Waterzuiverings- en distributieprocessen zijn inherent streng, inclusief het verplaatsen van water van de ene naar de andere locatie, het verhogen van de filtratiedruk, het injecteren van chemicaliën voor waterzuivering en het distribueren van schoon water naar gebruikspunten. Nauwkeurigheid en betrouwbaarheid zijn met name belangrijk bij het gebruik van een gecontroleerde volumedoseerpomp als onderdeel van een injectiesysteem voor chemicaliën en additieven in het waterzuiveringsproces. De elektromagnetische flowmeter kan een effectieve oplossing zijn om de correcte werking van de apparatuur te verifiëren en zo de maximale efficiëntie van het chemicaliëndoseringsproces te garanderen.
Er worden speciale toevoersystemen gebruikt om chemicaliën te leveren voor alle fasen van water- en afvalwaterprocessen. Het waterzuiveringsproces vereist een optimale synthese, dus moeten er mogelijk chemicaliën worden toegevoegd om een gunstige omgeving voor biologische groei te creëren. Daarnaast is het noodzakelijk om voldoende alkaliteit te verkrijgen om het vereiste pH-bereik te handhaven.
Bij chemische injectie is het doorgaans nodig om zuur of loog toe te voegen om de pH-waarde te regelen, ijzerchloride of aluin toe te voegen om voedingsstoffen te verwijderen of extra koolstofbronnen zoals methanol, glycine of azijnzuur toe te voegen voor procesontwikkeling. Bij het injecteren van dure chemicaliën in het waterzuiveringsproces moeten operators van de installatie ervoor zorgen dat de juiste hoeveelheden aan het proces worden toegevoegd als onderdeel van de kwaliteitscontrole. Te veel of te weinig chemicaliën kunnen leiden tot hoge bedrijfskosten, verhoogde corrosiesnelheden, frequent onderhoud aan de apparatuur en andere nadelige gevolgen.
Elk chemisch toevoersysteem is anders, afhankelijk van het type chemische stof dat moet worden gepompt, de concentratie ervan en de benodigde toevoersnelheid. Doseerpompen kunnen worden gebruikt als onderdeel van het proces van het injecteren van chemicaliën in het waterzuiveringssysteem. Deze worden meestal aangetroffen in waterputten. Bij een lage toevoersnelheid is een doseerpomp nodig die een specifieke dosis chemische stof aan de ontvangende stroom kan leveren.
In veel gevallen is de doseerpomp die in de waterzuiveringsinstallatie wordt gebruikt een verdringerdoseerapparaat voor chemicaliën, dat de capaciteit handmatig of automatisch kan aanpassen aan de vereisten van de procesomstandigheden. Dit type pomp biedt een hoge mate van herhaalbaarheid en kan een verscheidenheid aan chemicaliën verpompen, waaronder zuren, logen en bijtende stoffen of viskeuze vloeistoffen en slib.
Waterzuiveringsinstallaties zijn altijd op zoek naar manieren om hun processen te optimaliseren door onderhoud, uitvaltijd, storingen en andere problemen tot een minimum te beperken. Al deze factoren hebben invloed op de efficiëntie en productiviteit. Maar wanneer ze samenkomen, hebben ze ernstige gevolgen voor de productiecapaciteit en de winstgevendheid van de fabriek.
De enige manier om erachter te komen hoeveel van een bepaalde chemische stof u in een waterzuiveringsproces moet injecteren, is door de werkelijke dosering te bepalen die de doseerpomp hanteert. Het probleem is dat veel pompen voor chemische injecties de gebruiker niet toestaan om absolute instellingen voor een specifieke dosering in te stellen.
Uit ervaring is gebleken dat het gebruik van flowmeters voor het verifiëren van pompprestaties waardevolle informatie kan opleveren over de pompprestaties en de nauwkeurigheid van de specificaties van de fabrikant. Ook kunnen hiermee operationele problemen en verminderde efficiëntie als gevolg van slijtage van onderdelen of andere omstandigheden worden geïdentificeerd. Door flowmeters en kleppen tussen de pomp en het proces toe te voegen, kunnen gebruikers informatie verkrijgen om de prestaties van de daadwerkelijke apparatuur te evalueren, eventuele verschillen te markeren en de snelheid van de pomp indien nodig aan te passen.
