具有离子交换装置的巴氏消毒设备和用于运行巴氏消毒设备的方法与流程

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具有离子交换装置的巴氏消毒设备和用于运行巴氏消毒设备的方法与流程

本发明涉及一种用于装填在封闭容器中的食品的巴氏消毒设备和一种运行巴氏消毒设备的方法。



背景技术:

巴氏消毒设备用于通过针对性地对食品进行调温来是食品能够长期存放。通常将食品加热到较高的温度水平并且在一定的持续时间上保持在这个较高的温度水平,以便杀灭存活的微生物。在许多情况下,食品在巴氏消毒之前装入容器中并且封闭容器,并且为了对食品进行调温或者巴氏消毒向容器的外侧施加经调温的或者加热的处理液体。以这种方式可以提供已经准备好存储或销售的产品。

通常使用所谓的隧道巴氏消毒器,在隧道巴氏消毒器中引导已经填装有食品的并且封闭的容器通过一个或多个处理区,并且在相应处理区中利用经调温的处理液体进行浇洒或者喷洒。通常使用含水的处理液体,为了再利用,所述处理液体至少部分地在围绕处理区的循环中引导。这一方面用于减少必须要供应的新鲜处理液体或淡水的量。另一方面以这种方式也能降低给处理液体调温所需要的能量消耗。

在这样循环引导处理液体时、特别是在持续地或不断地循环引导时,不可避免的是,在设备的运行中,随着时间推移杂质会进入含水的处理液体中。这种杂质的来源例如可能是环境空气、用于根据需要冷却处理液体的冷却塔、操作人员、或者例如容器或者容器的内容物。例如在制造容器的过程中,例如由于切削加工步骤等产生的杂质可能会存留在容器的外侧上。也可能发生的是,由于轻微不密封的容器,食品组成部分在巴氏消毒设备的运行期间进入处理液体。这里,不密封性通常在容器的封闭件的区域中、例如饮料瓶的螺纹封盖处或者在饮料罐的封闭件处出现。

在过去,已经提出用于从巴氏消毒设备的循环引导的处理液体中除去杂质的措施。主要提出了这样的用于净化的措施,这些措施的目标主要是除去可过滤的和/或可沉积的颗粒物。这些措施主要涉及大颗粒物的过滤、或者大颗粒物通过依靠重力的沉积进行的分离,例如参见ep2722089a1。

此外还已经提出了这样的措施,借助于所述措施也能将细小的直至极细小的颗粒物、包括微生物从在循环中引导的处理液体中除去。在这方面例如可以借助在基于申请人的wo2016/100996a1中提出的措施取得良好的效果。通过wo2016/100996a1公开的措施原则上能获得不浑浊的、至少基本上无菌的处理液。

但在巴氏消毒设备中持续或连续地循环引导处理液体时,进入的物质可能以溶解的离子形式存在,或者进入的杂质随着时间推移可能由处理液体溶解成离子的形式。这与处理液体相应的化学组成和其他参数是相互关联的。由此,物质或杂质的溶解或存在溶解的离子的情况例如可能由于温度提高或由于处理液体的相应的ph值而加剧。

巴氏消毒设备的处理液体中的很多离子原则上是不希望的。作为例子包括溶解的铝离子或铝化合物的离子,这些离子在医疗上会导致对健康的损害。相同情况也适用于其他金属阳离子,例如重金属阳离子,但也适用于其他以离子形式存在的物质。这种离子在持续的、主要是循环引导的处理液体时可能随着时间在处理液体中浓度提高。铝离子或铝化合物例如是经常出现的,因为在巴氏消毒设备中要对具有铝的容器、如具有铝封闭件或由铝制成的饮料罐进行多次处理。

除了健康上的顾虑之外,溶解在处理液体中的离子在为了对食品进行巴氏消毒而对容器进行处理的过程中也会导致巴氏消毒过程本身中出现复杂情况。溶解的离子仅通过膜过滤法只能有条件地或基本上无法除去。目前为止,优选使用化学品来对处理液体的化学组成进行调整和稳定化或者用于从处理液体中除去不希望的物质,如例如腐蚀抑制剂、水软化剂或ph值调节剂,当然还有消毒剂或抗微生物活性物质。但这又会导致多数情况下同样不希望的、向处理液体中大量引入所述化学品,这些调节化学品也会导致不希望的相互作用,例如与所处理的容器本身发生相互作用。此外,持续地使用大量化学品是非常昂贵的,并且必须设置用于探测使用这种调节化学品的必要性的措施。

因此对于巴氏消毒设备在连续净化在循环中引导或持续再利用的处理液体方面存在进一步的改进需求。



技术实现要素:

本发明的目的在于,提供一种用于运行巴氏消毒设备的方法以及一种巴氏消毒设备,借助其在巴氏消毒设备的运行中能够提供这样的处理液体,该处理液体尽可能不含杂质或不期望的物质。

该目的通过根据权利要求中的方法和巴氏消毒设备来实现。

用于运行巴氏消毒设备的方法包括:将填装有食品的并且封闭的容器输送通过一个或多个处理区,以及在处理区中利用经调温的、含水的处理液体通过向容器外侧上施加所述处理液体来处理容器。在此情况下,在至少一个循环回路中将来自处理区的至少一部分处理液体、优选大部分处理液体或所有处理液体又引回到一个处理区中或多个处理区之一中,以便再利用。在这种情况下,例如可以设定:处理液体的一个体积流从一个处理区经由循环回路引入另一个处理区。

在该方法中,处理液体的相应每单位时间经由所述至少一个循环回路引导的体积流的至少一个部分量持续地被分流,以便形成处理液体的至少一个部分流。就是说,从处理液体的经由一个循环回路或多个循环回路之一引导的所有体积流的至少一个体积流中分支出至少一个部分流。

借助膜过滤装置过滤所述至少一个分流的部分流。接着或然后,从所述至少一个部分流中借助离子交换装置除去或换出已溶解的离子,所述离子交换装置具有至少一个强酸性的阳离子交换器。在此之后,所述至少一个部分流又引回到循环回路或处理区中。优选地,所述至少一个分流的部分流又引入分支出该部分流的同一循环回路的处理液体。这特别是因为所述至少一个部分流的温度水平至少基本上相当于在该循环回路中引导的处理液体的温度水平,因此可以不考虑对引入一个处理区的处理液体流进行可能的附加的调温。

因此可以设定:从一个循环回路或多个循环回路之一分流一个部分流。但同样也可以设定,从多个循环回路分别分支出处理液体的每单位时间经由所述多个循环回路引导的体积流的一个部分数,以便形成多个部分流。各个循环回路在这种情况下可例如与处理区管线连接,使得处理液体的一个体积流从一个处理区经由一个循环回路引入另一个处理区。

通过所给出的方法,在巴氏消毒设备的连续运行中持续或不断地将不期望的物质从处理液体中去除。由此一方面对于巴氏消毒设备的连续运行可提供尽可能洁净且无菌的处理液体。附加地,不期望的离子的浓度可保持得尽可能小,或者可以在持续循环引导或再利用处理液体时抑制不期望的离子(例如金属阳离子,如铝离子,或以离子形式存在的铝化合物)的浓度连续升高。金属阳离子特别是可以借助所述离子交换装置的至少一个强酸性的阳离子交换器有效地从一个或多个部分流中移除。有利地,在这种情况下进一步可以至少显著减少用来调节或稳定持续再利用的或在回路中引导的处理液体的化学品的用量。通过持续取出和净化部分流,此外可以在必要时省去用于净化处理液体的另外的机构,如用于分离大颗粒的沉积装置或过滤设备。

