ข่าวสาร
10 วิธีที่มาตรวัดอัตราการไหลช่วยในการบำบัดน้ำและน้ำเสีย
10 วิธีที่มาตรวัดอัตราการไหลช่วยในการบำบัดน้ำและน้ำเสีย
การดำเนินงานที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพของระบบการจัดหาน้ำและ การบำบัดน้ำเสีย น้ำเสีย ขึ้นอยู่กับการควบคุมพารามิเตอร์การไหลอย่างแม่นยำ โดยมาตรวัดอัตราการไหลทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ตรวจสอบหลักตลอดห่วงโซ่กระบวนการ ตั้งแต่การเก็บน้ำดิบเพื่อผลิตน้ำประปา ไปจนถึงการจ่ายน้ำในขั้นตอนสุดท้าย และตั้งแต่การรวบรวมน้ำเสีย ไปจนถึงการฟื้นฟูและการปล่อยน้ำ ผ่านการทำงานหลากหลายรูปแบบ ทำให้มีบทบาทสำคัญในการสนับสนุนกระบวนการบำบัด บทความนี้จะกล่าวถึง 10 วิธีหลักที่มาตรวัดอัตราการไหลมีส่วนช่วยในการบำบัดน้ำและน้ำเสีย โดยรวมถึงกระบวนการหลักของทั้งสองระบบ
1. 5 วิธีหลักที่มาตรวัดอัตราการไหลช่วยในการบำบัดน้ำดื่ม
เป้าหมายหลักของการบำบัดน้ำดื่มคือ "คุณภาพน้ำที่ปลอดภัย และการจ่ายน้ำที่มั่นคงเชื่อถือได้" มาตรวัดอัตราการไหลมีส่วนเกี่ยวข้องตลอดกระบวนการ ตั้งแต่การควบคุมแหล่งน้ำ การปรับกระบวนการให้มีประสิทธิภาพ ไปจนถึงการจ่ายน้ำในขั้นตอนสุดท้าย โดยทำให้มั่นใจในคุณภาพของการดำเนินงานของระบบผ่าน 5 วิธีหลัก
(1) วิธีที่ 1: การจัดการน้ำอย่างเป็นระบบนิเวศเพื่อหลีกเลี่ยงความเสี่ยงจากการใช้น้ำเกินขนาด
1.1 สถานการณ์การประยุกต์ใช้งาน
ติดตั้งที่ทางออกของปั๊มดูดน้ำดิบหลัก ซึ่งทำหน้าที่ตรวจสอบอัตราการไหลของน้ำดิบที่สกัดจากแม่น้ำลำคลอง แหล่งน้ำผิวดิน หรือบ่อน้ำบาดาลลึก
1.2 หลักการและผลการช่วยเหลือ
ก. การรับประกันความสามารถในการรองรับของระบบนิเวศ : การติดตามอัตราการสกัดน้ำดิบแบบเรียลไทม์ เพื่อให้มั่นใจว่าอัตราการเบิกน้ำไม่เกินค่าขีดจำกัดความสามารถในการรองรับของแหล่งน้ำ ตัวอย่างเช่น การเบิกน้ำใต้ดินควรหลีกเลี่ยงการลดระดับน้ำมากเกินไป ซึ่งอาจก่อให้เกิดการทรุดตัวของพื้นดิน ส่วนการเบิกน้ำผิวดินควรเป็นไปตามข้อกำหนดของใบอนุญาตเบิกน้ำในลุ่มน้ำ เพื่อรักษาสมดุลทางนิเวศของทรัพยากรน้ำตั้งแต่ต้นทาง
ข. การเตือนความไม่สมดุลระหว่างอุปสงค์และอุปทาน : อัตราการไหลของน้ำที่เข้ามามีความเกี่ยวข้องกับความสามารถในการบำบัดน้ำในขั้นตอนถัดไป เมื่ออัตราการไหลเกินกว่าความสามารถในการบำบัด ระบบจะแจ้งเตือนโดยอัตโนมัติเพื่อป้องกันการสะสมและการเสื่อมสภาพของน้ำดิบ หรือกรณีอัตราการไหลต่ำเกินไปซึ่งอาจทำให้วัตถุดิบไม่เพียงพอในกระบวนการถัดไป;
c. การระบุตำแหน่งข้อผิดพลาดอย่างรวดเร็ว : ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลที่ผิดปกติ เมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้นอย่างฉับพลัน (บ่งชี้ว่าไส้กรองเสียหายหรือปั๊มทำงานผิดปกติ) หรือลดลงอย่างฉับพลัน (บ่งชี้ว่าทางเข้าของน้ำอุดตันหรือปั๊มขัดข้อง) ระบบแจ้งเตือนแบบเชื่อมโยงจะทำงานทันทีเพื่อเร่งการตรวจสอบและลดขอบเขตผลกระทบจากข้อผิดพลาด
1.3 ข้อกำหนดสนับสนุนหลัก
เครื่องวัดอัตราการไหลจะต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมกับลักษณะคุณภาพน้ำดิบ เช่น ปริมาณทรายในน้ำผิวดิน และความกัดกร่อนของน้ำใต้ดิน ควรเลือกรุ่นที่มีฟังก์ชันป้องกันการอุดตันและป้องกันสัญญาณรบกวน; ในเวลาเดียวกันควรเชื่อมโยงกับระบบตรวจสอบระดับน้ำต้นทาง เพื่อให้สามารถควบคุมทั้งอัตราการไหลและระดับน้ำได้พร้อมกัน
