|
酪農場や食品工場の乳製品加工施設におけるCIP（定置洗浄）プロセスの環境負荷低減のため，ステンレスパイプ内表面の平滑化について検討を行った。磁気研磨法によって表面粗さをナノスケールまで円滑化させたステンレスパイプに牛乳汚れを付着させ，洗浄プロセスにおける消費エネルギーと水使用量について，サニタリーステンレスパイプと比較した。消費エネルギーは，洗浄水の移送に必要なエネルギーと洗浄水の加温に必要なエネルギーの和として評価した。全有機炭素で評価した牛乳汚れと，全窒素で評価した乳タンパク質汚れの両方において，表面粗さをナノスケールまで平滑化させると，消費エネルギーと水使用量が低減されることを明らかにした。特に汚れ除去率が一定水準を超えると，表面平滑化による消費エネルギーと水使用量の低減効果が顕著になった。これは，表面に付着した汚れ層の脱離において，特に表面近傍の脱離に対してナノスケールへの平滑化が寄与したことを示唆するものである。洗浄液温度による影響について評価したところ，40℃と比較して30℃もしくは35℃の場合に，表面平滑化による消費エネルギーと水使用量の低減効果が拡大した。また，消費エネルギーのデータから，二酸化炭素削減効果についても評価を行った。得られた結果は，ナノスケールまで表面粗さを平滑化させると，特定の洗浄液温度においてCIP（定置洗浄）プロセスの環境負荷低減が可能であることを示すものである。
|