此外可以通过借助膜过滤装置和离子交换装置对分支出的部分流的组合式净化实现有利的协作效果。例如可以借助离子交换装置将已溶解的用于微生物的营养物质从处理液体中除去,从而在这种情况下至少可以限制微生物的生长。进一步而言,这可以对膜过滤产生正面影响。例如可以至少显著地减缓生物膜在膜过滤装置的过滤膜上的形成或者说过滤膜出现所谓的生物积垢。在这种情况下又可以降低必要的膜过滤容量,或者说可以增大在用于过滤膜的可能必要的净化或逆流冲洗操作之间的时间间隔。

但反之,也可以借助上游的膜过滤装置为离子交换装置提供处理液体的至少在最大程度上去除混浊物或凝结的颗粒状物质的部分流。在这种情况下才可以借助离子交换装置进行尽可能顺利且有效的去除操作。就此而言,从处理液体的部分流中过滤出精细和极细颗粒特别有利,因为在这种情况下可防止通过这些小粒状存在的物质造成的离子交换装置的离子交换器的潜在堵塞,并且因此可使处理液体有效通流过离子交换装置。总之已证实:在有效净化处理液体或分支出的部分流方面,借助膜过滤装置的过滤以及借助离子交换装置对离子的除去极好地互补。

通过使用至少一个强酸性的阳离子交换器还可以特别是有效地从处理液体的部分流中除去金属阳离子,而不是用其他金属阳离子替代。相反,除去的阳离子或金属阳离子可以由h+离子替代,其根据常识存在于被水分子溶剂化的含水处理液体中,并且通常称为氧鎓离子或水合氢离子。强酸性的阳离子交换器可例如包括带有(质子化的)磺化酸基团作为活性交换剂基团的离子交换基质或离子交换树脂。

总之,可以通过提出的措施将不期望的凝结或颗粒状物质,包括微生物以及不期望的已溶解的离子持续从处理液体中除去。进一步可以特别是通过借助离子交换装置除去离子也阻止处理液体或其中已溶解的离子与经处理的容器的不期望的交互作用。例如已证实:通过提出的措施,可有效阻止在处理含有铝材的容器时出现所谓的黑锈。同样可以通过过滤和除去已溶解的离子物质抑制例如在经处理的容器的外侧上形成沉积物。

对于这种对处理液体的一个或多个部分流的净化有利的是,在巴氏消毒设备中由于处理液体通过一个或多个循环回路流动或强制输送还实现了处理液体的各个体积元素的连续混合。这种混合例如特别是在如下巴氏消毒设备中是有效的,在所述巴氏消毒设备中,处理液体的体积流从处理区引出并且经由循环回路又引入相应其他处理区。换言之,在这种情况下,处理液体的各个体积流在连续运行时随时间推移被引导通过变换的循环回路或者引入变换的处理和从变换的处理区导出,从而随时间推移最后所有处理液体都被引导通过净化装置。

如已证实的那样,因此通常不必从每个循环回路的相应体积流中分支出一个部分流并净化,而是从循环回路的一个子集中分支和净化部分流就足以有效净化巴氏消毒设备中的全部处理液体量。在多种情况下,从单个循环回路中分支和净化一个单独的部分流对此也就完全足够了。

在该方法的优选实施形式中,进一步可以设定:借助至少一个强酸性的阳离子交换器在期望的ph值水平方面影响至少一个部分流的ph值。

这例如可根据强酸性阳离子交换器的相应可用的离子交换容量来实现。例如可以设定:为了影响部分流的ph值,调节或控制通过至少一个强酸性的阳离子交换器的流量。这点还将在下文说明。借助至少一个强酸性的阳离子交换器在通过时持续地从部分流中除去或移除阳离子,多数是金属阳离子,并且取而代之的是将溶剂式的h+离子输出到部分流中。在这种情况下,多电荷的阳离子(如溶剂式的al3+离子)被等于阳离子的电荷的数量的h+离子替代。总之,可以在每时间单位特定量的处理液体穿流过至少一个强酸性的阳离子交换器时按期望减少部分流并且因此进一步减少整个处理液体的ph值。有利的是,由此可以至少显著减少使用ph值调节化学品(如酸或碱)来影响处理液体的ph值。在尝试过程中可以确定:巴氏消毒设备的含水处理液体的略呈酸性可以是有利的,例如ph值在4和7之间。在这种情况下,例如可以阻止在经处理的容器的铝材上形成所谓的黑锈。最一般而言,处理液体的ph值可以在与容器的相应经处理的外侧的交互作用方面而发挥很大作用。在处理液体所期望的ph值水平借助离子交换装置影响ph值因此可以对于本方法是特别有利的。

就此而言,也可有利的是,所述至少一个强酸性的阳离子交换器根据所述至少一个部分流或处理液体的ph值变化再生。

如果例如通过部分流的ph值测量确定,在处理液体穿流过所述至少一个阳离子交换器时ph值可以不再显著降低,那么可以对所述至少一个强酸性的阳离子交换器进行再生。为了将ph值调节或稳定到期望水平上,处理液体可以在再生所述至少一个阳离子交换器期间添加在必要时作为替代物的ph调节剂,例如酸。如果锂离子交换装置具有多个强酸性的阳离子交换器或者如果存在多个离子交换装置,那么可以在必要时省去作为替代物地添加ph调节剂。通过再生,此时又可以给阳离子交换器提供充足的离子交换容量。

在扩展方案中也可以设定:借助至少一个强碱性的阴离子交换器从所述至少一个部分流中除去或换出阴离子。

以这种方式也可以从处理液体的至少一个部分流中除去或移除不期望的阴离子。

在这种情况下也可以进一步设定:借助所述至少一个强碱性的阴离子交换器在所期望的ph值水平方面影响所述至少一个部分流的ph值。

例如又可以设定:为了影响部分流的ph值,调节或控制通过所述至少一个强碱性的阴离子交换器的流量。原则上,强酸性的阳离子交换器和强碱性的阴离子交换器的相应数量和交换容量可以根据相应期望的、处理液体的ph值水平来选择或调整,如还将说明的那样。如已证实的那样,在含水处理液体用于巴氏消毒设备时,ph值小于8、特别是在4至7之间可以是有利的,以便例如抑制在经处理的容器的铝材上形成所谓的黑锈。另一方面,通过借助至少一个阳离子交换器和/或至少一个阴离子交换器影响处理液体的ph值水平例如可以防止,ph值过大降低。在这种情况下,例如可以阻止容器的铝材被处理液体溶剂化或溶液化。

就此而言也可能有益的实施形式如下:根据所述至少一个部分流的ph值变化使所述至少一个强碱性的阴离子交换器再生。

所述至少一个强碱性的阴离子交换器的再生例如可在如下情况下进行:基于对至少一个部分流的ph值的测量确定,部分流的ph值在穿流过离子交换装置时显著或过大降低。这可表示阴离子交换器的离子交换器容量不足。通过再生,又可以给强碱性的阴离子交换器提供以充足的可用的离子交换容量。