ก. การป้องกันและควบคุมแหล่งน้ำ : การตรวจสอบอัตราการเบิกจ่ายน้ำดิบแบบเรียลไทม์ เพื่อให้มั่นใจว่าอัตราการเบิกจ่ายน้ำไม่เกินขีดความสามารถในการรองรับด้านระบบนิเวศของแหล่งน้ำ (เช่น การเบิกจ่ายน้ำใต้ดินควรหลีกเลี่ยงการลดระดับน้ำมากเกินไป และการเบิกจ่ายน้ำผิวดินควรเป็นไปตามใบอนุญาตเบิกจ่ายน้ำในลุ่มน้ำ) เพื่อป้องกันความเสียหายต่อระบบนิเวศ
ข. พื้นฐานการวางแผนการผลิต : บันทึกปริมาณน้ำที่ใช้รวมอย่างต่อเนื่อง เปรียบเทียบกับปริมาณน้ำบริสุทธิ์และปริมาณน้ำสำเร็จรูปในขั้นตอนถัดไป คำนวณอัตราการสูญเสียในแต่ละขั้นตอน และจัดเตรียมข้อมูลเพื่อสนับสนุนการปรับแผนการผลิต;
c. การเตือนภัยเมื่อเกิดข้อผิดพลาด : เมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้นอย่างฉับพลัน อาจเกิดจากการชำรุดของตะแกรงกรองทำให้มีสิ่งสกปรกเข้ามา หรือภาระงานของปั๊กผิดปกติ หรือเมื่ออัตราการไหลลดลงอย่างฉับพลัน อาจเกิดจากท่อสูบน้ำอุดตันหรือปั๊กเกิดข้อผิดพลาด มิเตอร์วัดอัตราการไหลจะเชื่อมโยงกับระบบแจ้งเตือน เพื่อกระตุ้นกระบวนการตรวจสอบและแก้ไขปัญหาได้ทันที
(2) วิธีที่ 2: การเติมสารบำบัดน้ำอย่างแม่นยำ เพื่อยกระดับประสิทธิภาพการบำบัดและลดต้นทุน
การบำบัดน้ำเป็นขั้นตอนหลักในการทำให้น้ำดื่มได้ตามมาตรฐานคุณภาพ ครอบคลุมกระบวนการสำคัญ เช่น การตกตะกอนและการฆ่าเชื้อ มิเตอร์วัดอัตราการไหลจะส่งข้อมูลปริมาณน้ำกลับอย่างแม่นยำ เพื่อให้สามารถปรับปริมาณสารเคมีที่เติมลงไปได้อย่างเหมาะสมแบบไดนามิก ซึ่งถือเป็นองค์ประกอบหลักในการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ
2.1 การประยุกต์ใช้กระบวนการตกตะกอนและแยกของแข็ง
มาตรวัดอัตราการไหลที่ติดตั้งอยู่ในท่อป้อนน้ำเข้าถังตกตะกอนจะส่งข้อมูลอัตราการไหลแบบเรียลไทม์ไปยังระบบควบคุมการเติมสารเคมีช่วยตกตะกอน ระบบจะปรับอัตราการเติมสารเคมีโดยอัตโนมัติตามสูตร "อัตราการไหล x ความเข้มข้นเป้าหมาย" เมื่ออัตราการไหลของน้ำดิบเพิ่มขึ้น ระบบจะเพิ่มปริมาณสารเคมีเพื่อให้แน่ใจว่าของแข็งแขวนลอยขนาดเล็กจะรวมตัวกันอย่างสมบูรณ์เป็นก้อนฟล็อก (flocs) และเมื่ออัตราการไหลลดลง ระบบจะลดปริมาณการเติมสารเคมีตามลำดับ เพื่อป้องกันความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นต่อคุณภาพน้ำจากสารเคมีตกค้าง
ในเวลาเดียวกัน โดยการตรวจสอบอัตราการไหลของน้ำออกจากถังตกตะกอน จะสามารถประเมินได้ว่าการระบายน้ำโคลนดำเนินการอย่างทันท่วงทีหรือไม่ หากอัตราการไหลออกลดลงอย่างต่อเนื่อง แสดงว่ามีการสะสมของโคลนมากเกินไปที่ก้นถัง ส่งผลให้พื้นที่การไหลลดลง จึงกระตุ้นกระบวนการระบายน้ำโคลนโดยอัตโนมัติ เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพของการตกตะกอน
2.2 การประยุกต์ใช้กระบวนการฆ่าเชื้อ
มีการติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลแบบความแม่นยำสูงในท่อป้อนน้ำของเครื่องปฏิกรณ์ฆ่าเชื้อ เพื่อให้ข้อมูลสนับสนุนอย่างถูกต้องแม่นยำสำหรับการเติมสารฆ่าเชื้อ เช่น คลอรีน และคลอรีนไดออกไซด์ มาตรวัดอัตราการไหลจะให้ข้อมูลย้อนกลับแบบเรียลไทม์เกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงปริมาณน้ำ ทำให้ปั๊มจ่ายสารสามารถปรับขนาดการจ่ายโดยอัตโนมัติ เพื่อให้มั่นใจว่าสามารถกำจัดจุลินทรีย์ เช่น แบคทีเรียและไวรัส ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ขณะเดียวกันควบคุมระดับคลอรีนตกค้างในน้ำปลายทางให้อยู่ในช่วงที่กำหนด จึงช่วยป้องกันการเกิดผลพลอยได้จากกระบวนการฆ่าเชื้อในระดับที่มากเกินไป
