

Utilisation de l’eau de puits pour les processus de nettoyage

En termes de durabilité, Thatchers se fixe là encore des objectifs élevés. L’entreprise parvient constamment à économiser de l’énergie et des ressources naturelles. Dans le cadre d’un projet en cours, la direction a cherché de nouvelles applications pour l’eau de puits provenant du trou de forage de l’entreprise. Elle n’avait été utilisée jusqu’à présent que pour des tâches ne nécessitant pas de purification telles que le lavage du parc de camions. L’objectif est désormais d’installer une unité de purification fiable, très efficace et rentable permettant d’utiliser l’eau de puits pour le nettoyage des machines et des installations dans l’usine.

Thatchers Cider a soumis sa proposition aux experts en purification de Donaldson, après avoir travaillé ces dernières années avec l’entreprise à la fourniture de systèmes pour l’air comprimé et la filtration de la vapeur. 

Image 2 : Élement filtrant P-GSL N Donaldson. Le matériau de filtre plissé en acier inoxydable assure la rétention fiable de différentes contaminations particulaires dans l’eau de puit
Solution
Purification en trois étapes rentable et fiable

Les ingénieurs Donaldson ont proposé d’installer des systèmes de purification en trois étapes et Thatchers a accepté cette solution. Lors de la première étape, des filtres de type P-GSL N éliminent les particules avec un diamètre supérieur à 5 microns (image 2). Des filtres P-GLS N sont également utilisés lors de la deuxième étape, mais ces derniers possèdent un diamètre de pore nominal de seulement 1 micron. Des filtres Lifetec™ de la série PP N sont utilisés lors de la troisième étape. Ces filtres à cartouche nominaux garantissent une eau purifiée d’excellente qualité.

Première et deuxième étapes : filtres à cartouches entièrement métalliques et refoulement

Pourquoi les ingénieurs de projet Donaldson utilisent-ils la série P-GSL N pour les deux premières étapes ? Pour des raisons de qualité et de rentabilité. Dans un premier temps, le média filtrant plissé fabriqué à partir d’une crépine d’aspiration en acier inoxydable très fine assure une élimination fiable des différentes contaminations et particules dans l’eau de puits. De plus, ces cartouches offrent un taux de rétention très élevé à la surface du filtre. C’est la condition de la purification avec un système de refoulement. Et le refoulement est un avantage clair en termes de fonctionnement et de coût pendant la durée de vie car l’utilisateur n’a pas besoin de changer régulièrement les cartouches : il suffit d’un refoulement, et la pression différentielle créée par les particules éliminées revient au niveau d’origine.

Image 3 : Lors de la dernière étape, l’eau de puits est purifiée à l’aide des filtres LifeTec PP-N

Dans l’application décrite (et dans de nombreuses autres applications également), il est important que la série P-GSL N soit inscrite dans la liste FDA relative au contact alimentaire et que tous les filtres soient fabriqués sans utiliser de liants, d’adhésifs, d’additifs et d’agents de surface. Il n’y a donc aucun risque que les filtres émettent des particules dans le média purifié et, par conséquent, dans les aliments et les boissons qui sont produits.

Faibles coûts de fonctionnement

Dans la cidrerie Thatchers, les deux premières étapes de filtration sont intégrées à un refoulement automatique avec de l’eau propre. Le refoulement commence à des intervalles fixes ou est déclenché lorsque la pression différentielle atteint un certain niveau (500 mbar). Comme les cartouches entièrement métalliques sont très robustes, les coûts de fonctionnement sont faibles. Deux boîtiers de la série PF-IG contiennent huit cartouches de 30 pouces chacune.

La filtration de l’eau et d’autres liquides est seulement l’une des différentes applications des filtres P-GSL N et il ne s’agit pas de la plus fréquente. Ces filtres sont souvent utilisés pour purifier les gaz ou la vapeur saturée dans le cadre des processus de stérilisation. Dans ce cas, l’option de refoulement est importante, de même que la résistance des filtres à des températures élevées pouvant aller jusqu’à 200 °C / 392 °F.

Image 4 : Deux boîtiers PF-IG en acier inoxydable contiennent huit cartouches P-GSL N de 76,2 cm (30 pouces) chacun
Troisième étape : Cartouches nominales

Les filtres de la série LifeTec utilisés lors de la troisième étape emploient une technologie de filtration et des matériaux de cartouches différents (image 4). Ils ont été développés pour la préfiltration et la filtration fine des liquides dans le secteur agro-alimentaire et possèdent de très faibles diamètres de pores dans la plage submicronique, à savoir 0,4 microns dans ce cas précis. Ils présentent également des différences par rapport à la version précédente avec une doublure de filtre en polypropylène beaucoup plus robuste dont la structure en losange améliore non seulement la fonction statique, mais également les conditions d’écoulement. La structure de la paroi améliore considérablement la stabilité de pression et la rigidité torsionnelle.

Quatre tailles différentes (10, 20, 30 et 40 pouces) sont disponibles avec un média filtrant plissé pour application spécifique. Les éléments peuvent être équipés de sept raccords différents, ce qui permet de les utiliser dans tous types de boîtiers courants. Un facteur de sécurité élevé et un effet économique positif apparaissent lors de l’utilisation de plusieurs boîtiers, ce qui permet, comme d’ordinaire, de remplacer facilement des éléments filtrants individuels.

Image 5 : Les nouveaux filtres LifeTec avec média filtrant plissé sont offerts dans quatre tailles : 25,4 cm, 50,8 cm, 76,2 cm et 101,6 cm (respectivement 10, 20, 30 et 40 pouces), avec sept connexions différentes

En plus de leur capacité de rétention des particules élevée, les filtres LifeTec PP N excellent par leur large compatibilité avec de nombreuses substances chimiques et leur immunité contre les changements soudains de pression. Une autre caractéristique est la capacité à supporter jusqu’à 100 cycles de stérilisation à la vapeur.

Une solution propre et économique

Les trois étapes de filtration sont conformes aux réglementations de la FDA relatives au contact alimentaire conformément au Titre 21 du CFR (Code des réglementations fédérales) et au Règlement CE 1935/2004. Le système de purification est en fonctionnement et répond pleinement aux exigences de Thatchers Cider : l’eau de puits peut être utilisée pour les processus de nettoyage dans l’usine, l’eau potable est économisée et la capacité de refoulement des filtres en acier inoxydable offre de faibles coûts de purification.  

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