10 Möglichkeiten, wie Durchflussmesser bei der Wasser- und Abwasserbehandlung helfen

10 Möglichkeiten, wie Durchflussmesser bei der Wasser- und Abwasserbehandlung helfen

Der sichere und effiziente Betrieb von Wasser- und abwasserbehandlung anlagen hängt von der präzisen Steuerung der Durchflussparameter ab. Als zentrale Überwachungsgeräte kommen Durchflussmesser entlang der gesamten Prozesskette zum Einsatz – von der Gewinnung der Rohwasserquellen bis zur Endverteilung sowie von der Sammlung des Abwassers bis zur Regenerierung und Einleitung. Durch ihre vielfältigen Funktionen leisten sie entscheidende Unterstützung für den Behandlungsprozess. In diesem Artikel werden wir 10 zentrale Möglichkeiten untersuchen, wie Durchflussmesser zur Trink- und Abwasserbehandlung beitragen, und dabei die Kernprozesse dieser beiden Systeme verbinden.

1. Fünf zentrale Möglichkeiten, wie Durchflussmesser bei der Trinkwasseraufbereitung helfen

Das Hauptziel der Trinkwasseraufbereitung lautet „sichere Wasserqualität und stabile, zuverlässige Versorgung“. Durchflussmesser sind in allen Prozessen von der Quellenüberwachung und Prozessoptimierung bis hin zur Endverteilung beteiligt und gewährleisten die Qualität des Systembetriebs durch fünf Schlüsselmethoden.

(1) Methode 1: Ökologisches Management der Wasserquelle, um das Risiko einer Übernutzung zu vermeiden

1.1 Anwendungsszenario

Am Ausgang des Haupttrinkwasserförderpumpen installiert überwacht es die Fördermenge von Rohwasser aus Oberflächengewässern wie Flüssen, Seen oder tiefen Grundwasserbrunnen.

1.2 Unterstützungsprinzip und Wirkung

a. Gewährleistung der ökologischen Tragfähigkeit : Die Echtzeitüberwachung der Fördermengen von Rohwasser stellt sicher, dass die Entnahmerate die Schwelle der ökologischen Tragfähigkeit der Wasserquelle nicht überschreitet. Beispielsweise sollte bei der Grundwasserentnahme ein übermäßiger Grundwasserspiegelabfall vermieden werden, der zu Bodensenkungen führen kann; bei der Oberflächenwasserentnahme sind die Anforderungen der wasserrechtlichen Genehmigung für den Einzugsbereich einzuhalten, um so das ökologische Gleichgewicht der Wasserressourcen an der Quelle zu schützen;

b. Warnung bei Missverhältnis zwischen Angebot und Nachfrage : Die Wassereinlaufmenge steht in Zusammenhang mit der anschließenden Reinigungskapazität. Wenn die Durchflussmenge die Behandlungskapazität überschreitet, wird automatisch eine Warnung ausgegeben, um die Ansammlung und Verschlechterung von Rohwasser zu vermeiden oder einen zu geringen Durchfluss, der zu Materialmangel in nachfolgenden Prozessen führen könnte;

c. Schnelle Fehlerlokalisierung : Überwachung abnormaler Durchfluktionen. Wenn die Durchflussmenge plötzlich ansteigt (Hinweis auf Filterbeschädigung oder ungewöhnliche Pumpenbelastung) oder plötzlich abnimmt (Hinweis auf Verstopfung der Wasseraufnahme oder Pumpenausfall), löst das verknüpfte Alarmsystem eine Untersuchung aus, um den Wirkungsbereich des Fehlers einzuschränken.

1.3 Wesentliche unterstützende Anforderungen

Das Durchflussmessgerät muss an die Rohwasserqualitätsmerkmale angepasst werden, wie z. B. den Sandgehalt von Oberflächenwasser und die Korrosivität von Grundwasser, und ein Modell mit Anti-Verstopfungs- und Anti-Interferenz-Funktionen sollte ausgewählt werden; gleichzeitig sollte es mit dem Überwachungssystem des Wasserquellenniveaus verknüpft werden, um eine Doppelsteuerung von Durchfluss und Wasserstand zu erreichen.