(3) วิธีที่ 3: การตรวจสอบสถานะระบบกรองเพื่อให้มั่นใจในความบริสุทธิ์ของน้ำและยืดอายุการใช้งาน
3.1 สถานการณ์การประยุกต์ใช้งาน
ติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลบนท่อทางเข้าและทางออกของหน่วยกรองหลัก เช่น การกรองด้วยทรายและการกรองด้วยคาร์บอนกัมมันต์ เพื่อตรวจสอบสภาพสำคัญต่างๆ เช่น การอุดตันของชั้นตัวกรอง และประสิทธิภาพของการล้างย้อนกลับ
3.2 หลักการและประโยชน์ในการช่วยเหลือ
ก. การแจ้งเตือนการอุดตันอย่างแม่นยำ : โดยการเปรียบเทียบความแตกต่างระหว่างอัตราการไหลของน้ำเข้าและน้ำออก สามารถตรวจสอบระดับความปนเปื้อนของชั้นกรองได้ หากชั้นกรองกักเก็บสารแขวนลอยมากเกินไปจนทำให้เกิดการอุดตัน ก็สามารถเริ่มกระบวนการล้างย้อนกลับได้ทันเวลา เพื่อหลีกเลี่ยงความขุ่นของน้ำที่ออกมาสูงเกินไปเนื่องจากประสิทธิภาพการกรองลดลง
ข. การปรับแต่งพารามิเตอร์การล้างย้อนกลับ : ในระหว่างกระบวนการล้างย้อนกลับ มิเตอร์วัดอัตราการไหลจะตรวจสอบอัตราการไหลของน้ำที่ใช้ล้างแบบเรียลไทม์ และควบคุมให้อยู่ในช่วงที่เหมาะสม เพื่อป้องกันไม่ให้อัตราการไหลสูงเกินไปจนทำลายโครงสร้างชั้นกรอง หรือต่ำเกินไปจนทำให้การล้างไม่สะอาดสมบูรณ์
ค. การปรับปรุงการคำนวณการสูญเสีย : บันทึกปริมาณน้ำรวมที่ไหลเข้าและออกจากหน่วยกรอง คำนวณการสูญเสียน้ำในระหว่างกระบวนการกรอง เพื่อจัดเตรียมข้อมูลสำหรับการปรับพารามิเตอร์กระบวนการ และเพิ่มประสิทธิภาพโดยรวมของการประมวลผล
(4) วิธีที่ 4: การปรับสมดุลระดับน้ำในระบบเก็บน้ำเพื่อรองรับการเปลี่ยนแปลงการใช้น้ำในช่วงพีค
4.1 สถานการณ์การประยุกต์ใช้งาน
ติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลบนท่อเข้าและท่อออกของสถานที่จัดเก็บน้ำ เช่น ถังน้ำสะอาดและถังน้ำลอย เพื่อให้สามารถตรวจสอบการไหลเข้าและไหลออกรายทางได้ นับเป็นส่วนสำคัญในการทำหน้าที่เป็นตัวสะสมระหว่างกระบวนการผลิตน้ำอย่างต่อเนื่องและการใช้น้ำแบบช่วงเวลา ซึ่งจำเป็นต้องควบคุมอัตราการไหลแบบไดนามิกเพื่อให้เกิดความสมดุลระหว่างการจ่ายและการใช้น้ำ ป้องกันไม่ให้เกิดภาวะน้ำหมดในช่วงเวลาที่มีการใช้น้ำมาก และป้องกันน้ำล้นในช่วงเวลาที่มีการใช้น้ำน้อย มาตรวัดอัตราการไหลจึงเป็นหน่วยหลักในการเก็บข้อมูลในกระบวนการนี้
4.2 หลักการช่วยเหลือและผลลัพธ์
ก. การควบคุมระดับน้ำแบบไดนามิก : เครื่องวัดอัตราการไหลจะเก็บข้อมูลการไหลเข้าและไหลออกแบบเรียลไทม์ และส่งข้อมูลไปยังระบบควบคุม PLC เพื่อสร้างลูปปิดแบบเชื่อมโยงระหว่าง "อัตราการไหลกับระดับน้ำ" ในช่วงเวลาที่มีการใช้น้ำมาก เช่น ช่วงเช้าและเย็น อัตราการไหลออกจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ทำให้ระดับน้ำในถังลดต่ำลง ระบบจะปรับเพิ่มกำลังการผลิตน้ำดิบและการบำบัดน้ำโดยอัตโนมัติตามความแตกต่างของอัตราการไหล เพื่อเร่งการเติมน้ำ ในช่วงที่มีการใช้น้ำน้อย เช่น ช่วงเวลากลางคืน อัตราการไหลออกจะลดลง และระบบจะลดอัตราการไหลเข้าพร้อมกัน เพื่อรักษาระดับน้ำให้อยู่ในช่วงปลอดภัยที่ 30%-80% ของความจุถัง สิ่งนี้ช่วยขจัดความเสี่ยงของการขาดแคลนน้ำ และป้องกันการสูญเสียน้ำจากการล้น