在扩展方案中可以设定:分别在所述离子交换装置之前和之后用传感器监控已溶解的离子在所述部分流中的含量。

以这种方式,一方面可以监控离子交换过程。但是,借助通过用传感器监控已溶解的离子在所述部分流中的含量原则上也可以监控含水处理液体的纯度或质量。为了用传感器监控离子含量,例如可以使用在流动技术上分别在所述离子交换装置之前和之后设置的导电率传感器。

但也可以符合目的的是,通过测量所述至少一个部分流的ph值分别在借助所述离子交换装置除去离子之前和之后监控已溶解的离子在所述至少一个部分流中的含量或浓度。

在这种情况下也可推导出已溶解的离子在处理液体中的含量,因为在穿流过离子交换装置之后部分流的ph值直接与已溶解的离子在处理液体中的量相关。这特别是在至少大致知晓离子交换装置或多个离子交换装置之一的所有现有的强酸性的阳离子交换器和强碱性的阴离子交换器的相应当前可用的离子交换容量时适用。在这种情况下特别有利的可能性是:可以借助相似的简单ph值测量推导出离子含量或含水处理液体的质量。该措施当然特别是在如下情况下可有效使用,即:所有现有的强酸性的阳离子交换器的相应可用的离子交换容量不等于所有现有的强碱性的阴离子交换器的相应可用的离子交换容量,或者离子交换装置例如根本不具有强碱性的阴离子交换器。原则上在这种情况下适用的是:在处理液体中溶解的离子越多,那么借助离子交换装置能越显著地影响或改变ph值。

通常,本方法的一种有利实施方式可以是:借助流量调节装置调节为了形成所述至少一个部分流而分支出的处理液体的至少一个部分量。

通过该措施可以有针对性地影响或确定为了形成所述至少一个部分流而从循环回路中分支出的处理液体量。在这种情况下,处理液体相应分支出的至少一个部分量可以相应地适配于处理液体的污染程度。这既涉及可过滤的、颗粒状的或凝结的物质,又涉及不期望的在处理液体中已溶解的离子。此外,在这种情况下也提供一种控制可能性,以便朝向相应期望的水平影响部分流的ph值或因此也影响处理液体的ph值。这与现有的强酸性的阳离子交换器和强碱性的阴离子交换器的相应可用的离子交换容量的比例相关。如果从循环回路中分支出的部分流例如引导通过具有比强碱性的阴离子交换容量高的强酸性的阳离子交换容量的离子交换装置,那么可通过增加为了形成部分流而分支出的部分数量、即增加部分流的体积流来进一步降低部分流或处理液体的ph值水平。

但也可有利的是,借助至少一个流量调节机构,从所述至少一个分支出的部分流中取出一部分处理液体,引导其通过所述离子交换装置,并接着又将其引回到所述至少一个部分流中。

在这种情况下特别是提供另一控制可能性,以影响从部分流中除去的已溶解的离子量。此外也可以通过该措施有针对性地在部分流或处理液体的期望的ph值水平方面来影响部分流的ph值。

进一步也可以符合目的的是,对于离子交换装置的每个离子交换器借助相应的流量调节机构单独调节处理液体的流量。

通过该措施可以再进一步改善对离子交换装置的控制可能性。特别是,通过该措施能够鉴于期望的水平更精确地影响部分流的ph值,因为可以有针对性地调节或控制溶剂化的h+离子和/或水合氢离子的释放。

在该方法的扩展方案中可以设定:所述至少一个部分流在除去已溶解的离子之前附加地被引导通过液体处理装置,所述液体处理装置具有含铜和/或锌的金属颗粒或金属编织物。

借助这种液体处理装置,可以触发在处理液体中溶解的特定物质的自发的氧化反应和/或还原反应。相比于在参数(如处理液体的ph值)相应给定时铜或锌的标准势能,这取决于已溶解物质的相应标准势能。以这种方式可以以相对简单和成本低廉的液体处理装置(例如与铜和/或锌相比,贵金属阳离子、如重金属离子、铁离子等)从部分流中分离出。这又对于下游离子交换装置的效率是有利的,因为已借助液体处理装置移除或分离出的离子不必再借助离子交换装置从部分流中除去或在离子交换方面与在部分流中其他溶解的离子不构成竞争。离子交换装置的离子交换器的可用的离子交换容量因此可提供用于除去或移除另外不期望的、借助液体处理装置不可移除的易溶解离子,例如铝离子或铝化合物的离子。在这种情况下可以再进一步改善对部分流的净化效率。此外,通过在液体处理装置中自发的氧化还原反应可以在部分流中形成可抑制微生物生长的物质。

但也可符合目的的是,在除去溶解的离子之后,借助吸附装置从所述至少一个部分流中除去附加的溶解的物质。

例如可以有利的是,借助活性炭过滤器从所述至少一个部分流中除去溶解的物质。

通过该措施,除了不期望的溶解的离子之外,还可以从所述至少一个部分流中移除另外不期望的、特别是没有电荷的或没有离子化的物质。

原则上一种有益的方法实施方式可以在于,在所述容器中的食品在一个处理区中加热或在多个处理区中逐渐加热,接着在一个处理区中或在多个处理区中对所述容器中的食品进行巴氏消毒,然后在一个处理区中冷却或在多个处理区中逐渐冷却所述容器中的食品。

以这种方式可以为食品提供特别有保护的巴氏消毒方法,因为可通过经调温的处理液体避免大的温度突变。此外,可以以该方式为在相应容器中的食品提供均匀的调温。

该方法的另一个有利的实施方案可以在于,根据需要,引导部分体积流的处理液体通过空气冷却的冷却塔的热交换器。

也通过这种措施可以进一步提高对处理液体的净化效率。这特别是因为可防止通过空冷的冷却塔或在空冷的冷却塔中将杂质带到处理液体中。通常需要这种空冷的冷却塔来冷却一部分处理液体,经冷却的处理液体例如又可在完成巴氏消毒之后用于冷却容器。

由于多数情况下需要冷却塔具有大冷却能力,在这种情况下在常规的没有热交换器的冷却塔中会非常大量地带入杂质。

最后也可以设定:借助所述巴氏消毒设备至少暂时或临时处理具有金属材料的容器、特别是具有铝材的容器。

在这种情况下,可以进一步增大借助巴氏消毒设备处理的容器的种类。特别是可以涉及非常薄壁的容器,其基于铝或铝合金的特性仍然极为适于用于保存或仓储可长久保存的食品。具有铝材的容器在巴氏消毒处理时在多个方面是有挑战性的。一方面,铝成分可能在巴氏消毒处理的过程中不期望地进入处理液体中,并且可能被处理液体溶解。此外,具有铝材的容器对于可能因处理液体自身引起的表面化学和/或物理变化特别易于被侵蚀。这涉及例如已提及的黑锈。铝材例如通常出现在容器封闭件中。但是大多数容器也主要由铝材构成,例如用于容纳可长期保存的食品的罐或例如饮料罐。

但本发明的目的也通过提供一种用于填装在封闭容器中的食品的巴氏消毒设备来实现。

该巴氏消毒设备具有:一个或多个处理区,具有用于将经调温的处理液体施加到容器外侧上的引导机构;和输送装置,用于将容器输送通过处理区。此外,该巴氏消毒设备具有至少一个循环回路,用于将处理液体从处理区导出并且将导出的处理液体的至少一部分引回到一个处理区或多个处理区之一中。