a. Schutz und Steuerung der Wasserquelle : Echtzeitüberwachung der Rohwasserentnahmeraten, um sicherzustellen, dass die Entnahmerate die ökologische Tragfähigkeit der Wasserquelle nicht überschreitet (z. B. sollte bei der Grundwasserentnahme ein übermäßiger Wasserspiegelabfall vermieden und bei der Oberflächenwasserentnahme die wassergebietsspezifische Entnahmeerlaubnis eingehalten werden), um ökologische Schäden zu vermeiden;

b. Grundlage für die Produktionsplanung : kumulativ die Gesamtmenge der aufgenommenen Wassermenge erfassen, mit dem anschließenden gereinigten Wasser- und Endwasservolumen vergleichen, die Verlustquote jeder Stufe berechnen und Datenunterstützung für Anpassungen des Produktionsplans liefern;

c. Auslösung von Fehlerwarnungen : Wenn die Durchflussrate plötzlich ansteigt, kann dies auf eine Beschädigung des Filtersiebs hindeuten, wodurch Verunreinigungen eindringen, oder auf eine abnormale Pumpenbelastung; ein plötzlicher Abfall könnte auf eine Verstopfung der Wassereinspeisung oder einen Pumpenausfall zurückzuführen sein. Das Durchflussmessgerät wird dann mit dem Alarmsystem verknüpft, um rechtzeitig den Fehlerbehebungsprozess auszulösen.

(2) Methode 2: Genaue Zugabe von Reinigungsmitteln zur Verbesserung der Behandlungseffizienz und Kostensenkung

Die Reinigungsbehandlung ist der zentrale Schritt zur Erfüllung der Trinkwasserqualitätsstandards und umfasst wichtige Prozesse wie Koagulation und Desinfektion. Das Durchflussmessgerät liefert präzise Daten zur Wassermenge, um eine dynamische Anpassung der Chemikalienzugabe zu ermöglichen und bildet damit die zentrale Grundlage für die Prozessoptimierung.

2.1 Anwendung des Koagulations- und Sedimentationsprozesses

Ein in der Zuleitung des Sedimentationsbeckens installierter Durchflussmesser überträgt Echtzeit-Durchflussdaten an das Koagulantien-Dosiersystem. Das System passt die Koagulantienmenge automatisch basierend auf der Formel „Durchflussmenge × Zielkonzentration“ an. Wenn der Rohwasser-Durchfluss steigt, erhöht das System die Dosierung, um sicherzustellen, dass feine suspendierte Partikel vollständig zu Flocken agglomerieren. Bei abnehmendem Durchfluss wird die Dosierung entsprechend reduziert, um potenzielle Wasserqualitätsrisiken durch restliches Koagulans zu vermeiden.

Gleichzeitig lässt sich durch die Überwachung der Ablaufgeschwindigkeit des Sedimentationsbeckens feststellen, ob der Schlamm rechtzeitig abgeführt wird. Wenn die Ablaufgeschwindigkeit kontinuierlich abnimmt, deutet dies auf eine zu starke Schlammansammlung am Beckenboden hin, wodurch sich der Strömungsquerschnitt verringert. Dies löst den automatischen Schlammablauf aus, um die Sedimentationswirkung sicherzustellen.

2.2 Anwendung des Desinfektionsprozesses

Am Einlassrohr des Desinfektionsreaktors sind hochpräzise Durchflussmesser installiert, die eine genaue Datenbasis für die Zugabe von Desinfektionsmitteln wie Chlor und Chlordioxid bereitstellen. Die Durchflussmesser liefern Echtzeit-Rückmeldungen über Volumenänderungen des Wassers, und die Dosierpumpe passt die Menge automatisch an. Dadurch wird die Abtötung von Mikroorganismen wie Bakterien und Viren sichergestellt, während gleichzeitig der Restchlorgehalt im Endwasser im vorgeschriebenen Bereich gehalten wird, um eine übermäßige Bildung von Desinfektionsnebenprodukten zu verhindern.

(3) Methode 3: Überwachung des Zustands des Filtersystems zur Sicherstellung der Wasserreinheit und Verlängerung der Nutzungsdauer

3.1 Anwendungsszenarien

Durchflussmesser sind an den Ein- und Auslassrohren zentraler Filtereinheiten wie Sandfilter und Aktivkohlefilter installiert, um wichtige Zustände wie Verstopfungen der Filterlage und die Wirksamkeit der Rückspülung zu überwachen.