ข. การวิเคราะห์รูปแบบการใช้น้ำ : เครื่องวัดอัตราการไหลบันทึกข้อมูลการหมุนเวียนน้ำรายวันและรายสัปดาห์ ใช้เครื่องมือวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อระบุความผันผวนในการใช้น้ำ ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการจัดทำแผนกำลังการผลิตที่ยืดหยุ่นในกระบวนการบำบัดน้ำ ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการบำบัด ลดการสิ้นเปลืองพลังงานจากอุปกรณ์ที่ไม่ได้ทำงาน และยกระดับเศรษฐกิจในการดำเนินงานของระบบ
c. ตรวจจับการรั่วซึมที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างแม่นยำ : โดยการเปรียบเทียบความแตกต่างตามทฤษฎีระหว่างอัตราการไหลเข้าและไหลออกกับการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำจริง เพื่อสร้างแบบจำลองเตือนการรั่วซึม เมื่ออัตราการไหลเข้าสูงกว่าอัตราการไหลออกอย่างต่อเนื่อง แต่ระดับน้ำไม่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ระบบจะแจ้งเตือนด้วยเสียงและแสงทันที เพื่อให้เจ้าหน้าที่ดำเนินการตรวจสอบรอยแตกร้าวในโครงสร้างเก็บน้ำ ข้อต่อท่อน้ำรั่ว หรือความผิดปกติของวาล์ว ส่งผลให้สามารถลดการรั่วซึมในเครือข่ายท่อประปาได้สูงสุด
4.3 ความจำเป็นของการวัดอัตราการไหลและการประยุกต์ใช้เครื่องวัดอัตราการไหล
ข้อขัดแย้งหลักในการเก็บกักน้ำคือความไม่สอดคล้องกันระหว่างอุปทานและอุปสงค์ การวัดอัตราการไหลเป็นกุญแจสำคัญในการแก้ไขความขัดแย้งนี้: หากไม่มีข้อมูลแบบเรียลไทม์จากมาตรวัดอัตราการไหล ก็จะไม่สามารถระบุสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำได้อย่างแม่นยำ ส่งผลให้มีความเสี่ยงต่อการเติมน้ำโดยไม่รู้สาเหตุหรือการขาดแคลนน้ำได้ ในทางปฏิบัติ จะใช้มาตรวัดอัตราการไหลแม่เหล็กไฟฟ้าความแม่นยำสูงที่ทางเข้าน้ำ และใช้มาตรวัดอัตราการไหลอัลตราโซนิกที่ทางออกน้ำ ข้อมูลจากทั้งสองจุดจะถูกประสานงานกันเพื่อบริหารจัดการให้เกิดความสมดุลระหว่างอุปทานและอุปสงค์
4.4 ข้อกำหนดสนับสนุนหลัก
a. มาตรวัดอัตราการไหลจำเป็นต้องเชื่อมต่ออย่างลึกซึ้งกับเซ็นเซอร์วัดระดับของเหลวและระบบควบคุม PLC เพื่อให้มั่นใจว่าข้อมูลอัตราการไหลและข้อมูลระดับน้ำถูกเก็บรวบรวมและวิเคราะห์พร้อมกัน เพื่อหลีกเลี่ยงการควบคุมที่ไม่แม่นยำอันเนื่องมาจากความล่าช้าของข้อมูล
b. เลือกรุ่นที่มีระดับการป้องกัน IP68 และรองรับการทำงานต่อเนื่อง 24 ชั่วโมง เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่ชื้นและต้องทำงานต่อเนื่องของสถานที่เก็บกักน้ำ
c. จัดตั้งกลไกการสอบเทียบอัตราการไหลเดือนละครั้ง ตรวจสอบความแม่นยำผ่านอุปกรณ์วัดอัตราการไหลมาตรฐาน และให้มั่นใจว่าข้อผิดพลาดของข้อมูลถูกควบคุมไว้ภายใน ±1%
(5) วิธีที่ 5: การวินิจฉัยสถานะการส่งผ่านในเครือข่ายท่อ เพื่อลดความเสี่ยงจากการรั่วไหลและสูญเสียพลังงาน
5.1 สถานการณ์การประยุกต์ใช้งาน
ติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลบนท่อหลัก สาขาสำคัญ และทางเข้าผู้ใช้งานในเครือข่ายน้ำประปาตามระดับต่างๆ เพื่อสร้างเครือข่ายการตรวจสอบการไหลสำหรับทั้งระบบ
5.2 หลักการและการผลช่วยเหลือ
a. การระบุตำแหน่งการรั่วและการอุดตัน : มาตรวัดอัตราการไหลบนท่อหลักจะตรวจสอบอัตราการไหลรวม จากนั้นนำไปเปรียบเทียบและวิเคราะห์กับข้อมูลการไหลจากแต่ละพื้นที่ หากระยะการไหลในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งลดลงอย่างฉับพลัน แสดงว่ามีการอุดตันในท่อน้ำ ส่วนความแตกต่างที่มากระหว่างอัตราการไหลรวมกับการใช้งานของผู้ใช้ บ่งชี้ถึงพื้นที่ที่มีการรั่ว ซึ่งเป็นข้อมูลพื้นฐานสำหรับการบำรุงรักษาอย่างแม่นยำ และช่วยลดอัตราการรั่วของเครือข่ายท่อ
