Cum asigură mașinile de dozare injectarea exactă a substanțelor chimice în tratarea apei

De ce injectarea exactă a substanțelor chimice începe cu mașina de dozare

O stație de tratare a apei poate avea apă sursă de calitate bună și totuși poate rata obiectivele privind reziduurile, deoarece mașina de dozare se auto-sabotează. Injectarea substanțelor chimice nu este doar o pompă fixată pe un rezervor. Este o problemă de măsurare influențată de înălțimea de aspirație, vâscozitate, presiunea inversă, degazare și semnalul de comandă care indică pompei viteza de funcționare. Când o singură variabilă se abate, afișajul poate părea stabil, în timp ce doza reală se deplasează în direcția greșită. Mașina de dozare trebuie să livreze un volum reproductibil în condiții de presiune variabilă în conductă, să reziste substanței chimice cu care intră în contact și să răspundă unui semnal de debit sau de reziduu fără întârziere.

Sincronizarea cu debitul și feedback-ul privind reziduurile mențin doza pe țintă

Cele mai fiabile sisteme folosesc două straturi. Reglarea debitului primește un semnal de 4–20 mA sau un semnal în impulsuri de la un debimetru și ajustează viteza de cursă sau turația motorului în funcție de debitul instalației. Dacă debitul se dublează, dozarea urmează aceeași variație. Corecția pe baza rezidualului citește apa tratată cu un analizor de clor sau pH și ajustează punctul de setare prin bucla PID. Reglarea debitului gestionează modificările masive. Corecția pe baza rezidualului corectează cerințele variabile, concentrația produsului chimic și deriva senzorilor. Niciunul dintre cele două straturi nu funcționează eficient separat. Reglarea debitului fără corecție pe baza rezidualului nu poate detecta o diluție neuniformă în rezervorul zilnic. Corecția pe baza rezidualului fără reglarea debitului urmărește în mod ineficient vârfurile de debit și provoacă depășiri. Cele mai bune rezultate se obțin combinând debitul ca intrare predictivă (feedforward) și rezidualul ca corecție lentă.

Etalonare, domeniu de reglaj și chimia care răspunde

Calibrarea este locul în care afirmațiile privind acuratețea întâlnesc realitatea. Un test de scădere a nivelului într-un cilindru gradat rămâne cea mai directă verificare. Funcționați pompa la o viteză fixă timp de o perioadă cunoscută, măsurați volumul și comparați-l cu valoarea setată. Repetați testul la viteze joase, medii și ridicate ale cursei. Dacă abaterea de la capătul inferior depășește câțiva procent, raportul de reglaj poate fi mai larg decât permite aplicația.

Proprietățile chimice sunt, de asemenea, importante. Hipocloritul de sodiu degazează și poate forma bule în conducta de aspirație. Clorura de polialuminiu poate fi vâscoasă și abrazivă. Soda caustică poate cristaliza la nivelul etanșărilor. O pompă dozatoare cu membrană suportă presiuni ridicate, dar poate suferi din cauza blocării prin vaporizare. O mașină de dozare peristaltică prelucrează mai bine suspensiile și gazele, dar necesită înlocuirea tubului. Pompele cu cavitate progresivă funcționează pentru polimeri, dar sunt mai puțin potrivite pentru modificări rapide ale comenzii.

Standardele ajută la stabilirea selecției. NSF/ANSI/CAN 61 acoperă componente care intră în contact cu apa potabilă, iar ISO 15839 se referă la echipamentele de măsurare online a calității apei. Aceste referințe nu garantează precizia, dar stabilesc o bază minimă pentru materiale și afirmații privind performanță.

O modernizare municipală în care antrenarea aerului a afectat dozarea

În timpul unei modernizări la o stație municipală de tratare a apei cu o capacitate de 30.000 de metri cubi pe zi, situată în sudul Chinei, echipa de proiect a constatat că o pompă peristaltică de dozare furniza aproximativ 70 % din doza setată, în timp ce afișajele debitmetrului și ale pompei erau concordante. O mică scurgere la o racordare de aspirație permitea hipocloritului de sodiu să aspire aer în capul pompei. Tubul părea în regulă, iar calibrarea fusese efectuată cu apă de testare clară, astfel încât defecțiunea apărea doar în condiții reale de alimentare cu substanțe chimice. Soluția a constat în înlocuirea racordării, ridicarea ieșirii rezervorului zilnic și montarea unei supape de degazare în punctul cel mai înalt al conductei de aspirație. Un test de reducere a nivelului a readus rata de cursă scăzută în limitele a două procente față de valoarea setată. Precizia unei pompe de dozare este determinată exclusiv de partea de aspirație și de substanța chimică cu care intră în contact.

Detaliile de instalare care decid dacă precizia se menține

O instalare corectă protejează precizia mult timp după punerea în funcțiune.

1. Mențineți liniile de aspirație scurte, complet umplute și fără puncte înalte care să rețină gazul.

2. Montați pompa de dozare pe o bază stabilă, astfel încât vibrațiile să nu afecteze lungimea cursei.

3. Utilizați o coloană de calibrare și o supapă de descărcare a presiunii pe partea de evacuare.

4. Separați cablurile de semnal de cele ale motorului pentru a reduce zgomotul electric.

5. Etichetați conductele pentru substanțe chimice și asigurați un mod sigur de spălare înainte de întreținere.

Un amestecător static și o lungime minimă de țeavă dreaptă după injectare ajută la omogenizarea substanței chimice înainte de punctul de eșantionare. Dacă analizorul prelevează un eșantion prea aproape de tubul de injectare, bucla de reglare urmărește o amestecare incompletă, nu reziduul real.

Ce trebuie să căutați la un furnizor de mașini de dozare

Echipamentele sunt importante, dar la fel de importantă este și asistența oferită. Un furnizor care înțelege tratamentul apei poate ajuta la dimensionarea pompei, la selectarea materialelor în contact cu substanța chimică și la verificarea logicii de comandă înainte de instalare. Acest lucru reduce probabilitatea ca pompa să fie tehnic corectă, dar dificil de calibrat în practică.

EVU funcționează ca o întreprindere tehnologică integrată în domeniul tratării apei, cu competențe care acoperă cercetarea și dezvoltarea, proiectarea, fabricarea echipamentelor, instalarea și punerea în funcțiune, precum și instruirea. Gama sa de produse include stații integrate de tratare a apelor uzate, sisteme MBR, sisteme de desalinizare a apei de mare, mașini cu șurub pentru deshidratarea nămolului, mașini de apă pură cu osmoză inversă și clorură de polialuminiu. Pentru proiectele care necesită o mașină de dozare adaptată unui lanț mai amplu de tratare, această diversitate poate simplifica achiziționarea și reduce numărul de interfețe.