3.2 Wirkprinzip und Effekt

a. Genaue Verstopfungswarnung : Durch den Vergleich der Differenz zwischen Einlass- und Auslass-Wasserströmungsraten kann der Grad der Verschmutzung der Filterlage bestimmt werden. Wenn die Filterlage zu viel Schwebstoff zurückhält und dadurch verstopft wird, kann rechtzeitig der Rückspülprozess gestartet werden, um eine übermäßige Trübung des Ablaufwassers aufgrund verringerten Filtrationswirkungsgrades zu vermeiden.

b. Optimierung der Rückspülparameter : Während des Rückspülvorgangs überwacht das Durchflussmessgerät den Spülwasserstrom in Echtzeit und steuert ihn innerhalb eines angemessenen Bereichs, wodurch ein zu hoher Strom, der die Filterstruktur beschädigen könnte, sowie ein zu geringer Strom, der zu einer unvollständigen Spülung führen könnte, vermieden werden.

c. Verfeinerung der Verlustberechnung : Erfassung der Gesamtwassermenge, die in die Filteranlage hinein- und aus ihr herausfließt, Berechnung des Wasserverlusts während des Filtrationsprozesses, Bereitstellung einer Datenbasis zur Anpassung der Prozessparameter und Verbesserung der gesamten Verarbeitungseffizienz.

(4) Methode 4: Wasserstandsausgleich in der Wasserspeicheranbindung, um Schwankungen des Spitzenwasserverbrauchs auszugleichen

4.1 Anwendungsszenarien

Auf den Ein- und Auslassleitungen von Wasserspeichereinrichtungen, wie etwa Klärbecken und Hochbehältern, sind Durchflussmesser installiert, um einen bidirektionalen Monitoring von Zu- und Abfluss zu ermöglichen. Als wichtige Pufferzone zwischen kontinuierlicher Aufbereitung und intermittierendem Wasserverbrauch erfordert die Wasspeicherung eine dynamische Durchflussregelung, um Angebot und Nachfrage auszugleichen, Wasserausfälle in Spitzenzeiten zu vermeiden und Überläufe in Zeiten geringen Verbrauchs zu verhindern. Durchflussmesser sind dabei die zentrale Datenerfassungseinheit.

4.2 Unterstützungsprinzip und Wirkung

a. Dynamische Wasserstandregelung der Durchflussmesser erfasst in Echtzeit Ein- und Ausflussdaten und übermittelt diese an das SPS-Steuerungssystem, wodurch eine verknüpfte geschlossene Regelung aus „Durchfluss und Wasserstand“ entsteht. Während der Hochlastzeiten am Morgen und Abend steigt die Abflussrate stark an, wodurch der Füllstand des Wasserspeichers sinkt. Das System erhöht automatisch die Kapazität der Wasseranlieferung und -reinigung basierend auf der Differenz des Durchflusses, um die Wasserergänzung zu beschleunigen. In Niedriglastzeiten wie nachts verringert sich die Abflussrate, und das System reduziert gleichzeitig die Zulaufmenge, wodurch der Wasserstand innerhalb eines sicheren Bereichs von 30 % bis 80 % der Tankkapazität stabil gehalten wird. Dadurch wird das Risiko von Wasserversorgungsunterbrechungen eliminiert und Wasserverschwendung durch Überlaufen vermieden.

b. Analyse der Wasserverbrauchsmuster : Durchflussmesser erfassen tägliche und wöchentliche Daten zur Wasserspeicherumschlag. Mit Hilfe von Datenanalyse-Tools werden Schwankungen im Wasserverbrauch identifiziert. Dies bildet die Grundlage für die Entwicklung flexibler Produktionskapazitätspläne für den Reinigungsprozess, verbessert die Reinigungseffizienz, reduziert den Energieverbrauch durch Geräteim Leerlauf und erhöht die betriebswirtschaftliche Effizienz des Systems.

c. Genaue Erkennung potenzieller Lecks : Durch den Vergleich der theoretischen Differenz zwischen Zufluss- und Abflussraten mit tatsächlichen Wasserstandsschwankungen wird ein Leckwarnmodell erstellt. Wenn die Zuflussrate kontinuierlich die Abflussrate übersteigt, der Wasserstand jedoch nicht signifikant ansteigt, löst das System sofort eine akustische und optische Alarmmeldung aus, um das Betriebspersonal auf Risse in den Wasserspeicheranlagen, lecken Verbindungen in Rohrleitungen oder Ventildefekte hinzuweisen und so Leckagen im Rohrleitungssystem weitgehend zu minimieren.

