Geautomatiseerde reiniging in de procesindustrie: Inzichten in CIP en desinfectie.

In industriële omgevingen zoals de voedselverwerkende en chemische sector wordt veelvuldig gebruikgemaakt van zogeheten cleaning-in-place (CIP) systemen. Deze geautomatiseerde systemen maken het mogelijk om installaties te reinigen zonder demontage, wat bijdraagt aan procescontinuïteit en efficiëntie. Hiermee wordt zowel tijd als geld bespaard.

Wat is CIP?

Een CIP-systeem bestaat uit mengtanks, pompen, leidingen met kleppen en een centrale besturingseenheid ^[1]. Het systeem wordt ingezet voor de interne reiniging en desinfectie van procesapparatuur. Onder andere leidingen, opslagtanks, reactoren en filters worden op deze wijze gereinigd. Tijdens de reiniging worden achtereenvolgens spoel-, reinigings- en desinfectiemiddelen door de installatie gecirculeerd, waarbij zowel visueel (zichtbaar), chemisch (residuen) en microbiologisch (micro-organismen) vuil wordt verwijderd ^[2].

Hoe werkt CIP?

Cleaning in place wordt in meerdere stappen uitgevoerd. De verschillende stappen zijn afhankelijk van de mate en soort vervuiling. Niet alleen het gebruikte middel is van belang maar ook de temperatuur, flow, druk en contacttijd spelen een belangrijke rol ^[2]. Een CIP-routine kan er bijvoorbeeld als volgt uitzien:

• Voorbereiding: Eventuele resterende productstromen worden uit het systeem verwijderd om te voorkomen dat dit het reinigingsproces verstoort.
• Reiniging: Reinigingsvloeistoffen, zoals warm water, alkalische oplossingen of zuren, worden door het systeem gepompt om vetten, eiwitten en kalkafzettingen los te maken en af te voeren.
• Spoeling: Een naspoeling met schoon water verwijdert restanten van reinigingsmiddelen.
• Desinfectie: Om micro-organismen te doden is een desinfectiestap noodzakelijk.
• Controle: Tot slot wordt een controle van de reiniging en desinfectie uitgevoerd waarna de apparatuur weer in gebruik genomen kan worden.

Spoel- en reinigingsvloeistoffen worden teruggeleid naar het CIP-systeem, waar ze hergebruikt of afgevoerd worden. Zo kan licht vervuild naspoelwater nuttig zijn als eerste spoelvloeistof in een volgende cyclus.

CIP en Watter

Desinfectie is een belangrijke stap in het CIP-proces voor het waarborgen van microbiologische hygiëne. Bij de keuze van een desinfectiemiddel spelen meerdere factoren een rol, zoals effectiviteit, materiaaltolerantie, werkveiligheid en -gemak, kosten en milieubelasting ^[2]. Het innovatieve in-situ systeem van Watter biedt al deze voordelen. Het systeem produceert op locatie een desinfectiemiddel uit enkel water, zout en stroom. Voor het middel is geen speciale opslag vereist. Hierdoor vraagt het weinig werk omtrent transport en opslag. Dit desinfectiemiddel werkt op basis van HOCl, wat uiterst effectief is tegen microbiologische vervuiling en biofilm ^[3].

Referenties

1. Pant, K. J., Cotter, P. D., Wilkinson, M. G., & Sheehan, J. J. (2023). Towards sustainable Cleaning‐in‐Place (CIP) in dairy processing: Exploring enzyme‐based approaches to cleaning in the Cheese industry. Comprehensive Reviews in Food Science And Food Safety, 22(5), 3602–3619. https://doi.org/10.1111/1541-4337.13206
2. Thomas, A., & Sathian, C. T. (2014). Cleaning-In-Place (CIP) System in Dairy Plant - review. IOSR Journal Of Environmental Science Toxicology And Food Technology, 8(6), 41–44. https://doi.org/10.9790/2402-08634144
3. Kiamco, M. M., Zmuda, H. M., Mohamed, A., Call, D. R., Raval, Y. S., Patel, R., & Beyenal, H. (2019). Hypochlorous-Acid-Generating Electrochemical Scaffold for Treatment of Wound Biofilms. Scientific Reports, 9(1). https://doi.org/10.1038/s41598-019-38968-y