دليل اختيار مصنّع عدادات تدفق معالجة مياه الصرف الصحي؟

بصفتنا مصنّعًا لعدادات التدفق مع أكثر من 15 عامًا من الخبرة في المجال، فقد قدمنا خدماتنا لعملاء معالجة مياه الصرف الصحي عبر قطاعات مختلفة في جميع أنحاء العالم، وقمنا بتطوير عشرات الآلاف من حلول قياس التدفق والتحكم المخصصة لمختلف السيناريوهات. ستعمل هذه المقالة على دمج هذه الخبرة العملية بشكل عميق لكشف المنطق الأساسي لاختيار عدادات تدفق مياه الصرف الصحي، والإجابة عن الأسئلة الشائعة في الاستخدام الفعلي، وتوفير مراجع عملية للعملاء الجدد في هذا المجال.

تمتد خدماتنا حول العالم، بدءًا من معالجة مياه الصرف الصحي شديدة التآكل في الحدائق الصناعية الكيميائية بأوروبا، وصولاً إلى التشغيل الواسع النطاق لمحطات معالجة مياه الصرف الصحي البلدية في جنوب شرق آسيا، وتنقية مياه الصرف الصحي ذات المحتوى العالي من المواد الصلبة في صناعة التعدين المحلية. وقد قمنا بتخصيص آلاف حلول قياس التدفق والتحكم لأكثر من 50,000 عميل.

سيقوم هذا المقال بتحليل منهجي لهذه الخبرات القيّمة، ليس فقط لتحديد المنطق الأساسي لاختيار عدادات تدفق مياه الصرف الصحي، بل أيضًا للإجابة على الأسئلة الشائعة في الاستخدام من خلال حالات خدمة حقيقية، مما يوفر مراجع عملية يمكن تنفيذها مباشرة للعملاء الجدد في هذا المجال، ويساعدهم على تجنب أخطاء الاختيار وتقليل تكاليف التشغيل والصيانة.

1. اختيار مصنعي عدادات تدفق مياه الصرف الصحي

تستدعي الخصائص الفريدة لسياقات معالجة مياه الصرف الصحي تغييرًا في عملية الاختيار بما يتجاوز التركيز البسيط على الدقة؛ ويجب النظر بشكل شامل في العوامل الأساسية التالية:

(1) خصائص الوسط

تؤثر الخصائص الفيزيائية والكيميائية لمياه الصرف مباشرةً على توافق عداد التدفق، وتحتاج إلى التحقق من المؤشرات الرئيسية التالية:

1.1 الخصائص التآكلية : تحتوي مياه الصرف الصناعية غالبًا على أحماض، وقواعد، وأيونات المعادن الثقيلة، وغيرها، والتي يمكن أن تتسبب في تآكل الأجزاء المتصلة بعداد التدفق؛

1.2 المحتوى الصلب وخصائص الجسيمات : بالنسبة لمياه الصرف الصحي الحضرية ومياه الصرف الناتجة عن صناعة الورق، فإن صلادة الجسيمات وحجمها ستؤثران في درجة ارتداء المعدات.

1.3 اللزوجة ومحتوى الفقاعات : ستؤثر مياه الصرف العضوية عالية اللزوجة على كشف معدل التدفق، في حين أن وجود عدد كبير من الفقاعات في مياه الصرف عند مخرج خزان التهوية سيتسبب في تشويه إشارة التدفق.

(2) ظروف التشغيل

تؤثر المعايير التشغيلية لنظام معالجة مياه الصرف بشكل مباشر على عمر الخدمة ودقة القياس لعداد التدفق.

مدى التدفق يجب أن يتناسب مع نسبة المدى الخاصة بالجهاز؛ ويُفضّل اختيار نسبة مدى تبلغ 10:1.

درجة الحرارة , بالنسبة لمياه الصرف الصناعية ذات درجات الحرارة العالية، مثل مياه الصرف الناتجة عن الكوك التي تتراوح درجة حرارتها بين 60-80°م، يجب اختيار مستشعر مقاوم للحرارة العالية.

مساحة التركيب يجب أيضًا أخذ ذلك بعين الاعتبار. على سبيل المثال، يجب اختيار هيكل مدمج للأنابيب الضيقة، ويجب أن تأخذ إعادة تأهيل محطات المياه القديمة بعين الاعتبار الحاجة إلى التركيب دون توقف.