Er zijn veel soorten flowmeters die vloeistoffen meten. Sommige zijn geschikter voor de water- en afvalwaterzuivering dan andere. Sommige meters zijn nauwkeuriger en reproduceerbaarder dan andere. Sommige vereisen minder of complexer onderhoud en sommige gaan langer mee dan andere. Het is belangrijk om rekening te houden met alle selectiecriteria en niet alleen op één aspect, zoals de prijs. Gezien de vereiste prestaties en onderhoudsactiviteiten zijn lage aankoopprijzen vaak een misleidende indicator. Een beter criterium zijn de totale eigendomskosten (TCO). Hierbij wordt niet alleen rekening gehouden met de aankoopprijs, maar ook met de kosten voor installatie, onderhoud en vervanging van meters.
Gezien de kosten, nauwkeurigheid en levensduur kunnen elektromagnetische flowmeters een ideale keuze zijn voor veeleisende waterbehandelingstoepassingen. Dankzij elektromagnetische meettechnologie zijn bewegende onderdelen niet meer nodig. Deze kunnen namelijk prestatie- en onderhoudsproblemen veroorzaken bij gebruik in vloeistoffen met een hoog gehalte aan vaste stoffen. De elektromagnetische flowmeter kan vrijwel alle geleidende vloeistoffen meten, waaronder proceswater en afvalwater. Deze meters bieden een lage drukval, een langere turndown-ratio en een uitstekende herhaalbaarheid. Ze staan bekend om hun hoge nauwkeurigheid tegen een redelijke prijs.
De elektromagnetische flowmeter werkt volgens de wet van Faraday over elektromagnetische inductie om de vloeistofsnelheid te meten. Deze wet stelt dat wanneer een geleider in een magnetisch veld beweegt, er een elektrisch signaal in de geleider wordt gegenereerd. Het elektrische signaal is evenredig met de snelheid van het water dat in het magnetische veld beweegt.
Afhankelijk van het vloeibare medium en/of de waterkwaliteit kunnen standaard elektroden van roestvrij staal (AISI 316) die in veel elektromagnetische flowmeters worden gebruikt, voldoende zijn. Deze elektroden zijn echter onderhevig aan putcorrosie en scheuren in corrosieve omgevingen, waardoor de nauwkeurigheid van de flowmeter na verloop van tijd kan veranderen. Sommige instrumentfabrikanten zijn overgestapt op Hastelloy C-elektroden als standaardmateriaal voor een betere corrosiebestendigheid en een langere levensduur. Deze superlegering heeft een hoge weerstand tegen plaatselijke corrosie, wat een voordeel is in omgevingen met veel chloride bij hoge temperaturen. Door het chroom- en molybdeengehalte heeft het een hoge algehele corrosiebestendigheid. Chroom verhoogt de weerstand tegen oxiderende omstandigheden en molybdeen verhoogt de weerstand tegen reducerende omgevingen.
Sommige fabrikanten gebruiken Teflon-voering in plaats van een harde rubberen voering, omdat dit materiaal bestand is tegen hoge temperaturen en sterke chemische eigenschappen heeft.
Feiten hebben aangetoond dat elektromagnetische flowmeters zeer geschikt zijn voor kritische chemische injectietoepassingen in waterzuiveringsinstallaties. Ze stellen operators in staat om het volume van de vloeistof die erdoorheen stroomt nauwkeurig te meten. Deze meters kunnen worden gebruikt als onderdeel van een gesloten systeem om uitvoer naar een programmeerbare logische controller (PLC) te sturen om de chemische dosis in elke gewenste periode te bepalen. Deze informatie helpt bij het beheren van chemische kosten en het naleven van toepasselijke milieuvoorschriften. Ze bieden ook belangrijke voordelen gedurende de levenscyclus voor waterzuiverings- en distributiefaciliteiten. Ze zijn ontworpen om een nauwkeurigheid van +0,25% te bereiken onder minder dan ideale vloeistofstroomomstandigheden. Tegelijkertijd elimineert de niet-invasieve, open stromingsbuisconfiguratie drukverlies vrijwel volledig. Als de juiste specificatie wordt gebruikt, wordt de meter relatief niet beïnvloed door viscositeit, temperatuur en druk, zijn er geen bewegende onderdelen die de doorstroming belemmeren en worden onderhoud en reparaties tot een minimum beperkt.
In een veeleisende waterzuiveringsinstallatieomgeving kunnen zelfs de beste doseerpompen te maken krijgen met bedrijfsomstandigheden die afwijken van de verwachtingen. Na verloop van tijd kunnen door aanpassingen in het proces de dichtheid, debiet, druk, temperatuur en viscositeit van de vloeistof die de pomp moet verwerken, veranderen.
Chris Sizemore is the technical sales manager for Badger Meter Flow Instrumentation.He joined the company in 2013 and has held positions in the technical support team.You can contact him at csizemore@badgermeter.com.For more information, please visit www.badgermeter.com.
Plaatsingstijd: 04-01-2022