4.3 Notwendigkeit der Durchflussmessung und Anwendung von Durchflussmessern

Der Kernkonflikt bei der Wasserspeicherung liegt in der Diskrepanz zwischen Angebot und Nachfrage. Die Durchflussmessung ist entscheidend, um diesen Konflikt zu lösen: Ohne Echtzeitdaten eines Durchflussmessgeräts ist es unmöglich, die Ursache von Schwankungen des Wasserstands genau zu bestimmen, was das Risiko einer blinden Nachfüllung oder von Versorgungsunterbrechungen birgt. In der Praxis werden hochpräzise elektromagnetische Durchflussmesser am Wassereinlass und Ultraschall-Durchflussmesser am Wasserablauf eingesetzt. Ihre Daten werden koordiniert, um ein ausgewogenes Angebots- und Nachfragemanagement zu erreichen.

4.4 Wichtige unterstützende Anforderungen

a. Das Durchflussmessgerät muss eng mit dem Füllstandsensor und dem SPS-Steuerungssystem verknüpft sein, um sicherzustellen, dass Durchfluss- und Wasserstanddaten synchron erfasst und analysiert werden, um ungenaue Steuerungen durch Datenverzögerungen zu vermeiden;

b. Modelle mit Schutzart IP68 und Unterstützung für den Dauerbetrieb rund um die Uhr auswählen, geeignet für die feuchte und kontinuierliche Betriebsumgebung von Wasserspeichereinrichtungen;

c. Einmal im Monat einen Flusskalibrierungsmechanismus einrichten, die Genauigkeit mithilfe standardisierter Durchflussmessgeräte überprüfen und sicherstellen, dass der Datenfehler innerhalb von ±1 % gehalten wird.

(5) Methode 5: Diagnose des Übertragungszustands im Rohrleitungssystem zur Verringerung von Leckage- und Energieverbrauchsrisiken

5.1 Anwendungsszenarien

Durchflussmesser werden je nach Ebene auf den Hauptleitungen, wichtigen Abzweigungen und Nutzereingängen des städtischen Wasserversorgungsnetzes installiert, um ein Durchflussüberwachungsnetz für das gesamte Netzwerk aufzubauen.

5.2 Unterstützungsprinzip und Wirkung

a. Ortung von Lecks und Verstopfungen : Der Durchflussmesser an der Hauptleitung überwacht die Gesamtstromstärke, die anschließend mit den Durchflussdaten der einzelnen Bereiche verglichen und analysiert wird. Ein plötzlicher Rückgang des Durchflusses in einem bestimmten Bereich weist auf eine Rohrverstopfung hin. Eine große Differenz zwischen der Gesamtstromstärke und dem Verbrauch der Nutzer zeigt den Leckbereich an und bildet die Grundlage für eine präzise Instandhaltung, wodurch die Leckrate des Rohrleitungssystems verringert wird.

b. Kollaborative Optimierung von Druck und Durchfluss : Die Durchflussmessdaten sind mit der Drucküberwachung des Rohrnetzes verknüpft, um die Förderpumpendrehzahl dynamisch an den Durchflussbedarf anzupassen. In Spitzenzeiten wird die Drehzahl erhöht, um den Durchfluss zu steigern und einen stabilen Druck aufrechtzuerhalten; in Nebenzeiten wird die Drehzahl gesenkt, um energieeffizient zu betreiben und Energiekosten zu reduzieren.

c. Endpunkt-Messung und Rückverfolgbarkeit : Haushaltsdurchflussmesser erfassen den Wasserverbrauch der Nutzer präzise und liefern eine verbindliche Grundlage für die Berechnung der Wasserpreise. Gleichzeitig ermöglicht die Überwachung von abnormalen Durchflusswerten am Nutzerende die indirekte Erkennung kleiner Lecks in den Hausleitungen, um die Wasserrechte der Nutzer zu schützen.