(3) التحكم في العملية

تختلف متطلبات الدقة بشكل كبير عبر مراحل العملية المختلفة، لذا يجب أن يستند الاختيار إلى الاحتياجات المحددة: يجب أن يفي عداد تصريف المياه العادمة بمعايير إدارة الحماية البيئية، ويجب أن تكون الدقة ضمن ±1.0٪؛ ومتطلبات الدقة للتحكم في معدل تدفق المياه الداخلة إلى خزان التفاعل الكيميائي الحيوي أقل نسبيًا، وبالتالي يمكن إعطاء الأولوية للنماذج ذات الأداء الأفضل من حيث التكلفة؛ في حين أن قياس التدفق في نظام جرعات المواد الكيميائية يحتاج إلى الربط مع المضخة الكيميائية ويجب أن يكون سريع الاستجابة.

(4) التركيب والصيانة

تؤثر ظروف التركيب والصيانة في موقع معالجة المياه العادمة مباشرةً على تكاليف تشغيل المعدات وصيانتها:

سهولة الصيانة تحتوي مياه الصرف خلف الكاونتر على عدد كبير من الشوائب، لذلك من الضروري اختيار نموذج يسمح بالتفكيك والتنظيف الإلكتروني للحساسات لتجنب التوقفات المتكررة؛

إمداد الطاقة والتواصل يجب أن يكونا متوافقين مع ظروف الموقع. على سبيل المثال، تحتاج محطات رفع مياه الصرف النائية إلى دعم إمداد الطاقة بالطاقة الشمسية ووظائف الإرسال عن بُعد اللاسلكية.

2. ملخص الأسئلة الشائعة من مصنعي عدادات التدفق لمعالجة مياه الصرف

حتى مع الاختيار الصحيح، يمكن أن تؤدي البيئة المعقدة لمواقع معالجة مياه الصرف إلى أعطال في عدادات التدفق. فيما يلي المشاكل الشائعة في القطاع والحلول العملية لها:

(1) التصاق الوسط وفشل المعايرة

تتمثل الظاهرة في انحراف كمية التدفق المعروضة تدريجيًا عن القيمة الفعلية. وتشمل الأسباب الشائعة ما يلي:

أ. تكون رواسب على سطح الحساس (مثل رواسب الصبغة في مياه الصرف من صناعة الطباعة والصبغ، وتراكم الرواسب الكلسية في مياه الصرف الكيميائية)، مما يؤدي إلى تقليل إشارة الكشف؛

ب. تختلف معايير معايرة المعدات بعد التشغيل لفترة طويلة، خاصة في الفصول التي تشهد فروقًا كبيرة في درجات الحرارة (مثل الشتاء عندما تتسبب درجات الحرارة المنخفضة في انكماش الأنابيب).

الحل: قم بتنظيف المستشعر عبر الإنترنت شهريًا وقم بالمعايرة الميدانية كل ستة أشهر. وفي السيناريوهات التي تعاني من الترسبات الشديدة، يمكن اختيار عداد تدفق يمتلك وظيفة إزالة الترسبات تلقائيًا.

(2) التآكل والتسرب

المعدات ذات الأجزاء المتحركة، مثل عدادات التدفق التوربينية، تكون عرضة لتآكل الشفرات، مما يؤدي إلى زيادة أخطاء القياس؛ كما أن وصلات الشفاه معرّضة للتسرب بسبب تآكل الوسط. ويعود السبب إلى عدم اختيار المادة بناءً على خصائص الجسيمات؛ على سبيل المثال، استخدام شفرات من الصلب الكربوني العادي أو حشوات إحكام الإغلاق للمياه العادمة التي تحتوي على جسيمات صلبة لا يكون مقاومًا للتآكل.

الحلول: استبدالها بمواد مقاومة للتآكل، واستخدام مطاط الفلور أو البولي تيترافلوروإيثيلين للواصمات الختمية؛ وللمياه العادمة ذات المحتوى العالي من المواد الصلبة، يُفضل استخدام معدات بدون أجزاء متحركة (مثل عدادات التدفق الكهرومغناطيسية).