b. การปรับสมดุลร่วมกันของแรงดันและความเร็วการไหล : ข้อมูลจากเครื่องวัดอัตราการไหลถูกลINKกับการตรวจสอบแรงดันในเครือข่ายท่อ เพื่อปรับความเร็วของปั๊มบูสเตอร์อย่างไดนามิกตามความต้องการการไหล เมื่ออยู่ในช่วงเวลาที่มีการใช้งานสูง ความเร็วจะเพิ่มขึ้นเพื่อเพิ่มอัตราการไหลและรักษาระดับแรงดันให้คงที่ ในขณะที่ช่วงนอกเวลาเร่งด่วน ความเร็วจะลดลงเพื่อให้เกิดการประหยัดพลังงาน และลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน
c. การวัดปริมาณที่ปลายทางและการย้อนกลับตรวจสอบได้ : เครื่องวัดอัตราการไหลที่ติดตั้งภายในครัวเรือนสามารถบันทึกปริมาณการใช้น้ำของผู้ใช้บริการได้อย่างแม่นยำ ซึ่งเป็นพื้นฐานอันน่าเชื่อถือสำหรับการคำนวณค่าน้ำ นอกจากนี้ โดยการตรวจสอบการไหลที่ผิดปกติที่ปลายทางผู้ใช้ เราสามารถย้อนกลับไปตรวจสอบการรั่วซึมเล็กๆ น้อยๆ ในท่อน้ำภายในบ้าน เพื่อปกป้องสิทธิในการใช้น้ำของผู้ใช้
5.3 ความจำเป็นของการวัดอัตราการไหลและการประยุกต์ใช้เครื่องวัดอัตราการไหล
อัตราการไหลในขั้นตอนนี้ถือเป็น "มาตรวัด" สถานะการทำงานของเครือข่ายท่อ เครื่องวัดอัตราการไหลจะติดตั้งเป็นชั้นๆ บนท่อหลัก ท่อย่อยสำคัญ และปลายทางที่ครัวเรือน
a. การตรวจสอบสถานะเครือข่ายท่อ : เครื่องวัดอัตราการไหลหลักตรวจสอบปริมาณการไหลทั้งหมด และเมื่อรวมกับข้อมูลจากเครื่องวัดอัตราการไหลย่อยในแต่ละพื้นที่ จะสามารถวิเคราะห์การกระจายของกระแสไหล เพื่อกำหนดได้ว่ามีการอุดตันหรือรั่วซึมในท่อหรือไม่;
ข. การควบคุมความดันและอัตราการไหลแบบร่วมกัน : ข้อมูลจากเครื่องวัดอัตราการไหลจะเชื่อมโยงกับปั๊มบูสต์เครือข่าย เพื่อปรับความเร็วของปั๊มตามความต้องการการไหล ตัวอย่างเช่น ในช่วงเวลาที่มีการใช้งานสูง ความเร็วจะถูกเพิ่มขึ้นเพื่อเพิ่มอัตราการไหล รักษาระดับความดันให้มั่นคง และลดการใช้พลังงาน
c. การวัดปริมาณที่ปลายทางและการย้อนกลับตรวจสอบได้ : เครื่องวัดอัตราการไหลในครัวเรือนจะบันทึกปริมาณการใช้น้ำของผู้ใช้งาน และเป็นพื้นฐานในการคำนวณค่าน้ำ พร้อมกันนี้ ผ่านการตรวจจับการไหลที่ผิดปกติที่ปลายทางผู้ใช้งาน (เช่น ไม่มีผู้อาศัยเป็นเวลานานแต่มีการไหลต่ำอย่างต่อเนื่อง) เราสามารถตรวจสอบย้อนกลับเพื่อหารอยรั่วเล็กๆ ในท่อน้ำภายในบ้านได้
2. ห้าวิธีหลักที่เครื่องวัดอัตราการไหลช่วยในการบำบัดน้ำเสีย
การบำบัดน้ำเสียใช้เป้าหมายหลักคือ "การปล่อยน้ำทิ้งที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและการรีไซเคิลทรัพยากร" โดยมิเตอร์วัดอัตราการไหลครอบคลุมกระบวนการทั้งหมดตั้งแต่การรวบรวม การบำบัดขั้นต้น การบำบัดหลัก ไปจนถึงผลลัพธ์ปลายทาง ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและมาตรฐานการบำบัดผ่าน 5 วิธีสำคัญ
(1) วิธีที่ 6: ควบคุมปริมาณน้ำเสียที่รวบรวมทั้งหมด เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อระบบการบำบัด
1.1 สถานการณ์การใช้งาน
ติดตั้งมิเตอร์วัดอัตราการไหลที่จุดเชื่อมต่อเครือข่ายระบายน้ำ จุดรวบรวมน้ำเสียจากอุตสาหกรรม และทางเข้า-ออกของสถานีสูบน้ำ เพื่อให้สามารถตรวจสอบกระบวนการรวบรวมน้ำเสียได้อย่างครบถ้วนในทุกพื้นที่
