In che modo i flussimetri d'aria aiutano a migliorare i bacini di aerazione negli impianti di trattamento delle acque reflue?

I sistemi di trattamento delle acque reflue industriali sono progettati per rimuovere i contaminanti dall'acqua utilizzata nei processi industriali prima che venga scaricata nell'ambiente o riutilizzata. Questi sistemi sono essenziali per rispettare le normative ambientali, proteggere i corpi idrici naturali e preservare le risorse idriche dall'inquinamento.

In generale, il processo di trattamento comprende diverse fasi:

• Pretrattamento: eliminazione di solidi grossi, oli e grassi mediante setacciatura, vagliatura o sedimentazione.
• Trattamento primario: l'utilizzo di una vasca di decantazione o di un chiarificatore separato consente ai solidi più pesanti di depositarsi e ai materiali più leggeri di galleggiare, che vengono quindi rimossi.
• Trattamento secondario: i processi di trattamento biologico, come i fanghi attivi o i reattori a biofilm, utilizzano microrganismi per scomporre la materia organica in sospensione.
• Trattamento terziario: la filtrazione avanzata, i trattamenti chimici o le tecnologie a membrana eliminano i nutrienti, gli agenti patogeni e i contaminanti rimanenti per produrre un effluente di alta qualità.

L'obiettivo principale di questi sistemi è ridurre al minimo l'impatto sulla natura e garantire che l'acqua trattata sia conforme agli standard normativi per il disinquinamento, lo scarico nell'ambiente naturale o il riutilizzo sicuro.

I sistemi di trattamento delle acque reflue sono essenziali in un'ampia gamma di industrie. Tra questi, il settore alimentare, la produzione chimica e farmaceutica, la produzione di carta e tessuti, la metallurgia, le operazioni petrolchimiche e l'industria edile.

Gli impianti di trattamento delle acque, noti anche come impianti di depurazione o impianti di trattamento delle acque reflue, svolgono un ruolo essenziale anche nelle aree urbane e industriali gestite da enti pubblici e locali. Garantendo la conformità e la sostenibilità ambientale, questi sistemi possono essere adattati alle esigenze e agli scarichi specifici di ogni settore.

I misuratori di portata d'aria sono essenziali nella fase di aerazione del trattamento delle acque reflue. Assicurano una fornitura stabile e accurata di aria al serbatoio di aerazione. Questo flusso costante di ossigeno è fondamentale per sostenere le reazioni biologiche del processo a fanghi attivi. L'aerazione contribuisce inoltre a ridurre i livelli di idrogeno solforato e ammoniaca nelle acque reflue.

Durante questo processo, i microrganismi prosperano in condizioni ricche di ossigeno e decompongono gli inquinanti organici presenti nelle acque reflue. Mantenendo livelli ottimali di ossigeno, i misuratori di portata d'aria migliorano l'efficienza dell'attività microbica, contribuiscono a ridurre il consumo energetico complessivo e prevengono i cattivi odori e la conversione incompleta degli inquinanti in condizioni settiche. Il loro ruolo è quello di mantenere le prestazioni del sistema di aerazione e garantire l'efficienza complessiva del trattamento secondario.

Nei sistemi di trattamento delle acque, i misuratori di portata d'aria svolgono due funzioni essenziali.

Innanzitutto, monitorano il volume e la velocità dell'aria erogata alle vasche di aerazione. Questi dati fanno parte dei parametri di controllo di routine e assicurano che il flusso d'aria rimanga entro i limiti ottimali.

In secondo luogo, forniscono dati di misura accurati che consentono ai sistemi di controllo (come le valvole o i regolatori di velocità dei ventilatori) di regolare l'erogazione dell'aria. In questo modo, i misuratori di portata d'aria contribuiscono alla stabilità delle prestazioni di ventilazione e all'efficienza energetica.

La comprensione di queste funzioni chiave consente di scegliere il tipo giusto di misuratore di portata d'aria per i sistemi di aerazione delle acque reflue.

I flussimetri a pressione differenziale funzionano creando una restrizione controllata nel circuito dell'aria, in combinazione con un dispositivo di depressurizzazione come un tubo di Pitot o una piastra orifiziale. Questa restrizione genera una caduta di pressione misurabile, direttamente proporzionale alla portata. Questi strumenti di misura della portata sono comunemente utilizzati negli ambienti industriali grazie alla loro robustezza e compatibilità.

Sebbene questi sistemi siano economici e ampiamente diffusi, le loro prestazioni possono essere influenzate da fattori quali l'accumulo di sporco, la corrosione e le variazioni delle condizioni del fluido (temperatura, pressione). L'installazione corretta, la manutenzione regolare e la scelta appropriata dell'elemento primario sono essenziali per garantire l'accuratezza della misura e la durata del sistema.