5.3 Notwendigkeit der Durchflussmessung und Anwendung von Durchflussmessern

Die Durchflussgeschwindigkeit in diesem Abschnitt ist der „Indikator“ für den Betriebszustand des Rohrnetzes. Durchflussmesser werden stufenweise auf der Hauptleitung, wichtigen Seitenleitungen und Haushaltsanschlüssen installiert.

a. Überwachung des Rohrnetzzustands : Der Hauptströmungsmesser überwacht den Gesamttransmissionsfluss, und in Kombination mit den Daten der Nebenstrang-Strömungsmesser in jedem Bereich wird die Strömungsverteilung analysiert, um festzustellen, ob eine Rohrverstopfung oder ein Leck vorliegt;

b. Kollaborative Steuerung von Druck und Durchfluss : Die Daten des Durchflussmessers werden mit der Netzdruckerhöhungspumpe verknüpft, um die Pumpendrehzahl entsprechend dem Durchflussbedarf anzupassen. Beispielsweise wird während Spitzenzeiten die Drehzahl erhöht, um den Durchfluss zu steigern, einen stabilen Druck aufrechtzuerhalten und den Energieverbrauch zu senken.

c. Endpunkt-Messung und Rückverfolgbarkeit : Haushalts-Durchflussmesser erfassen den Wasserverbrauch der Nutzer und bilden die Grundlage für die Berechnung der Wassergebühren. Gleichzeitig kann durch ungewöhnlichen Durchfluss am Nutzerende (z. B. bei langfristiger Abwesenheit, aber kontinuierlichem geringem Durchfluss) indirekt auf kleine Lecks in den Hausleitungen geschlossen werden.

2. Fünf zentrale Wege, wie Durchflussmesser bei der Abwasserbehandlung unterstützen

Die Abwasserbehandlung verfolgt als zentrales Ziel „umweltfreundliche Einleitung und Ressourcenrecycling“. Das Durchflussmessgerät umfasst den gesamten Prozess von Sammlung, Vorbehandlung, Kernbehandlung bis zur Endausgabe und verbessert die Behandlungsleistung und -konformität durch 5 Schlüsselmethoden.

(1) Methode 6: Steuerung der Gesamtmenge des gesammelten Abwassers, um Auswirkungen auf das Behandlungssystem zu vermeiden

1.1 Anwendungsszenarien

Durchflussmesser werden an den Anschlussstellen des Abwassernetzes, an den Sammelstellen für industrielles Abwasser sowie an den Ein- und Auslässen von Hebeanlagen in jedem Bereich installiert, um eine vollständige Überwachung des Abwassersammelprozesses zu gewährleisten.

1.2 Unterstützungsprinzip und Wirkung

a. Kontrolle industrieller Schadstoffquellen durchflussmesser an der industriellen Abwassersammelstelle sind mit Online-Wasserqualitätsmessgeräten wie COD und Ammoniumstickstoff verknüpft, um die Gesamtmenge der Schadstoffemissionen (Konzentration × Durchfluss) in Echtzeit zu berechnen. Wenn die Sammelstelle die zulässigen Grenzwerte überschreitet, wird das Absperrventil ausgelöst, um zu verhindern, dass hochkonzentriertes Abwasser das biologische System der Kläranlage beeinträchtigt.

b. Grundlage für die Kapazitätsplanung überwachung des Abwasserzuflusses aus verschiedenen Bereichen, einschließlich Wohn-, Gewerbe- und Industriegebieten, sowie kumulative Berechnung der regionalen Abwasserentstehung, um präzise Daten für den Ausbau, die Sanierung und Prozessanpassungen der Kläranlage bereitzustellen;

c. Optimierung des Pumpwerk-Betriebs : Durch die Verbesserung der Überwachung des Wasserflusses in und aus der Pumpstation wird die Betriebslast der Pumpengruppe ermittelt, und die Reservepumpe wird automatisch während Spitzenzeiten gestartet, um Überlastausfälle zu vermeiden; wenn der Fluss plötzlich abnimmt, deutet dies auf eine Verstopfung des Rohrnetzes hin, und Räumarbeiten werden rechtzeitig organisiert, um Rückstau von Abwasser zu verhindern.