1.2 หลักการและผลการช่วยเหลือ
ก. การควบคุมแหล่งกำเนิดมลพิษจากอุตสาหกรรม : เครื่องวัดอัตราการไหลที่จุดรวบรวมน้ำเสียอุตสาหกรรมจะเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ตรวจสอบคุณภาพน้ำแบบออนไลน์ เช่น COD และไนโตรเจนแอมโมเนีย เพื่อคำนวณปริมาณการปล่อยมลสารทั้งหมด (ความเข้มข้น × อัตราการไหล) แบบเรียลไทม์ เมื่อจุดรวบรวมมีค่าเกินมาตรฐานที่กำหนด วาล์วตัดจะถูกเปิดใช้งานเพื่อป้องกันไม่ให้น้ำเสียที่มีความเข้มข้นสูงเข้าสู่ระบบชีวเคมีของสถานีบำบัดน้ำเสีย
ข. ฐานข้อมูลสำหรับการวางแผนกำลังการผลิต : ตรวจสอบปริมาณน้ำเสียที่ไหลเข้าจากพื้นที่ต่างๆ รวมถึงพื้นที่อยู่อาศัย พื้นที่เชิงพาณิชย์ และพื้นที่อุตสาหกรรม และคำนวณปริมาณน้ำเสียที่เกิดขึ้นในแต่ละภูมิภาคสะสม เพื่อให้ข้อมูลสนับสนุนอย่างแม่นยำสำหรับการขยาย การปรับปรุง และการปรับเปลี่ยนกระบวนการของสถานีบำบัดน้ำเสีย
ค. การเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงานสถานีสูบน้ำ : โดยการปรับปรุงการตรวจสอบการไหลของน้ำเข้าและออกจากระบบสถานีสูบน้ำ เพื่อที่จะกำหนดภาระการทำงานของชุดปั๊ม และเริ่มต้นปั๊มสำรองโดยอัตโนมัติในช่วงเวลาที่มีความต้องการใช้งานสูง เพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลวจากภาระเกิน; เมื่ออัตราการไหลลดลงอย่างฉับพลัน แสดงว่าท่อประปาเกิดการอุดตัน จึงต้องจัดการดำเนินการขุดล้างทันทีเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดการไหลย้อนกลับของน้ำเสีย
1.3 ความจำเป็นของการวัดอัตราการไหลและการประยุกต์ใช้มาตรวัดอัตราการไหล
อัตราการไหลในขั้นตอนนี้ถือเป็นพื้นฐานสำคัญสำหรับการวางแผนกำลังการผลิตและการควบคุมแหล่งกำเนิดมลพิษ ติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลที่ปลายทางการเชื่อมต่อท่อน้ำในแต่ละพื้นที่ ปลายทางรวบรวมน้ำเสียจากอุตสาหกรรม และทางเข้า-ออกของสถานีสูบน้ำ
a. การวางแผนจับคู่กำลังการผลิต : ตรวจสอบปริมาณน้ำเสียที่ไหลเข้ามาจากพื้นที่อยู่อาศัย พื้นที่พาณิชย์ และอุตสาหกรรมในแต่ละพื้นที่ คำนวณรวมปริมาณการสร้างน้ำเสียรายภูมิภาค และจัดหาข้อมูลเพื่อการขยายกำลังการผลิตของโรงงานบำบัดน้ำเสียและการปรับเปลี่ยนกระบวนการผลิต
b. การควบคุมแหล่งกำเนิดมลพิษจากอุตสาหกรรม : เครื่องวัดอัตราการไหลของน้ำเสียจากอุตสาหกรรมร่วมกับการตรวจสอบคุณภาพน้ำแบบออนไลน์สำหรับสารอินทรีย์ (COD) และการควบคุมไนโตรเจนแอมโมเนีย เพื่อควบคุมปริมาณและเข้มข้นของการปล่อยน้ำเสียของบริษัท หากเกินขีดจำกัด ระบบจะสั่งการให้ปิดวาล์วเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อระบบบำบัดน้ำเสีย
c. การเพิ่มประสิทธิภาพการดำเนินงานสถานีสูบน้ำ : ตรวจสอบการไหลเข้าและออกของน้ำที่สถานีสูบน้ำ เพื่อกำหนดภาระการทำงานของชุดปั๊ม เปิดใช้งานปั๊มสำรองในช่วงเวลาที่มีความต้องการสูงเพื่อป้องกันความล้มเหลวจากการโอเวอร์โหลด; เมื่ออัตราการไหลลดลงอย่างฉับพลัน สามารถใช้การเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลในการตรวจจับการอุดตันในท่อประปา
(2) วิธีที่ 7: การควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการบำบัดเบื้องต้นเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการกำจัดสิ่งปนเปื้อน