设有至少一个净化装置,所述至少一个净化装置与用于从所述至少一个循环回路提取处理液体的一个部分流的提取机构管线连接,并且所述至少一个净化装置与用于将所述部分流引回到循环回路或处理区中的引回机构在流动技术上管线连接。所述至少一个净化装置包括用于过滤所取出的部分流的膜过滤装置。此外,所述至少一个净化装置在流动技术上在所述膜过滤装置之后包括离子交换装置,该离子交换装置具有至少一个强酸性的阳离子交换器。

为了使所提取的部分流穿流过膜过滤装置和离子交换装置,所述至少一个净化装置包括引导机构。所述至少一个净化装置能够优选选择性地相对于循环回路构造成例如经由至少一个阻断机构可阻断或可流动通过的。该膜过滤装置可例如包括一个或多个过滤模块或过滤单元,其在巴氏消毒设备的运行中用于供所提取或分支出的部分流或分支出的部分流的一部分穿过。

通过所给出的特征,可为填装在封闭容器中的食品提供一种巴氏消毒设备,其中,尽可能大部分的含水处理液体可被持续地再利用。特别是,通过所给出的特征,构造有用于有效净化在一个循环回路或多个循环回路中引导的处理液体的机构。膜过滤设备允许在这种情况下从处理液体中有效移除凝结的或颗粒状的物质。借助离子交换装置可以将不期望的已溶解的离子(例如溶剂化的铝离子或以离子方式存在的铝化合物)从处理液体中除去或移除。在这种情况下可以通过按照流动技术设置在离子交换装置上游的膜过滤装置以协作方式也防止离子交换装置被颗粒状物质堵塞。此外,可以基于所给出的特征在巴氏消毒设备的运行中省去另外的用于净化处理液体的机构,如用于分离大颗粒的沉积装置或过滤设备。

所述至少一个净化装置在流动技术上通过提取机构与循环回路管线连接。提取机构在原则上可具有简单的分配元件,例如t形件,其能够将部分流从循环回路中分流。在此之后可以设置引导元件,如管路,以用于使处理液体的从循环回路中分支出的部分流穿流过至少一个净化装置、即通过膜过滤装置并接着通过离子交换装置。分支出的且已净化的部分流然后可以经由引回机构、例如管路又引回到循环回路或处理区中。其他有利的元件、特别是用于调节从循环回路中提取的处理液体量的机构还将进一步描述。原则上也可以使多个净化装置分别经由提取机构分别与巴氏消毒设备的一个循环回路或多个循环回路之一在流动技术上管线连接。

此外,通过使用至少一个强酸性的阳离子交换器,在巴氏消毒设备运行时能够将特定的金属阳离子高效地从处理液的分支的部分流中去除,而不是通过其它金属阳离子替代。备选地,被去除的阳离子或金属阳离子可以通过溶剂化的h+离子替代。强酸性的阳离子交换器例如可以包括具有作为活性基团的磺酸基的离子交换基体或者离子交换树脂。此外,通过离子交换装置的所述至少一个强酸性的阳离子交换器,也能够实现在分支的部分流的期望的ph值水平方面影响该部分流的ph值。在此有利的是,能够至少明显减少使用用于影响处理液的ph值的ph值调节化学品、例如酸或碱。

其它通过所给出的巴氏消毒设备的特征获得的优点已经在对用于运行该设备的方法的说明中提及。因此,在此处省去重复说明。

此外可以设定,离子交换装置包括至少一个强碱性的阴离子交换器。

通过该特征,在巴氏消毒设备运行时也能够将不期望的阴离子从处理液的分支的部分流移除或者说去除。附加地,也能够借助所述至少一个强碱性的阴离子交换器在期望的ph值水平方面影响所述分支的部分流的ph值。强碱性的阴离子交换器例如可以包括具有作为活性基团的季铵基的离子交换基质或者离子交换树脂。

在一种有利的扩展方案中可以设定,离子交换装置与至少一个用于离子交换器再生的再生装置在流体技术上管线连接。

由此,不仅所述至少一个强酸性的阳离子交换器、而且所述至少一个强碱性的阴离子交换器能够分别按照需要被再生,以便能够提供足够的可使用的离子交换容量,亦或以便能够借助离子交换装置在期望的ph值水平方面相应地影响分支的部分流的ph值。

在另一种实施方式中可以有利的是,在流体技术上在离子交换装置之前和之后分别布置有用于监测在部分流中溶解的离子的含量的传感器装置。

以这样的方式一方面能够监测离子交换过程。但是,借助对在部分流中溶解的离子的含量的传感器技术上的监测,原则上也能够监测含水的处理液的纯度或质量。为了监测离子含量,例如可以在流体技术上在离子交换装置之前和之后分别布置有导电率传感器。

在一种优选的实施方式中可以设定,在流体技术上在离子交换装置之前和之后分别设置有ph值传感器。

借助这些ph值传感器,在巴氏消毒设备运行时能够检测处理液的分支的部分流的ph值由于离子交换装置而引起的变化。在此有利的是,进一步地基于对ph值的监测可以推断出溶解在处理液中的离子的纯度或含量。

进一步地,巴氏消毒设备的如下实施方式也可以是合适的,在该实施方式中,所有存在的强酸性的阳离子交换器的总离子交换容量与所有存在的强碱性的阴离子交换器的总离子交换容量的比例/关系在处理液的期望ph值方面按照需要来选择。

由此,在巴氏消毒设备运行时能够提供用于在相应期望的ph值水平方面影响分支的部分流的ph值的有效措施。进一步地,基于借助离子交换装置对ph值的影响有利地能够至少明显降低ph值调节化学品的量。在实践中已被证明的是,处理液的弱酸水平、例如4至7之间的平均ph值对于容器外侧的处理可以是有利的。这例如可以是合适的,以便阻止在被处理容器上的铝材料上形成所谓的黑锈。与此相应地,所有存在的强酸性的阳离子交换器的总离子交换容量被选择成比所有存在的强碱性的阴离子交换器的总离子交换容量大。

在巴氏消毒设备的一种扩展方案中可以设定,为所述至少一个清洁装置配设流量调节装置。

通过该结构特征,为了巴氏消毒设备的运行,可以提供用于对来自处理液的在循环回路中引导的体积流的部分流的取出进行针对性地调节的装置。由此,处理液的分别分支的、至少一部分量例如与处理液的相应的污染程度对应适配。这不仅是可过滤的单个或者是凝结的物质,也可以是处理液中不期望的、溶解的离子。此外,由此也实现了一种控制可能性,以便也分别向期望的水平方向影响部分流的ph值或者因此影响处理液的ph值。这与存在的强酸性的阳离子交换器以及强碱性的阴离子交换器的分别可用的离子交换容量的比相关。流量调节装置可以例如包括流体技术上的流量调节机构、例如无级或者有级地可调节的通流阀。

一种进一步构成也可以是有利的,其中,离子交换装置通过至少一个流量调节机构在流体技术上与用于所述部分流的通流管线并联地设置在所述至少一个清洁装置中。

由此,为了所述巴氏消毒设备的运行,提供另一种控制可能性,特别是用于影响从部分流中去除的溶解的离子的量。此外,在运行中,通过该机构能够在部分流或者处理液的期望的ph值水平方面针对性地影响部分流的ph值。流量调节机构又可以例如通过手动或者自动的控制的流体技术上的流量调节器件形成。