1.3 Notwendigkeit der Durchflussmessung und Anwendung von Durchflussmessern

Die Durchflussmenge in diesem Abschnitt ist die zentrale Grundlage für die Kapazitätsplanung der Aufbereitungsanlage und die Kontrolle von Schadstoffquellen. Durchflussmesser werden an den Rohrzugangsenden jedes Bereichs, den Sammelstellen für industrielles Abwasser sowie den Ein- und Auslässen der Hebeanlagen installiert.

a. Kapazitätsabstimmungsplanung : Überwachung des Zuflusses von häuslichem, gewerblichem und industriellem Abwasser in jedem Bereich, kumulative Berechnung der regionalen Abwassererzeugung und Bereitstellung von Daten für den Ausbau der Aufbereitungsanlage und Prozessanpassungen;

b. Kontrolle industrieller Schadstoffquellen : Industrielle Abwasser-Einlaufdurchflussmesser in Kombination mit der Online-Überwachung der Wasserqualität von CSB und Ammonium-Stickstoff steuern das Abwasserausstoßvolumen und die Konzentration des Unternehmens. Bei Überschreitung des Grenzwerts wird das Absperreventil ausgelöst, um Belastungen des Behandlungssystems zu vermeiden.

c. Optimierung des Pumpstationbetriebs : Überwachung des Wasserzu- und -abflusses der Pumpstation, Ermittlung der Betriebslast der Pumpengruppe, Einschaltung der Reservenpumpe in Spitzenzeiten zur Vermeidung von Überlastausfällen; bei plötzlichem Abfall des Durchflusses kann die Durchflussänderung zur Erkennung einer Rohrnetzverstopfung genutzt werden.

(2) Methode 7: Steuerung der Vorbehandlungsprozessparameter zur Verbesserung der Verunreinigungsabscheideeffizienz

Die Abwasservorbehandlung zielt darauf ab, grobe Verunreinigungen, Sedimente usw. zu entfernen und nachgeschaltete Kerneinrichtungen zu schützen. Der Durchflussmesser verbessert die Siebabscheidung, Sandabscheidung sowie die Regelung von Wasserqualität und -menge durch Anpassung der Schlüsselparameter.

2.1 Anwendung von Sieb- und Sandfanganlagen

Ein Durchflussmesser ist am Wassereinlass des Siebs installiert. Wenn die Durchflussmenge um mehr als 20 % sinkt, zeigt dies an, dass der Siebrückstand verstopft ist, wodurch die automatische Rückstandsreinigungsvorrichtung oder ein manueller Reinigungsvorgang ausgelöst wird, um einen Überlauf von Abwasser zu vermeiden; der Durchflussmesser am Wassereinlass des Sandfangs reguliert durch Justierung des Einlassventils den stabilen Wert der Wasserströmungsgeschwindigkeit im Becken, wodurch sichergestellt wird, dass anorganische Partikel wie Schlamm und Sand vollständig abgesetzt werden und der anschließende Verschleiß am Pumpengehäuse reduziert wird.

2.2 Anwendung des Regulierungsbeckens

Durchflussmesser sind jeweils an den Ein- und Auslaufrohren des Regulierungsbeckens installiert. Durch eine Verbindung von Füllstand- und Durchflussregelung wird der Wasserstand im Becken stabil gehalten, um Spitzenlasten zu vermeiden, die nachfolgende Prozesse beeinträchtigen könnten; die akkumulierten Ein- und Ausgangswassermengen werden zur Analyse des Abwasseranfallmusters verwendet, um eine Grundlage für den Betrieb und die Steuerung des kerntechnischen Behandlungsprozesses zu schaffen und einen stabilen sowie kontinuierlichen Behandlungsablauf sicherzustellen.

(3) Methode 8: Der biochemische Behandlungsbelastung ist stabil, um die Schadstoffabbauwirkung sicherzustellen

Die biochemische Behandlung ist die zentrale Stufe beim Abbau von Schadstoffen im Abwasser. Der Durchflussmesser sorgt durch die Steuerung des Zulaufs für ein stabiles Umfeld für das mikrobielle Wachstum.

3.1 Anwendungsszenarien und Prinzipien

Ein Durchflussmesser ist in der Zuleitung des biochemischen Reaktors installiert, um die Einlassgeschwindigkeit streng zu kontrollieren und eine stabile hydraulische Verweilzeit sicherzustellen, wodurch Mikroorganismen ausreichend Zeit erhalten, Schadstoffe wie CSB und Ammoniumstickstoff zu absorbieren und abzubauen. Wenn Durchfluss-Schwankungen den vorgegebenen Wert überschreiten, wird das Auslassventil des Regulierungsbeckens angepasst, um eine Pufferwirkung zu erzielen, die Schockbelastungen verhindert, die zum Massensterben von Mikroorganismen führen könnten, und somit die Behandlungseffizienz gewährleistet.

