廃水処理用流量計メーカー選定ガイド？

業界経験15年以上を有する流量計メーカーとして、当社は世界中のさまざまなセクターの廃水処理顧客にサービスを提供し、異なるシナリオに対して数万件のカスタマイズされた流量測定および制御ソリューションを開発してきました。本記事では、これらの実践的経験を深く統合し、廃水処理用流量計の選定における核心的なロジックを解説し、実際の使用でよくある質問に回答するとともに、この分野に新しく取り組むお客様に実用的な参考情報を提供します。

当社のサービスは世界中にわたり、ヨーロッパの化学工業団地における高腐食性廃水の処理から、東南アジアにおける大規模な都市部下水処理場の運営、国内鉱業分野における高固形物含有廃水の浄化まで対応しています。50,000を超える顧客に対して、数千件のカスタム流量測定および制御ソリューションを提供してきました。

この記事では、これらの貴重な経験を体系的に解説します。下水処理用流量計の選定における基本的な考え方を示すだけでなく、実際のサービス事例を通じて使用上のよくある質問にも回答し、この分野に新しく取り組むお客様が選定の落とし穴を避け、運用・保守コストを削減できるよう、すぐに活用可能な実用的な参考情報を提供します。

1. 下水処理用流量計メーカーの選定

下水処理現場の特有の状況は、単に精度に注目するだけの選定プロセスを超えて、以下の核心的な要素を包括的に検討する必要があります。

(1) 流体の特性

廃水の物性および化学的性質は、流量計との適合性を直接決定するため、以下の重要な指標を確認する必要があります。

1.1 腐食性 工業廃水には、酸、アルカリ、重金属イオンなどが含まれており、流量計の接触部品を腐食させる可能性があります。

1.2 固形物含量および粒子特性 下水や製紙業界の廃水では、粒子の硬度や粒径が装置の摩耗度に影響を与えます。

1.3 粘度および気泡含有量 高粘度の有機性廃水は流量検出に影響を与え、また曝気槽出口の廃水中に大量の気泡が存在すると、流量信号が歪む原因になります。

（2）運転条件

廃水処理システムの運転パラメータは、流量計の使用寿命および測定精度に直接影響します。

流量範囲 装置のレンジ比と一致している必要があります。レンジ比10:1のものを選定してください。

温度 高温の工業廃水（例えば、温度が60～80℃のコークス炉廃水など）の場合、耐高温センサを選択する必要があります。

設置スペース また、これも考慮する必要がある。例えば、狭い管路 shaft にはコンパクトな構造を選定すべきであり、老朽化した水処理プラントの改修では停止せずに設置できることが求められる。

（3）プロセス制御

異なる工程段階で精度要求は大きく異なるため、選定は個別のニーズに基づくべきである：放流水の計量は環境保護当局の規格を満たさなければならず、精度は±1.0％以内でなければならない；生化学反応槽への流入流量制御の精度要求は比較的低いため、コストパフォーマンスの高いモデルを優先してもよい；一方、薬品注入システムの流量計測は薬品ポンプと連動する必要があり、迅速な応答性能が求められる。

（4）設置および保守

下水処理施設における設置および保守条件は、設備の運転および保守コストに直接影響を与える：

維持 の 容易 な 方法 バーの後方にある廃水には多数の不純物が含まれているため、センサーのオンラインでの分解・清掃が可能なモデルを選定し、頻繁な停止を回避する必要がある。

電源および通信 現場の条件と互換性を持っている必要がある。例えば、遠隔地の汚水揚程ポンプ場では、太陽光発電による電源供給および無線による遠隔伝送機能をサポートする必要がある。