然而进一步也可以设置为,为例子交换装置的每个离子交换器配设一个流量调节机构。

由此,流量可以通过离子交换装置的每个离子交换器分别单独控制或者调节。尤其是,通过该特征,提供用于在期望的水平方面还更精确地影响部分流的ph值的装置,因为,在巴氏消毒设备的运行中,溶剂h+离子和/或者氢氧根离子的释放能够有针对性地以及有效地被调节或者控制。

此外,巴氏杀菌设备的一种实施方式可以是有利的,其中,所述至少一个清洁装置包括包含具有铜和/或锌的金属编织物或者金属粒子的另一个液体处理装置,所述液体处理装置在流体技术上设置在膜过滤装置与离子交换装置之间。

借助这种液体处理装置,能够在巴氏消毒设备的运行中触发确定的在处理液中溶解的物质的自发的氧化还原反应。由此,例如相比于铜和/或锌,贵金属阳离子例如重金属离子、铁离子等从所提取的部分流分离。这又对于跟随的离子交换装置的效率是有利的,因为已经借助液体处理装置可去除的或者分离的离子不必再借助离子交换装置从所述部分流中去除,或者关于离子交换不与在部分流中的其他溶解的离子构成竞争。离子交换装置的离子交换器的可用的离子交换容量因此有利地提供用于移除或者去除其他不期望的借助液体处理装置不能被去除的溶解的离子、例如铝离子或者铝化合物的离子。

此外,可以设置为,所述至少一个清洁装置具有吸附装置,所述吸附装置在流体技术上设置在离子交换装置后面。

接下来可以设置为,吸附装置具有活性炭过滤器。

由此提供装置,借助所述装置,附加于不期望的、溶解的离子也可以将其他不期望的、尤其是不带电的或者说非离子化存在的物质从处理液的分流的或者说从循环回路中提取的部分流中去除。

为了进一步改善巴氏消毒设备,最后也可以设定,所述巴氏消毒设备具有空冷的冷却塔,所述冷却塔具有相对于为引导处理液而设置的引导元件按选择能阻断的或者按选择能由处理液流动通过的热交换器。

也通过该特征,处理液的清洁效率能够进一步提高。这尤其是因为在巴氏消毒设备的运行中,能够防止污染物通过空冷的冷却塔或者在空冷的冷却塔中进入到处理液中。这种空气冷却的冷却塔在巴氏消毒设备中通常需要用于冷却处理液的一部分,所述被冷却的处理液例如又能够在完成巴氏消毒后被用于冷却容器。由于这种冷却塔的在此通常需要的高的冷却能力,在传统的没有热交换器的冷却塔中,污染物的进入量会是非常大的。

附图说明

为了更好地理解本发明,借助下述附图详细阐述本发明。

分别以明显简化的示意图示出:

图1示出巴氏消毒设备的一个实施例的示意图;

图2示出巴氏消毒设备的净化装置的一个实施例的示意图;

图3局部地示出巴氏消毒设备的另一个实施例的示意图。

具体实施方式

首先要指出,在不同地描述的实施方式中,相同的部件使用相同的附图标记或者相同的构件名称,其中,包含在整个说明书中包括的公开内容可以合理地转用到具有相同的附图标记或者相同的构件名称的相同部件上。在说明中所选择的位置说明,例如上、下、侧等也涉及当前说明的和示出的附图并且在位置改变时也可以合理转用到新的位置。

图1示意性示出巴氏消毒设备1的一个实施例。巴氏消毒设备1包括一个或多个处理区2,所述处理区具有供应机构3,所述供应机构用于将处理液体体4施加到容器6的外侧5上。在按照图1的实施例中,示例性示出5个处理区2,其中,本身可以理解的是,按照巴氏消毒设备1的具体要求和设计也可设有更多或更少的处理区2。

在巴氏消毒设备1的运行中,这样来执行对食品的巴氏消毒,即,事先将食品填充到容器6中并且封闭容器6。在相应处理区2中通过借助所述供应机构3将含水的处理液体体4施加到容器6的外侧上来执行对用食品填充且被封闭的容器6的处理。相应处理区2的供应机构3例如可以通过喷头或喷嘴式的喷洒机构或者一般性地通过用于在相应处理区2中分配处理液体体的机构形成。经调温的含水处理液体体4通过这种方式施加到容器6的外侧5上,由此能够对容器6并由此对填充到容器6中的食品进行有针对性的调温和巴氏消毒。这里原则上可以设定,借助巴氏消毒设备1至少暂时地处理具有金属材料的容器6、尤其是具有铝材的容器6。

为了输送容器6通过处理区2而设有输送装置7。在图1所示实施例中,输送装置7包括两个受驱动的传送带8,以此在巴氏消毒设备1的运行中将用食品填充且封闭的容器6分两层输送通过处理区2。这可以沿在图1中用箭头表示的输送方向9例如从左向右进行。

在巴氏消毒设备1的运行中例如可以设定,首先在一个处理区2或多个处理区2中加热容器6中的食品。在图1所示实施例中例如可以在两个在左侧示出的处理区2中对食品或者说容器6进行逐渐的加热。在加热之后,可以在一个处理区2或多个处理区2中对食品进行巴氏消毒,这例如通过将适于巴氏消毒的经调温的处理液体体4供应到在图1中间所示处理区2中来进行。在此之后又可以在一个处理区2或多个处理区2中冷却食品或者说容器6。通过供应具有相应适于冷却容器6的温度的处理液体体4进行的逐渐冷却例如可以在两个在图1右侧所示的处理区2中进行。

就是说,例如可以设定,在沿输送方向9首先设置的处理区2中加热食品,并且在沿输送方向9随后设置的处理区2中进一步加热食品。然后,在沿输送方向9随后设置的处理区2中,可以通过将具有特别高的例如在70℃至110℃之间的温度水平的处理液体体4施加到容器6的外侧5上来对食品进行巴氏消毒。在沿输送方向9在此之后设置的两个处理区2中可以借助相应调温的较冷的处理液体体4有针对性地重新冷却食品或者说容器6。这之所以是有利的,主要是因为由此可以尽可能有保护地对食品进行巴氏消毒,尤其是这里食品不会由于调温本身受到损坏。

在处理区2中将调温的处理液体体4施加到容器6外侧5上之后,可以将处理液体体收集在相应处理区2的下底部区域10中,并且再次由相应的处理区2中导出。为了将处理液体体4从处理区2中导出并且为了将至少一部分导出的处理液体体4回送到一个处理区2或者说处理区2之一中,巴氏消毒设备1包括至少一个循环回路11。在巴氏消毒设备1的运行中,此时将至少一部分处理液体体4、优选是大部分处理液体体4或全部处理液体体4从处理区2中为了再利用而在所述至少一个循环回路11中再次引回到一个处理区2中。

如借助图1所示实施例可见,例如可以设定,将处理液体体4经由一个循环回路11从一个处理区2中引出,并供应给另一个处理区2。在示出的实施例中,例如可以将处理液体体4从最左侧示出的处理区2经由一个循环回路11供应给最右侧示出的处理区2。反过来,例如可以将处理液体体4从最右侧示出的处理区2经由一个循环回路11供应给最左侧示出的用于加热容器6或食品的处理区2。这之所以可以是符合目的的,主要是因为处理液体体4在施加或作用到容器6上期间相应被冷却或加热。通过所述冷却或加热,来自相应一个处理区2的处理液体体4因此可以具有对于另一个处理区2有利的温度水平。但是另一方面可能符合目的的是,来自一个处理区2的处理液体体4经由一个循环回路11又回引同一个处理区2中,如根据在图1在中间示出的处理区2示出的那样,该处理区设置用于对食品进行巴氏消毒。