3.2 Zugänglichkeit

Die Schadstoffabbaurate kann genau anhand der Daten zu Zu- und Ablaufmenge sowie Schadstoffkonzentration berechnet werden, was als Grundlage zur Anpassung von Parametern wie Belüftungsintensität und Schlammrücklaufverhältnis dient und so die Effizienz der biochemischen Behandlung optimiert.

(4) Methode 9: Steuerung des Schlammbehandlungsprozesses zur Erreichung von Reduktion und Unbedenklichkeit

4.1 Anwendungsszenarien

Durchflussmesser sind am Schlammverdickungsbehälter, am Zulaufende der Entwässerungsanlage und an der Filtratrückführleitung installiert, um die gesamte Prozessüberwachung der Schlammbehandlung „Verdickung-Entwässerung-Filtratrückführung“ abzudecken.

4.2 Unterstützungsprinzip und Wirkung

a. Verbesserte Behandlungsleistung : Überwachung der Zulaufrate des Verdickungsbehälters und Steuerung der Verdickungszeit, um sicherzustellen, dass der Feuchtigkeitsgehalt des Schlammes den gewünschten Effekt erreicht; der Durchflussmesser am Zulauf der Entwässerungsanlage steuert präzise die Zuführgeschwindigkeit, um eine unzureichende Entwässerung durch Überlast oder Leerlauf sowie Geräteverschwendung durch unzureichende Beschickung zu vermeiden;

b. Gleichmäßige Filtratrückführung : Das bei der Schlamm-Entwässerung entstehende hochkonzentrierte Filtrat muss zur erneuten Aufbereitung in die Vorbehandlungsstufe zurückgeführt werden. Der Durchflussmesser überwacht die Rückführmenge und hält sie innerhalb der Kapazitätsgrenzen des Vorbehandlungssystems, um die Wasserqualität im Ausgleichsbehälter nicht zu beeinträchtigen;

c. Genaue Produktionsberechnung : Durch die Umwandlung von Durchflussraten- und Schlammkonzentrationsdaten wird die anfallende Schlammmenge in Echtzeit erfasst, was eine datenbasierte Unterstützung für die Optimierung von Entsorgungsoptionen wie Kompostierung, Verbrennung oder Deponierung bietet und eine umweltverträgliche Schlammbehandlung ermöglicht.

Funktion : Entfernung von Spurenstoffen und Schwebstoffen, um die Wasserqualität auf das Niveau von Wiederverwendungs- und Abwasserrückgewinnungsprojekten zu bringen, sodass es für die Bewässerung von Grünflächen, industrielle Kühlung, Straßenreinigung usw. genutzt werden kann.

Schlüsselanforderungen : Die Membranbaugruppe muss den Wasserfluss und den Druck kontrollieren, um eine Verschmutzung der Membran zu verhindern; die Aktivkohle muss regelmäßig ausgetauscht werden, um die Adsorptionswirkung sicherzustellen.

Durchflussmesser-Anwendung : Installieren Sie ein hochpräzises Durchflussmessgerät an der Wasserzuleitung des Membranmoduls, um einen konstanten Wassereinlassstrom aufrechtzuerhalten und Schäden an der Membran durch Durchfluktuationsänderungen zu vermeiden; erfassen Sie die Tiefenreinigungs-Wassermenge, berechnen Sie die Rückgewinnungsrate des aufbereiteten Wassers und optimieren Sie den Verteilungsplan für das recycelte Wasser.

(5) Methode 10: Erfassung von Emissions- und Recyclingströmen zur Sicherstellung der Compliance und Ressourcennutzung

5.1 Anwendungsszenarien

Durchflussmesser werden am Abwasserableitpunkt, an der Hauptleitung für transportiertes Recyclingswasser und am Verbraucherende installiert, um eine vollständige Überwachung und Bilanzierung der Endabgabe zu gewährleisten.

