La birra è una bevanda fermentata e la qualità dell'acqua gioca un ruolo decisivo per il suo gusto, la purezza del sapore e la stabilità della qualità. L'industria è da tempo convinta che “l'acqua è il fondamento della birra”.”
Con il rapido aumento della produzione di birra, i processi tradizionali di trattamento dell'acqua stanno diventando sempre più inadeguati alle esigenze di una produzione su larga scala e di alto livello. Per questo motivo, i grandi sistemi ro sono diventati un componente fondamentale del moderno trattamento dell'acqua di birreria, grazie alle loro superiori capacità di rimozione delle impurità, al funzionamento stabile e all'efficienza energetica.
Quali sono i requisiti di qualità dell'acqua per i birrifici?
La produzione di birra richiede standard di qualità dell'acqua estremamente elevati. Il sistema deve non solo rimuovere accuratamente le impurità visibili come i solidi sospesi, i colloidi e i microrganismi, ma anche controllare con precisione indicatori chiave come gli ioni di metalli pesanti, gli inquinanti organici e la durezza dell'acqua.
Ad esempio, un contenuto eccessivo di ioni di calcio e magnesio nell'acqua può causare la sedimentazione della birra, danneggiandone l'aspetto. Un eccesso di materia organica, invece, può interferire con il processo di fermentazione del lievito, rovinando il sapore puro della birra.
Perché utilizzare un sistema RO di grandi dimensioni?
Negli scenari di produzione su larga scala, l'efficienza e il controllo dei costi del trattamento dell'acqua nei birrifici hanno un impatto diretto sulla competitività dell'azienda sul mercato.
Il sistema RO di grandi dimensioni possiede capacità di produzione di acqua continua e stabile, con una singola unità in grado di produrre centinaia o addirittura migliaia di tonnellate di acqua al giorno. Ciò consente di adeguarsi con precisione al ritmo di produzione dei lotti dei grandi birrifici, prevenendo efficacemente le interruzioni della produzione causate da carenze di approvvigionamento idrico.
Contemporaneamente, il Sistema RO può regolare in modo flessibile i parametri di funzionamento in base al carico di produzione, riducendo il consumo di energia durante la bassa stagione e ottenendo un'allocazione efficiente dell'energia.
Inoltre, il volume di scarico delle acque reflue del sistema RO è molto inferiore a quello dei processi tradizionali. Il concentrato trattato può essere riciclato per scopi quali l'irrigazione delle aree verdi della fabbrica e il lavaggio delle attrezzature di produzione, migliorando in modo significativo il tasso di utilizzo delle risorse idriche.
In che modo un sistema RO di grandi dimensioni migliora la qualità dell'acqua?
Il sistema RO di grandi dimensioni utilizza la tecnologia di setacciatura e permeazione selettiva con membrane semipermeabili per rimuovere efficacemente oltre 97% di impurità dall'acqua ad alta pressione, producendo acqua pura che soddisfa pienamente gli standard di qualità dell'acqua di Classe I per la produzione di birra. In questo modo, evitiamo l'impatto negativo della scarsa qualità dell'acqua sulla qualità della birra fin dalla fonte.
Nella produzione reale, i birrifici di solito incorporano processi di pretrattamento come la filtrazione con sabbia di quarzo, la filtrazione con adsorbimento di carbone attivo e la filtrazione di sicurezza a monte del sistema RO. Lo scopo è quello di rimuovere i solidi sospesi di grandi dimensioni, le impurità colloidali e il cloro residuo dall'acqua grezza, evitando l'incrostazione irreversibile degli elementi della membrana RO e prolungandone la durata. Inoltre, i sistemi RO di livello industriale sono dotati di un modulo di monitoraggio online e di controllo automatico della pulizia chimica (CIP). Questo modulo è in grado di monitorare in tempo reale i parametri chiave del processo, come la conduttività del permeato, il valore del pH e il differenziale di pressione della membrana. Quando i parametri superano le soglie stabilite, il programma di pulizia viene avviato automaticamente, riducendo in modo significativo il carico di lavoro della manutenzione manuale e garantendo un funzionamento stabile a lungo termine del sistema.
Carlsberg, una rinomata fabbrica di birra danese, ha implementato un progetto dimostrativo completo di gestione dell'acqua nello stabilimento di Frederica. Ha introdotto un sistema di osmosi inversa a circuito chiuso (CCRO) come unità di purificazione principale. Dopo l'integrazione del processo, non solo abbiamo portato gli indicatori chiave dell'acqua di produzione della birra agli standard di qualità, ma abbiamo anche raggiunto un tasso di riutilizzo dell'acqua di 90%. Dall'implementazione del progetto, il consumo di acqua dell'impianto per litro di birra prodotta è diminuito in modo significativo, con un risparmio annuo di oltre 1,2 milioni di euro in costi energetici e idrici.
Rispetto ai processi tradizionali, come lo scambio ionico e l'adsorbimento su carbone attivo, il sistema RO di grandi dimensioni offre una precisione di purificazione superiore ed elimina la necessità di sostituire frequentemente i materiali filtranti, semplificando di fatto il processo e riducendo la complessità operativa.
Riassumere
Poiché i consumatori continuano a richiedere birre di qualità sempre più elevata, i birrifici innalzeranno inevitabilmente i propri standard di trattamento delle acque. I grandi sistemi a osmosi inversa compiranno ulteriori passi avanti in ambiti quali il controllo intelligente e l'ottimizzazione energetica, fornendo ai birrifici soluzioni di trattamento delle acque migliori e più adeguate.