为了在所述一个或多个循环回路11中输送或引导处理液体体4的相应体积流,可以相应地设有输送机构12、例如泵,如在图1中示出的那样。此外也可以设定,巴氏消毒设备1具有用于从循环回路11中例如为了取样导出部分处理液体体4的机构13,以及还包括用于供给物质、例如新鲜的处理液体体4、例如淡水或化学品等的机构14。这样的机构13、14例如可以通过管路形成,所述管路设置用于将处理液体体4供应到收集器等中和从收集器等中导出处理液体体,或者所述机构13、14为了用加热和/或冷却装置对处理液体体进行调温而在流动技术上管线连接。作为实例在图1中示出加热装置15、例如蒸汽加热器或热泵,所述加热装置15经由机构13、14与用于将处理液体体4引回到中间示出的处理区2中的循环回路11在流动技术上管线连接。以这种方式可以将用于所述循环回路11的处理液体体加热到对食品进行巴氏消毒相应所需的温度水平。

在巴氏消毒设备1的运行中由于持续地经过循环回路11引导处理液体体4或者说持续地再使用处理液体体4,因此随着时间的推移,杂质或不希望的物质会进入含水的处理液体体中。为了持续地从处理液体4中除去所述不期望的物质或者污染物,设有至少一个净化装置16。所述至少一个净化装置16与用于从所述至少一个循环回路11中提取处理液体4的部分流19的提取机构17在流体技术上管线连接。此外,所述至少一个净化装置16与用于将提取的部分流19回引到循环回路11或者处理区2中的回引机构18在流体技术上管线连接。由此,在巴氏消毒设备1的运行中,处理液体4的每单位时间通过所述至少一个循环回路11引导的体积流的至少一个部分量为了形成至少一个部分流19而分流,如通过箭头在图1中所示出的那样。

在图1中所示出的实施例中,作为示例示出两个净化装置16,所述净化装置16分别与不同的循环回路11在流体技术上管线连接。当然可以仅设置一个净化装置16或者巴氏消毒设备1也可以包括多于两个净化装置16。净化装置16的数量以及净化能力能够在此分别特别是在考虑相应的巴氏消毒设备1的规格和处理能力的情况下来选择和确定。此外,无论如何也可以设置为,多个净化装置16通过提取机构17与一个循环回路11或者多个循环回路11之一在流体技术上管线连接。

提取机构17可以在原则上具有简单的分配元件,例如t形件20,所述t形件实现部分流19从循环回路11中的分流,如示意性地在图1中所示出的那样。回引机构18能例如具有导管管线,通过所述导管管线,经净化的部分流19能够被供应给处理区2,如其例如在图1中所示出的那样。在考虑或者补偿所述至少一个净化装置16上的压力损失的情况下,替代于图1所示出的实施例也可以向循环回路11的导管管路中进行部分流19的回引、例如经由另一个t形件。此外可以设置其他的元件,例如控制装置21和/或阻断机构22,以便能够影响或者调节例如为了形成部分流19而分流的或者从循环回路11中的体积流中提取的处理液体4的部分量,和/或以便能够根据需求相对于循环回路阻断净化装置16。借助图2还进一步阐述这种其他元件的示例。

如此外在图1中所示出的那样,所述至少一个净化装置16包括用于过滤提取的部分流19的膜过滤装置23。此外,所述至少一个净化装置16在流体技术上在膜过滤装置23下游包括离子交换装置24,所述离子交换装置24具有至少一个强酸性的阳离子交换器。为了将所述至少一个分流的或者提取的部分流19引导穿过所述至少一个净化装置16设置有引导装置25。

由此可以在巴氏消毒设备1的运行中,借助膜过滤装置23过滤所述至少一个从循环回路11中提取的或者分流的部分流19,并且接着借助具有至少一个强酸性的阳离子交换器的离子交换装置24从所述至少一个部分流19中去除所溶解的离子。接着,这样被净化的所述至少一个部分流19通过回引机构18重又供应给循环回路11或者处理区2。优选所述至少一个分流的部分流19重又供应给提取该部分流的循环回路11的处理液体4,如也在图1中所示出的那样。这因此特别是有利的,因为所述至少一个部分流19的温度水平至少基本上相当于在该循环回路11中引导的处理液体4的温度水平。

以这种方式,在巴氏消毒设备1的运行中可以连续地或者说持续地从处理液体4中除去不期望的物质。因此一方面为了巴氏消毒设备1连续运行可以提供尽可能未弄混浊的以及无菌的处理液体4。附加地,可以保持不期望的离子、例如金属阳离子如铝离子或者以离子形式存在的铝化合物的浓度尽可能低。

此外,可以设置为,在巴氏消毒设备1的运行中,借助离子交换装置24的至少一个强酸性的阳离子交换器,对部分流的ph值在期望的ph值水平方面进行影响,因为由部分流19中除去的阳离子通过溶剂的h+离子替代。

借助图2详细阐述巴氏消毒设备1的其他的有利的设计方案或者所述方法的实施方式。在图2中,对于相同的部件使用如前面的图1中相同的附图标记或者构件标记。为了避免不必要的重复,参考或者参照在前面图1中的详细的描述。

如在图2中所示,处理液体的从循环回路11中所分流出的部分流19首先被引导或导向通过膜过滤装置23。净化装置16的膜过滤装置23可具有多个过滤模块26,其中,在图2中纯示例性地示出四个过滤模块26。过滤模块26的数量以及过滤模块26的过滤能力可以分别根据预期的污染程度和/或与运行中总体被引导通过巴氏消毒设备1的处理液体的体积相适配地选择。原则上,膜过滤装置23的过滤模块26可以任意地设置在膜过滤装置23中,例如在流体技术上前后相继串联。在图2中所示出的实施例中,过滤模块26在流体技术上彼此并联地设置,从而部分流19的一部分量能够被引导通过或者穿过过滤模块26。

各个过滤模块26的设计原则上也可以任意选择,只要可以以此过滤经调温的含水处理液体。过滤模块26例如可以具有多个中空纤维膜,所述中空纤维膜可以设置在供应侧的渗余物空间27中。所述中空纤维膜例如可以具有孔隙直径在0.01μm至0.5μm之间的孔隙,以便可以适于进行微滤或超滤。过滤模块26的中空纤维膜的相应敞开的端部可以在嵌入密封机构28中,使得中空纤维的敞开端部或者说内侧空腔通入过滤模块26的滤液空间或者说渗透物空间29中。密封机构28在此可以将渗余物空间27与渗透物空间29密封地分开,从而含水的处理液体的所述至少一个部分流19只能通过穿过中空纤维膜壁从中空纤维膜外侧进入中空纤维内腔中而从过滤模块26的渗余物空间27到达渗透物空间27中。此时所述至少一个部分流19被过滤,并且颗粒的或凝结的杂质被保留在渗余物侧。