2. 廃水処理用流量計メーカーからの一般的な質問のまとめ

適切な選定を行っても、廃水処理現場の複雑な環境により、流量計に故障が生じることが依然としてある。以下に業界でよく見られる問題と実用的な解決策を示す。

（1）媒体の付着および校正の失敗

現象としては、表示される流量が徐々に実際の値からずれていく。一般的な原因は以下の通りである。

a. センサー表面が汚染物質（印刷染色廃水中の染料の堆積、化学工業排水中のスケールの付着など）で覆われており、検出信号が弱まっている。

b. 長期間の運転後に機器のキャリブレーションパラメータがずれる。特に温度差の大きい季節（冬場の低温による配管収縮など）に顕著である。

対策：センサーを月次でオンライン清掃し、6か月ごとに現地でのキャリブレーションを実施する。スケール付着が重度な状況では、自動スケール除去機能付きの流量計を選定できる。

（2）摩耗による漏れ

タービン流量計などの可動部を持つ機器は、羽根の摩耗により測定誤差が増大しやすい。また、フランジ接続部は媒体による腐食で漏れが発生しやすい。これは粒子の性質に応じた材質選定が行われていないためであり、例えば硬質粒子を含む排水に対して、普通炭素鋼製の羽根やシールガスケットを使用すると耐腐食性が不足する。

対策：摩耗に強い材料に交換し、シールガスケットにはフッソゴムまたはポリテトラフルオロエチレンを使用する。固形物含量の高い廃水の場合、可動部のない装置（電磁流量計など）を優先的に選定する。

（3）信号干渉

モーターや周波数変換装置などの現場機器からの電磁干渉により流量計の表示が変動する場合があり、また曝気槽出口の廃水中に存在する気泡が「誤検知流量」アラームを引き起こす可能性がある。

対策：流量計は強力な干渉源から少なくとも5メートル離して設置し、センサー用ケーブルにはシールドケーブルを使用して別配管で配線する。気泡を含む廃水に対しては、気泡補正機能付き超音波流量計を使用するか、設置箇所の上流に脱気装置を追加する。

（4）環境要因

北部地域では、屋外の流量計のLCD画面が冬季の低温により凍結しやすく、また生物フィルター付近の高湿度によって短絡を起こす可能性もあります。

対策：保護等級が≥IP68の機器を選定する；屋外設置時は断熱カバーを取り付け、電気伴熱装置を装備する；回路部は防水・密閉設計とし、防爆・防水型端子箱を選定する。

3. 廃水処理用流量計の選定実務手順

選定ミスを避けるため、業界での実績に基づいてまとめた以下の標準化プロセスにより、廃水処理の90％以上のシナリオに対応できます。

3.1 第一ステップ： PH値、固体含量、粒子径、粘度などの廃水の主要パラメータを収集し、最大・最小流量、温度、圧力などの運転データを記録し、設置場所の直管部長さ、空間寸法、電源条件を明確にして、基本データ表を作成する。

3.2 第二段階：予備的スクリーニング。 媒体の導電率に基づいて不適切なモデルを除外し、固体含量に基づいて可動部を有するモデルを除外し、精度要件に基づいて選定範囲を絞り込む。

3.3 第三段階：材質とパラメータ 初期選定されたモデルについて、接触部材質が媒体の腐食に耐えうるか、測定範囲が流量変動範囲をカバーしているか、保護等級が現場環境に適合しているかを確認する。

3.4 第四段階：試験と最適化 主要なシナリオ（例えば、排出口など）では、まずパイロット設備を設置し、1か月間連続運転を行います。携帯型流量計との比較によって正確性を確認し、装置の摩耗やスケーリングなどを観察した上で、テスト結果に基づいてモデルの調整または設置計画の最適化を行います。

4. 結論

廃水処理用流量計を選ぶ際の鍵は、「使用シーンへの的確なマッチング」にあり、単に高精度や低価格を追求するべきではありません。業界の専門家は、流体の特性に加えて、運転条件、プロセス要件、メンテナンス能力を総合的に考慮して判断を行う必要があります。また、定期的な校正と目的に応じたメンテナンスを通じて、使用中に発生する一般的な問題に対処すべきです。