I misuratori di portata massica termici sono un'altra opzione comune, particolarmente apprezzata per la loro capacità di misurare direttamente la portata massica dell'aria senza la necessità di compensare la pressione o la temperatura. Funzionano rilevando la perdita di calore da un sensore riscaldato mentre l'aria vi passa sopra. La quantità di calore persa è direttamente proporzionale alla massa d'aria che passa attraverso il flussimetro. Questi flussimetri sono particolarmente adatti alle applicazioni che richiedono un'elevata sensibilità e misure stabili e ripetibili su un'ampia gamma di portate. Tuttavia, possono essere influenzati dalla contaminazione o dalla condensa in ambienti difficili, richiedendo una pulizia e una calibrazione periodiche.

I misuratori di portata d'aria a ultrasuoni sono un'alternativa moderna che offre un'elevata precisione senza parti meccaniche invasive. Funzionano inviando segnali a ultrasuoni tra due sensori; il tempo impiegato dal segnale per viaggiare a monte e a valle determina la portata. Questi misuratori di portata sono particolarmente efficaci in ambienti in cui le condizioni di flusso variano ed è richiesta una perdita di pressione minima. Inoltre, sono facili da installare, richiedono poca manutenzione e sono adatti sia per i sistemi di aerazione delle acque reflue nuovi che per quelli aggiornati. La loro precisione li rende una soluzione affidabile per ottimizzare l'efficienza energetica e il controllo dell'aerazione.

Nel trattamento delle acque reflue è fondamentale mantenere un livello di ossigeno equilibrato, poiché questo fornisce informazioni preziose sulla qualità dell'acqua e migliora l'efficienza dei batteri nella decomposizione delle acque reflue. Senza ossigeno sufficiente, i batteri non possono biodegradare efficacemente la materia organica, con conseguente decomposizione lenta e maleodorante.

I misuratori di portata d'aria sono utilizzati per quantificare il volume d'aria nel trattamento delle acque reflue, per contribuire a mantenere il corretto equilibrio di ossigeno durante la fase di aerazione.

Nel trattamento delle acque reflue, l'obiettivo principale è l'efficienza energetica e i misuratori di portata d'aria svolgono un ruolo importante nel raggiungimento di questo obiettivo.

Contribuiscono a ridurre i costi energetici grazie a :

• Misura e monitoraggio precisi del flusso d'aria nelle vasche di aerazione
• Facilitare il controllo e l'ottimizzazione del processo di aerazione
• Consentendo un significativo risparmio energetico

Dato che l 'aerazione rappresenta generalmente il 40-60% del consumo energetico totale negli impianti di trattamento delle acque reflue, l'ottimizzazione del flusso d'aria è una leva importante per ottenere risparmi. Consentendo un monitoraggio preciso e un migliore controllo, l'uso di misuratori di portata d'aria può contribuire a ridurre il consumo energetico fino al 25%, garantendo al contempo l'efficienza e la stabilità del trattamento biologico.

Le prestazioni e l'efficienza complessive del processo di trattamento secondario possono essere ulteriormente migliorate integrando i misuratori di portata d'aria.

I misuratori di portata ad ultrasuoni, come la serie FWD-A di Fuji Electric, sono progettati per integrarsi in modo preciso e robusto nei sistemi di trattamento delle acque reflue esistenti. Questo misuratore di portata a ultrasuoni è facile da installare e si adatta alle varie configurazioni di tubi presenti negli impianti di trattamento delle acque reflue.

I vecchi sistemi di ventilazione spesso non dispongono di strumenti accurati per il monitoraggio del flusso d'aria. L'installazione di misuratori di portata a ultrasuoni FWD-A offre agli operatori una fonte di informazioni in tempo reale sulle portate, anche a basse velocità. Il loro design consente di modernizzare in modo efficiente le infrastrutture esistenti.

Un piccolo impianto di trattamento delle acque reflue in una comunità rurale aveva difficoltà a mantenere un'aerazione costante a causa delle fluttuazioni dei bassi flussi d'aria. Integrando i misuratori di portata a ultrasuoni FWD-A, l'impianto è stato in grado di ottenere misurazioni accurate, anche a basse velocità.

Questo ha portato a unmigliore controllo delle fasi di aerazione e a un migliore supporto dell'attività microbica.

Di conseguenza, le prestazioni di lavorazione si sono stabilizzate, la supervisione operativa è diventata più semplice e i requisiti di manutenzione sono stati notevolmente ridotti.

Un grande impianto di trattamento delle acque reflue industriali che opera con portate elevate ha adottato misuratori di portata a ultrasuoni avanzati - FWD-A permigliorare la propria efficienza energetica.

I flussimetri a ultrasuoni hanno consentito un monitoraggio preciso e in tempo reale dei vasti bacini di aerazione. Grazie a questi dati, gli operatori hanno potuto ottimizzare l'apporto di ossigeno, garantendo un supporto adeguato al processo di trattamento dei fanghi e delle acque reflue.

Nel corso del tempo, l'impianto ha ottenuto risparmi energetici fino al 18%, mantenendo elevati standard di trattamento nel rispetto dei vincoli operativi dell'impianto.