如进一步在图2中示出的那样,膜过滤装置23的过滤模块26可以分别根据要求可阻断或可流动通过地在渗透物或者说滤液侧与逆流冲洗液体源30管线连接,而在渗余物或者说供应侧与流出口31管线连接。由此可以为了净化过滤膜、例如中空纤维膜而在使通过过滤模块26的流动方向反转的情况下用逆流冲洗液体净化膜过滤装置23的过滤模块26。例如可以以这种方式在渗余物侧从过滤膜上除去滤渣。在此例如可以设定,膜过滤装置23的所有过滤模块26一起净化。备选地也可以设定,分别使过滤模块组或甚至每个过滤模块26单独有选择地可阻断或可流动通过地与逆流冲洗液体源30和流出口31管线连接,如也在图2中示出的那样。作为逆流冲洗液体例如可以使用洁净的淡水,其必要时可以添加化学净化剂。附加地,过滤膜也可以在渗余物侧以气体环绕吹扫,以便在逆流冲洗的情况下辅助净化,或者防止形成滤渣。

如在图2中示出的,流体技术上在膜过滤装置23后面在净化装置16中设有离子交换装置24。所述离子交换装置24具有至少一个强酸性的阳离子交换器32。在按照图2的实施例中,离子交换装置24具有两个阳离子交换器32。如已经描述的那样,在巴氏消毒设备1的运行中借助阳离子交换器32在期望的ph值水平方面影响部分流19的ph值。强酸性的阳离子交换器32能够例如包括具有作为活性基团的磺酸基的离子交换基质或者离子交换树脂。

然而如此外在图2中所示出的,也可以设定,离子交换装置24具有至少一个强碱性的阴离子交换器33。由此在巴氏消毒设备1的运行中,也能够借助至少一个强碱性的阴离子交换器33从至少一个分流的部分流19除去不期望的阴离子。强碱性的阴离子交换器能够例如包括具有作为活性基团的季铵基的离子交换基质或者离子交换树脂。在巴氏消毒设备1的运行中,能够借助至少一个强碱性的阴离子交换器在期望的ph值水平方面影响所述至少一个部分流19的ph值。对至少一个部分流19的ph值的影响例如可以经由调节通过离子交换器32、33和/或通过整个离子交换装置24的处理液体的流量实现,如还要进一步阐述的那样。

原则上,为了针对性地影响所述至少一个部分流19的ph值而设定,可以根据需要在所述至少一个部分流19的或者处理液体的期望的ph值方面来选择所有存在的强酸性的阳离子交换器32的总离子交换能力与所有存在的强碱性的阴离子交换器33的总离子交换容量的比例/关系。优选在低的酸性水平方面或者向低的酸性水平的方向影响所述至少一个部分流19的ph值。例如在巴氏消毒设备1的运行中处理液体的在4与7之间的平均ph值对于容器外侧的处理会是有利的。这例如对于防止在被处理容器上的铝材料上形成所谓的黑锈可能是合适的。相应地,所有存在的强酸性的阳离子交换器32的总离子交换容量选择得比所有存在的强碱性的阴离子交换器33的总离子交换容量更大。这当然是在考虑到对于从所述至少一个部分流19中有效除去不期望的溶解的离子分别由足够的总离子交换容量的情况下进行的选择。

在有利的方法实施例中,合适的是,在部分流19中溶解的离子的含量分别在离子交换装置24之前和之后以传感器监测。为此,在流体技术上可在离子交换装置24之前和之后分别设置有用于监测在部分流19中的溶解的离子的含量的传感器装置。这种传感器装置可以例如通过导电率传感器或者其他的合适的测量装置来形成,所述测量装置允许得出关于离子的含量的结论。

如在图2中作为示例示出的那样,能够在流体技术上在离子交换装置24之前和之后分别设置一个ph值传感器34。由此,在巴氏消毒设备1的运行中,在所述至少一个部分流19中所溶解的离子的含量能够通过分别在借助离子交换装置24去除离子之前和之后测量所述至少一个部分流19的ph值被监测。

这样能够通过设置ph值传感器34例如探测到在部分流19中或者总体上在处理液体中的溶解的离子的浓度的突然上升。例如在处理液体中金属阳离子的浓度的突然上升能够被探测到,因为所述金属阳离子通过所述至少一个强酸性的阳离子交换器32被用溶剂化的h+离子更换。这又能够借助ph值传感器34直接通过所述至少一个部分流19在其通过离子交换装置24的所述至少一个阳离子交换器32之后ph值的突然的下降被探测到。必要时接下来采取应对措施,以便阻止不期望的溶解的离子进一步污染处理液体。通过设置ph值传感器34甚至可能探测在实施巴氏消毒方法时的错误或者探测到对方法的(例如由于不密封的或者以金属或者说铝粉尘污染的容器)计划外的以及不期望的影响。这样的ph传感器34的系统另一方面也合适作为用于朝期望的ph值水平来影响所述至少一个部分流19的ph值的参考装置或者测量装置。

所述至少一个分流的部分流19的ph值能够借助离子交换装置24例如由此来影响,即调节处理液体通过离子交换装置24的流量。为此例如为所述至少一个净化装置16配设流量调节装置35作为用于调节或者设定所述至少一个部分流19的确定的体积流的控制装置21,如其不仅在图1中而且在图2中所示出的那样。流量调节装置35可以包括流量调节器件36、例如是流量调节阀或者可调节的活门,或者其他可适当调节的调节机构。此外,流量调节装置35包括用于测量处理液体通过净化装置16的相应的流量或者说所述至少一个分流的部分流19通过净化装置的体积流的流量传感器装置37。因此在巴氏消毒设备1的运行中,为了形成所述至少一个部分流19从所述至少一个循环回路11分流的处理液体4的部分量可借助流量调节装置35来调节。由此又可以影响所述至少一个部分流19的ph值,因为根据流量或者根据所述至少一个部分流19的体积流,更多或者更少的溶解的离子借助所述强酸性的阳离子交换器32以及必要时借助强碱性的阴离子交换器33来交换。如在图2中所示意示出的那样,为了调节通过净化装置16的处理液体的流量也可以使用附加的输送装置12、例如优选转速被调节的泵。

原则上可以在所述至少一个净化装置16中这样设置离子交换装置24,使得处理液体4的整个从至少一个从循环回路11中分流的或者提取的部分流19被引导通过离子交换装置24,如这示意性地在图1中所示出的那样。但是也适合的是,离子交换装置24通过至少一个流量调节机构38流体技术上与用于部分流19的通流管线39并联地设置在所述至少一个净化装置16中,如这关于按图2的实施例示出的那样。由此,在巴氏消毒装置1的运行中,借助至少一个流量调节结构38、例如也是流量调节器件36,从部分流19中提取处理液体的至少一部分,引导其通过离子交换装置24并且接着又回引到部分流19中。由此,原则上能够与所述至少一个净化装置16的其他元件无关地调节处理液体通过离子交换装置24的流量,并且因此有针对性地影响每单位时间所交换的溶解的离子的量。特别是,对所述至少一个部分流19的ph值的影响可与所述至少一个净化装置16的其他元件无关来进行。如在图2中所示出的,为了调节通过离子交换装置24的处理液体的流量也可以使用附加的输送装置12、例如优选转速被调节的泵。