(3) تداخل الإشارات

يمكن للتداخل الكهرومغناطيسي الناتج عن المعدات الميدانية مثل المحركات ومحولات التردد أن يتسبب في تقلبات في عرض عداد التدفق، كما يمكن أن تؤدي الفقاعات الهوائية الموجودة في المياه العادمة عند مخرج خزان التهوية إلى تشغيل إنذار "تدفق كاذب".

الحل: تركيب عداد التدفق على بعد 5 أمتار على الأقل من مصادر التداخل القوية، واستخدام كابل مدرع لكابل المستشعر وتشغيله في قناة منفصلة؛ وللمياه العادمة التي تحتوي على فقاعات هواء، يُستخدم عداد تدفق بالموجات فوق الصوتية بوظيفة تعويض الفقاعات الهوائية، أو يتم إضافة جهاز تنقية من الهواء قبل نقطة التركيب.

(4) العوامل البيئية

في المناطق الشمالية، تكون عدادات التدفق الخارجية عرضة لتجمد شاشاتها السائلة بسبب درجات الحرارة المنخفضة خلال فصل الشتاء، كما يمكن أن تؤدي الرطوبة العالية بالقرب من المرشحات البيولوجية إلى حدوث دوائر قصيرة.

الحل: اختيار معدات ذات تصنيف حماية ≥IP68؛ وعند التركيب في الخارج، يجب تركيب غطاء عازل وتزويدها بجهاز تسخين كهربائي؛ واعتماد تصميم مقاوم للماء ومغلق تمامًا للجزء الدائري، واختيار صندوق توصيلات مقاوم للانفجار والماء.

3. الإجراء العملي لاختيار عدادات تدفق معالجة مياه الصرف

لتجنب أخطاء الاختيار، يمكن اتباع هذه العملية القياسية، المستخلصة بناءً على الممارسة الصناعية، والتي تغطي أكثر من 90٪ من سيناريوهات معالجة مياه الصرف:

3.1 الخطوة الأولى: جمع المعلمات الأساسية لمياه الصرف الصحي مثل قيمة الحموضة (pH)، ومحتوى المواد الصلبة، وحجم الجسيمات، واللزوجة، وتسجيل بيانات التشغيل مثل معدل التدفق الأقصى/الادنى، ودرجة الحرارة، والضغط، وتوضيح طول قسم الأنبوب المستقيم، والأبعاد المكانية، وظروف توريد الطاقة لتكوين جدول البيانات الأساسي.

3.2 الخطوة الثانية: الفحص الأولي. استنادًا إلى توصيلية الوسط، يتم استبعاد النماذج غير المناسبة؛ بناءً على محتوى المواد الصلبة، يتم استبعاد النماذج التي تحتوي على أجزاء متحركة؛ وبناءً على متطلبات الدقة، يتم تضييق النطاق.

3.3 الخطوة الثالثة: المادة والمعالم بالنسبة للنماذج المختارة أولياً، يتم التحقق مما إذا كانت المادة المتلامسة مقاومة للتآكل الناتج عن الوسط، وما إذا كان المدى يغطي نطاق تقلب التدفق، وما إذا كانت درجة الحماية متطابقة مع بيئة الموقع.

3.4 الخطوة الرابعة: الاختبار والتحسين في السيناريوهات الرئيسية، مثل منافذ الانبعاث، قم أولاً بتثبيت المعدات التجريبية وتشغيلها باستمرار لمدة شهر واحد. تحقق من الدقة عن طريق مقارنتها بعداد تدفق محمول، وراقب تآكل المعدات، والتكلس، وغيرها، ثم عدّل النموذج أو قم بتحسين خطة التركيب بناءً على نتائج الاختبار.

4. الخاتمة

تكمن المفتاح في اختيار عداد تدفق معالجة مياه الصرف في "المطابقة الدقيقة للسيناريو"، وليس فقط في السعي وراء الدقة العالية أو السعر المنخفض. يحتاج المتخصصون في الصناعة إلى اتخاذ قرارات شاملة بناءً على خصائص الوسط، مقترنة بشروط التشغيل ومتطلبات العملية وقدرات الصيانة. كما ينبغي لهم معالجة المشكلات الشائعة التي تظهر أثناء الاستخدام من خلال المعايرة المنتظمة والصيانة المستهدفة.