Odstraňovanie fosforu z odpadových vôd je dôležitým krokom pri ochrane povrchových vôd pred eutrofizáciou. Nadmerný obsah fosforečnanov podporuje rast rias a siníc, zhoršuje kvalitu vody a negatívne ovplyvňuje vodné ekosystémy. V čistiarňach odpadových vôd sa preto často používa chemické zrážanie fosforečnanov, napríklad dávkovaním chloridu železitého FeCl₃ do aktivačnej nádrže. Fosfáty sa následne viažu do kalových vločiek a sú odvádzané do kalového hospodárstva.
Z prevádzkového hľadiska je však dávkovanie FeCl₃ citlivá úloha. Nedostatočná dávka znižuje účinnosť odstránenia fosforu, zatiaľ čo predávkovanie znamená zbytočnú spotrebu chemikálií, vyššie prevádzkové náklady a potenciálne zaťaženie technológie. Samotná informácia, že dávkovacie čerpadlo beží, preto nemusí byť dostačujúca. Pre bezpečnú a hospodárnu prevádzku je dôležité vedieť, aké množstvo chemikálie skutočne preteká dávkovacou vetvou.
Meranie skutočného prietoku namiesto obyčajnej kontroly chodu čerpadla
V dávkovacích systémoch môže dochádzať k celému radu prevádzkových odchýlok: zavzdušnenie potrubia, upchatie dávkovacieho miesta, uzavretie ventilu, zmene vlastností média alebo poruche čerpadla. Pokiaľ technológia sleduje iba prevádzkový stav čerpadla, nemusia byť tieto situácie rozpoznané včas. Kontinuálne meranie prietoku naopak umožňuje okamžite overiť, či sa chemikálie skutočne dávkuje v požadovanom množstve.
Práve pre tieto aplikácie je určený magneticko-indukčný prietokomer MIK spoločnosti KOBOLD. Prístroj pracuje na princípe Faradayovho indukčného zákona. Prúdiaca elektricky vodivá kvapalina sa v magnetickom poli správa ako pohybujúci sa vodič a indukované napätie je úmerné rýchlosti prúdenia. Elektronika následne prevádza nameranú hodnotu na objemový prietok.
Významnou výhodou tohto princípu je meracia trubica bez pohyblivých mechanických častí. Tým sa znižuje riziko opotrebovania, zanášania a mechanickej poruchy. Prístroj vykazuje minimálnu tlakovú stratu a je málo citlivý na zmeny viskozity, hustoty, tlaku alebo teploty meraného média. To je dôležité najmä v prevádzkach, kde sa očakáva dlhodobá, stabilná a bezobslužná prevádzka.
Odolnosť pre chemicky náročné aplikácie
Pri dávkovaní chemikálií rozhoduje nielen merací princíp, ale aj materiálové prevedenie. MIK je dostupný napríklad v prevedení PPS/nerezová oceľ alebo PVDF s elektródami z Hastelloy® či tantalu. Pre agresívne médiá, ako je chlorid železitý, je vhodné voliť materiály so zodpovedajúcou chemickou odolnosťou. V aplikačnej referencii spoločnosti KOBOLD na zrážanie fosfátov v čistiarni odpadových vôd bolo použité prevedenie s telesom z PVDF a elektródami z tantalu.
Ďalšou výhodou je schopnosť merať aj veľmi malé dávkované prietoky. KOBOLD pri prístroji MIK uvádza meracie rozsahy už od 0,01–0,5 l/min, maximálny tlak 10 bar, teplotu do 80 °C a presnosť ±2 % z koncovej hodnoty rozsahu. V aplikácii zrážania fosfátov je uvádzaná možnosť detekcie dávkovaného množstva už od 10 ml/min. Vďaka tomu je možné prístroj použiť nielen v bežných technologických vetvách, ale aj v presných dávkovacích systémoch.
Pripravené na automatizáciu
Prietokomer MIK môže podľa konfigurácie poskytovať spínací, frekvenčný, pulzný alebo analógový výstup 4–20 mA. Vo verzii s elektronikou U-PACE ponúka aj dve individuálne nastaviteľné výstupné funkcie, miestny displej, dávkovacie funkcie, čítač a možnosť komunikácie cez IO-Link. To umožňuje ľahkú integráciu do moderných riadiacich systémov. Nameraný prietok je možné využiť pre alarmy, blokovanie dávkovania, signalizáciu poruchy, optimalizáciu spotreby chemikálií alebo dokumentáciu prevádzkových hodnôt. Riadiaci systém tak nepracuje iba s predpokladom, že dávkovanie prebieha správne, ale dostáva skutočnú procesnú veličinu.
Pre prevádzkových technikov je dôležitá aj jednoduchá obsluha. Farebný viacriadkový displej je možné digitálne otáčať v krokoch po 90 °, čo zlepšuje čitateľnosť v rôznych montážnych polohách. Nastavenie sa vykonáva priamo na prístroji pomocou optických tlačidiel. Kompaktná konštrukcia a krátke upokojovacie dĺžky pred a za prístrojom uľahčujú montáž aj modernizáciu existujúcich dávkovacích zostáv.
Prínos pre prevádzkovateľov
V čistiarňach odpadových vôd prináša prietokomer MIK spoločnosti KOBOLD presnejšiu kontrolu nad dávkovaním FeCl₃ a ďalších vodivých chemikálií. Pomáha optimalizovať spotrebu činidiel, znížiť riziko predávkovania a zvýšiť prevádzkovú bezpečnosť. Pri odchýlke prietoku môže technológia reagovať okamžite – napríklad alarmom, zastavením dávkovania alebo úpravou prevádzkových parametrov.
MIK tak spája robustné magneticko-indukčné meranie, chemicky odolné prevedenie a moderné komunikačné možnosti v jednej kompaktnej jednotke. Pre prevádzkovateľov čistiarní odpadových vôd, dávkovacích staníc a technológií s vodivými kvapalinami predstavuje praktické riešenie pre bezpečnejšiu, úspornejšiu a lepšie kontrolovanú prevádzku.
Výber vhodného prietokomera však vždy závisí od konkrétnych prevádzkových podmienok – typu média, rozsahu prietoku, chemickej odolnosti, teplote, tlaku, požadovaných výstupoch i spôsobu integrácie do riadiaceho systému. Spoločnosť KOBOLD preto zákazníkom ponúka nielen samotné meracie prístroje, ale aj technickú podporu pri návrhu vhodného riešenia. Skúsení technici pomáhajú posúdiť konkrétnu aplikáciu, odporučiť zodpovedajúce materiálové prevedenie, dimenziu a výstupný variant a nájsť riešenie, ktoré bude dlhodobo spoľahlivo fungovať v danej prevádzke.
Ak riešite meranie alebo dávkovanie vodivých kvapalín, chemikálií či agresívnych médií, oplatí sa konzultovať aplikáciu už vo fáze návrhu. Stačí popísať médium, požadovaný prietok, prevádzkové podmienky a spôsob riadenia procesu. Technický tím spoločnosti KOBOLD pomôže overiť vhodnosť prietokomeru MIK, prípadne odporučí iné optimálne riešenie z portfólia prietokomerov KOBOLD.
Prietokomer MIK spoločnosti KOBOLD – hlavné technické parametre:
KOBOLD Messring Gmbh
reprezentatívna kancelária pre ČR a SR
Hudcova 78c, 612 00 Brno
Tel.: +420 775 680 213