然而,替代地或者附加地也会有利的是,为离子交换装置24的每个离子交换器32、33配设一个流量调节机构38。由此,在巴氏消毒设备1的运行中,处理液体通过各离子交换器32、33的流量能够借助各一个用于离子交换装置24的离子交换器32、33的流量调节器件38单独地调节,如由图2可见的那样。以这种方式,溶解的离子从所述至少一个部分流19中的去除还能更精确地被调节或者控制,并且能够附加地进行对所述至少一个部分流19的ph值的进一步改善的或者更精确的影响。

如此外在图2中所示出的那样,离子交换装置24能够与至少一个用于再生离子交换器32、33的再生机构40、41在流体技术上管线连接。在此,自然可以设置具有用于阳离子交换器32的再生液的再生机构40以及设置具有用于阴离子交换器33的再生液的再生机构41。此时,在巴氏消毒设备1的运行中,能够分别按照需要再生离子交换器32、33。特别是可以设定,所述至少一个强酸性阳离子交换器32根据部分流10的ph值变化再生。同样可以设定,所述至少一个强碱性的阴离子交换器33根据部分流19的ph值变化再生。为此,如已经描述的那样,能够分别在离子交换装置24之前和之后设置ph值传感器34。所使用过的再生液体又能够通过流出口31被导出。

为了进一步改善用于处理液体的净化效率,所述至少一个净化装置16包括包含具有铜和/或锌的金属编织物或者金属颗粒的另一个液体处理装置42。所述液体处理装置42能够在所述至少一个净化装置16中在流体技术上设置在膜过滤装置23与离子交换装置24之间。液体处理装置42能够可选择地被阻断或者被流动通过,在流体技术上并联于部分流19的通流管线39在所述至少一个净化装置16中设置,如这在图2中所示出的。在巴氏消毒设备1的运行中,此时所述至少一个部分流可以在将溶解的离子去除之前附加地被引导通过包括具有铜和/或锌的金属颗粒或者金属编织物的液体处理装置。

借助这样的液体处理装置42,可以在巴氏消毒设备1的运行中触发一些在处理液体中溶解的物质的自发的氧化和/或还原反应。由此,例如相比于锌和/或铜,贵金属阳离子例如重金属离子、铁离子等从分流的部分流19分离。这又对于后面的离子交换装置24的效率是有利的,因为已经借助液体处理装置42去除的离子不必再借助离子交换装置24从所述至少一个部分流19中除去,或者在离子交换上不与部分流19中的其他溶解的离子构成竞争。离子交换装置24的离子交换器32、33的可用的离子交换容量因此有利地提供用于提取或者去除其他不期望的借助液体处理装置42不能被去除的溶解的离子、例如铝离子或者铝化合物的离子。

此外,可以设定,所述至少一个净化装置16具有吸附装置43,所述吸附装置43在流体技术上设置在离子交换装置24后面。吸附装置43能够例如具有活性炭过滤器44。由此,可以在巴氏消毒设备1的运行中在借助离子交换装置24除去溶解的离子之后附加地借助吸附装置43、例如借助活性炭过滤器44从所述至少一个部分流19中去除溶解的物质。

基本上合适的会是,所述至少一个净化装置16设置在循环回路11上或者与循环回路11管线连接,在所述循环回路中在巴氏消毒设备1的运行中,引导具有较低温度的处理液体4,如也在图1中所示出的那样。由此,所述至少一个净化装置16的各装置23、26、42、43特别是尽可能有保护地运行。尽管如此仍然实现了对处理液体4高效的连续净化,因为在巴氏消毒设备1中,由于处理液体通过一个或者多个循环回路11的流动或者强制输送而实现处理液体4的各个体积元素的持续混合。也就是说,在这些情况下,处理液体4的各个体积元素在连续的运行中随时间推移被引导通过变换的循环回路11或者供应到变换的处理区2中以及从变换的处理区中导出。由此接下来也可能的是,通过所述至少一个部分流19的溶解的离子借助所述至少一个净化装置16的离子交换装置24进行的交换而影响全部处理液体的ph值水平。

最后在图3中部分示出巴氏消毒设备1的另一实施例,其对于处理液体4的持续地再利用以及保持洁净可以是有利的。在图3中对于相同的部件使用如前面的图1和图2相同的附图标记或者构件标记。为了避免不必要的重复,参照或者参考在前面的图1和图2中详细的描述。

如由在图3中局部示出的巴氏消毒设备1的实施例可见,可以设定,巴氏消毒设备1包括空冷的冷却塔45,其具有按照需要可由处理液体4流动通过的热交换器46。以这种方式可以根据需要将处理液体4的一部分体积流引导通过空气冷却的冷却塔45的热交换器46。

空气冷却的冷却塔在巴氏消毒设备中通常需要被用于冷却一部分处理液体4,所述经冷却的处理液体4在进行巴氏消毒之后例如又可以用于冷却容器。由于冷却塔的通常要求的高的冷却能力,这里对于没有热交换器的传统冷却塔中会有大量的杂质进入。通过设置热交换器46,可以有效防止杂质通过空冷的冷却塔45或者说在空冷的冷却塔36中进入处理液体4中。

如图3所示,例如可以为了冷却处理液体4的一个部分量而设定,根据需要借助于输送机构12将处理液体4的一个部分量从循环回路11中转送到处理液体储存器38中,例如收集容器或类似物中。此时同样根据要求可以借助于另一个输送机构12将处理液体4从处理液体储存器47泵送通过冷却塔45的热交换器46,在此通过冷却空气冷却,并且又引回至处理液体储存器47中。来自处理液体储存器47的冷却的处理液体4此时可以供应给在图3中示例性示出的循环回路11。

各实施例示出可能的实施变型方案,其中,这里要指出的是,本发明不限于本发明的特别示出的实施方案,而是也可以采用各个实施方案彼此间不同的组合方案并且这种变型可能性基于通过本发明用于技术处理的教导是本领域技术人员的能够掌握的。

保护范围通过各权利要求确定。但是说明书和附图可以用于解释权利要求。所示出和所描述的不同实施例的单个特征或特征组合可以构成独立的创造性的技术方案。这些独立的创造性的解决方案的目的可以从说明书中得出。

在本说明书中,所有关于数值范围的说明应这样理解,即所述数值范围同时包括任意的和所有其中的部分范围,例如说明1至10应这样理解,即,同时包括基于下限1和上限10的全部部分范围,即以1或更大的下限开始并且以10或更小的上限结束的全部部分范围,例如1至1.7、或3.2至8.1、或5.5至10。

为了符合规定,最后要指出,为了更好地理解构造,各元件部分地不是按比例地,和/或是放大和/或缩小地示出的。

附图标记列表

1巴氏消毒设备

2处理区

3供应机构

4处理液体

5外侧

6容器

7输送装置

8输送带

9输送方向

10底部区域

11循环回路

12输送机构

13机构

14机构

15加热装置

16净化装置

17提取机构

18回引机构

19部分流

20t形件

21控制装置

22阻断机构

23膜过滤装置

24离子交换装置

25引导机构

26过滤模块

27渗余物空间

28密封机构

29渗透物空间

30逆流冲洗液体源

31流出口

32阳离子交换器

33阴离子交换器

34ph值传感器

35流量调节装置

36流量调节器件

37流量传感器装置

38流量调节机构

39通流管线

40再生机构

41再生机构

42液体处理装置

43吸附装置

44活性炭过滤器

45冷却塔

46热交换器

47处理液体储存器

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