การบำบัดน้ำเสียเบื้องต้นมีเป้าหมายเพื่อกำจัดสิ่งปนเปื้อนขนาดใหญ่ ตะกอน และอื่นๆ เพื่อปกป้องอุปกรณ์หลักในขั้นตอนถัดไป เครื่องวัดอัตราการไหลช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการกรองด้วยตะแกรง การตกตะกอนของทราย และการควบคุมคุณภาพและปริมาณน้ำ โดยการปรับพารามิเตอร์สำคัญ
2.1 การประยุกต์ใช้ตะแกรงกรองและห้องพักทราย
มีการติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลที่ทางเข้าของน้ำในตะแกรง เมื่ออัตราการไหลลดลงมากกว่า 20% จะบ่งชี้ว่ากากตกค้างในตะแกรงถูกอุดตัน ทำให้ระบบเริ่มทำงานอุปกรณ์ทำความสะอาดกากตกค้างโดยอัตโนมัติ หรือกระบวนการล้างด้วยมือ เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำเสียล้น; มาตรวัดอัตราการไหลที่ทางเข้าของถังพักน้ำควบคุมค่าความเร็วการไหลของน้ำให้คงที่ โดยการปรับวาล์วทางเข้า ทำให้มั่นใจได้ว่าอนุภาคอนินทรีย์ เช่น โคลนและทราย จะตกตะกอนอย่างสมบูรณ์ ลดการสึกหรอในขั้นตอนต่อไปที่เกิดกับตัวปั๊ม
2.2 การประยุกต์ใช้บ่อพักน้ำ
ติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลที่ท่อเข้าและท่อออกของถังควบคุมตามลำดับ โดยใช้ระบบควบคุมระดับน้ำร่วมกับอัตราการไหล เพื่อรักษาระดับน้ำในถังให้มีความเสถียร และหลีกเลี่ยงผลกระทบจากปริมาณการไหลสูงสุดที่อาจกระทบกระบวนการถัดไป ข้อมูลการไหลรวมของน้ำที่เข้าและออกจะถูกนำมาวิเคราะห์รูปแบบการเกิดน้ำเสีย ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการดำเนินงานและการจัดกำหนดการของกระบวนการบำบัดหลัก เพื่อให้มั่นใจว่ากระบวนการบำบัดมีความมั่นคงและต่อเนื่อง
(3) วิธีการที่ 8: ภาระการบำบัดทางชีวเคมีมีความเสถียร เพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพการย่อยสลายมลสาร
การบำบัดทางชีวเคมีเป็นขั้นตอนหลักในการย่อยสลายมลสารในน้ำเสีย มาตรวัดอัตราการไหลช่วยรักษาน้ำแวดล้อมที่เหมาะสมและมีเสถียรภาพสำหรับการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ โดยการควบคุมอัตราการไหลของน้ำที่เข้ามา
3.1 สถานการณ์การประยุกต์ใช้และหลักการทำงาน
มีการติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลที่ท่อป้อนน้ำเข้าของปฏิกรณ์ชีวเคมี เพื่อควบคุมอัตราการไหลเข้าอย่างเคร่งครัด และรักษาระยะเวลาการกักเก็บน้ำให้คงที่ ทำให้จุลินทรีย์มีเวลาเพียงพอในการดูดซับและย่อยสลายสารปนเปื้อน เช่น COD และแอมโมเนียไนโตรเจน เมื่ออัตราการไหลเปลี่ยนแปลงเกินค่าที่กำหนด วาล์วทางออกของถังปรับสมดุลจะทำงานร่วมกันเพื่อช่วยลดแรงกระแทก ป้องกันไม่ให้จุลินทรีย์ตายจำนวนมาก และรับประกันประสิทธิภาพการบำบัด
3.2 การเข้าถึง
สามารถคำนวณอัตราการกำจัดสารปนเปื้อนได้อย่างแม่นยำ โดยใช้ข้อมูลอัตราการไหลของน้ำเข้า-ออก และความเข้มข้นของสารปนเปื้อน ซึ่งเป็นพื้นฐานในการปรับพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความเข้มข้นของการระบายอากาศ และอัตราการนำตะกอนกลับ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการบำบัดด้วยกระบวนการชีวเคมี
(4) วิธีการ 9: การควบคุมกระบวนการบำบัดตะกอน เพื่อบรรลุเป้าหมายการลดปริมาณและทำให้ปลอดภัย
4.1 สถานการณ์การประยุกต์ใช้งาน
มีการติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลที่ถังข้นของตะกอน จุดป้อนเข้าสู่อุปกรณ์การแยกน้ำ และท่อคืนน้ำกรอง เพื่อครอบคลุมการตรวจสอบกระบวนการทั้งหมดตั้งแต่ "การข้น-การแยกน้ำ-การคืนน้ำกรอง"