5.2 Unterstützungsprinzip und Wirkung

a. Umweltkonformitätsüberwachung : Elektromagnetische Durchflussmessgeräte und andere Geräte, die die Umweltzertifizierungsstandards erfüllen, sind an den Ablaufstellen installiert, um den Ablaufstrom in Echtzeit zu erfassen. Diese Informationen werden anschließend mit Online-Daten zur Wasserqualitätsüberwachung verknüpft, um einen Gesamtabflussbericht zu erstellen, der genau an die Umweltschutzbehörde gemeldet wird, um sicherzustellen, dass die Einleitungen die Schadstoffemissionsstandards für Kläranlagen einhalten.

b. Effiziente Verteilung von aufbereitetem Wasser : Durchflussmesser an den Hauptleitungen für aufbereitetes Wasser überwachen das gesamte Lieferungsvolumen. In Kombination mit Daten von Durchflussmessern auf der Nutzerseite für grüne Bewässerung, industrielle Kühlung und andere Anwendungen wird die Wasserverteilung optimiert, wobei Nutzer mit hohem Bedarf priorisiert werden, um die Nutzung von aufbereitetem Wasser zu verbessern.

c. Berechnung der Systemeffizienz durch den Vergleich der Gesamtwassermenge, die zugeführt wird, mit der Menge des abgeführten/rekuperierten Wassers, wird der Wasserverlust während des Behandlungsprozesses berechnet. Dies liefert eine Grundlage für wassersparende Prozessanpassungen und verbessert die Gesamteffizienz der Ressourcennutzung.

5.3 Notwendigkeit der Durchflussmessung und Anwendung von Durchflussmessern

Die Durchflussmenge in diesem Abschnitt ist Schlüsseldaten für die Umweltbilanzierung und Ressourcennutzung. Der Durchflussmesser ist am Ablaufstutzen, an der Hauptleitung für die Rekuperationswasserförderung und am Verbraucherende installiert.

a. Umweltkonformitätsüberwachung : GTRF50 elektromagnetische Durchflussmesser die den umweltrechtlichen Zertifizierungsstandards entsprechen, sind an den Ablaufstellen installiert, um den Ablaufstrom in Echtzeit zu erfassen. Diese Daten werden mit Online-Daten zur Wasserqualitätsüberwachung verknüpft, um einen Bericht über das gesamte Ablaufvolumen zu erstellen und diesen an die Umweltschutzbehörde zu melden.

b. Management der Verteilung von rekuperiertem Wasser der Durchflussmesser auf der Hauptleitung für rekuperiertes Wasser erfasst das Gesamtlieferungsvolumen, und der Verteilungsplan wird basierend auf den Durchflussmessdaten an jedem Verbraucherende optimiert.

c. Berechnung der Betriebseffizienz : Durch den Vergleich der Gesamtwassermenge der Zufuhr mit der Menge des abgeführten/recycelten Wassers werden die Verluste im Behandlungsprozess berechnet und die Wassereinspareffekte des Prozesses optimiert.

Kerngarantiepunkte für die Durchflussmesser-Anwendung

Die effiziente Anwendung von Durchflussmessern in Wasser- und Abwasserbehandlungssystemen erfordert drei wesentliche Garantien: genaue Auswahl, Systemanbindung und regelmäßige Wartung.

a. Sie können den JUJEA-Hersteller-Durchflussmesser auswahltable nach den Wasserqualitätsmerkmalen auswählen, wie beispielsweise den GTUL30 Ultraschall-Durchflussmesser für Trinkwasser, geeignet für geringe Trübung, und den GTRF50 elektromagnetischen Durchflussmesser für Abwasser, das geeignet ist, um Störungen durch Schwebstoffe zu vermeiden;

b. Eng mit dem SPS-Steuerungssystem und der Wasserqualitätsüberwachungsausrüstung verknüpft, um Echtzeit-Datenaustausch und automatische Steuerung zu ermöglichen;

c. Einrichtung eines regelmäßigen Kalibrierungs- und Wartungsmechanismus, um langfristig genaue und zuverlässige Durchflussdaten sicherzustellen. Durch den wissenschaftlichen Einsatz können Durchflussmesser ihre vier Kernfunktionen „Überwachung, Steuerung, Frühwarnung und Bilanzierung“ voll ausschöpfen und somit eine solide Unterstützung für den sicheren, effizienten und normkonformen Betrieb von Wasser- und Abwasserbehandlungsanlagen bieten.