4.2 หลักการช่วยเหลือและผลลัพธ์
ก. การปรับปรุงประสิทธิภาพการบำบัด : ตรวจสอบอัตราการไหลเข้าสู่ถังข้น และควบคุมระยะเวลาการข้น เพื่อให้มั่นใจว่าความชื้นในตะกอนอยู่ในระดับที่เหมาะสม; มาตรวัดอัตราการไหลที่จุดป้อนของอุปกรณ์แยกน้ำจะควบคุมความเร็วในการป้อนอย่างแม่นยำ เพื่อหลีกเลี่ยงการแยกน้ำไม่เพียงพอเนื่องจากเครื่องทำงานเกินกำลังหรือเดินเครื่องว่างเปล่า รวมถึงการสูญเสียพลังงานของอุปกรณ์จากการป้อนน้อยเกินไป
ข. สมดุลการคืนน้ำกรอง : น้ำกรองที่มีความเข้มข้นสูงซึ่งเกิดขึ้นจากการแยกน้ำของตะกอนจำเป็นต้องส่งกลับไปยังขั้นตอนการเตรียมตัวเบื้องต้นเพื่อนำมาแปรรูปใหม่ มาตรวัดอัตราการไหลจะตรวจสอบและควบคุมอัตราการไหลคืนให้อยู่ภายในขีดความสามารถของระบบการเตรียมตัวเบื้องต้น เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อคุณภาพน้ำในถังปรับสมดุล
ค. การคำนวณการผลิตอย่างแม่นยำ : โดยการแปลงอัตราการไหลและข้อมูลความเข้มข้นของสารตะกอน ปริมาณสารตะกอนที่เกิดขึ้นจะถูกบันทึกแบบเรียลไทม์ เพื่อให้ข้อมูลสนับสนุนในการเพิ่มประสิทธิภาพทางเลือกการกำจัด เช่น การทำปุ๋ยหมัก การเผา หรือการฝังกลบ และเพื่อบรรลุการจัดการสารตะกอนอย่างปลอดภัย
ฟังก์ชัน : กำจัดสารปนเปื้อนและของแข็งลอยตัวในระดับต่ำ เพื่อให้คุณภาพน้ำสอดคล้องกับมาตรฐานน้ำรีไซเคิลและมาตรฐานการออกแบบโครงการรีไซเคิลน้ำเสีย และสามารถนำไปใช้ในการชลประทานพื้นที่สีเขียว การทำความเย็นในอุตสาหกรรม การล้างถนน เป็นต้น
ข้อกำหนดหลัก : ชุดเมมเบรนจำเป็นต้องควบคุมอัตราการไหลของน้ำและความดันเพื่อป้องกันการอุดตันของเมมเบรน; คาร์บอนที่ใช้งานแล้วจำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นประจำเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพการดูดซับ
การประยุกต์ใช้มาตรวัดอัตราการไหล : ติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลแบบความแม่นยำสูงที่ท่อป้อนน้ำของโมดูลเมมเบรน เพื่อรักษาระดับการไหลของน้ำป้อนให้คงที่ และหลีกเลี่ยงความเสียหายของเมมเบรนที่เกิดจากความผันผวนของอัตราการไหล; บันทึกปริมาณน้ำผลิตจากกระบวนการบำบัดขั้นสูง คำนวณอัตราการใช้ประโยชน์น้ำรีไซเคิล และปรับปรุงแผนการจัดสรรน้ำรีไซเคิล
(5) วิธีที่ 10: การจัดทำบัญชีการปล่อยและการรีไซเคิลน้ำ เพื่อให้มั่นใจถึงความเป็นไปตามข้อกำหนดและประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากร
5.1 สถานการณ์การประยุกต์ใช้งาน
ติดตั้งมาตรวัดอัตราการไหลที่จุดปล่อยน้ำเสีย ท่อส่งน้ำรีไซเคิลหลัก และปลายทางผู้ใช้น้ำ เพื่อให้สามารถตรวจสอบและจัดทำบัญชีผลผลิตปลายทางได้อย่างครบถ้วน
5.2 หลักการและการผลช่วยเหลือ
ก. การตรวจสอบเพื่อความเป็นไปตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม : ติดตั้งเครื่องวัดอัตราการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้าและอุปกรณ์อื่นๆ ที่เป็นไปตามมาตรฐานการรับรองด้านสิ่งแวดล้อมที่ทางออกของน้ำเสีย เพื่อบันทึกปริมาณการระบายออกแบบเรียลไทม์ ข้อมูลนี้จะถูกลิงก์เข้ากับข้อมูลการตรวจสอบคุณภาพน้ำออนไลน์ เพื่อสร้างรายงานการระบายรวมทั้งหมด ซึ่งจะรายงานอย่างถูกต้องแม่นยำไปยังหน่วยงานด้านสิ่งแวดล้อม เพื่อให้มั่นใจว่าการระบายน้ำเป็นไปตามมาตรฐานการปล่อยมลพิษสำหรับสถานีบำบัดน้ำเสีย
ข. การจัดสรรน้ำรีไซเคิลอย่างมีประสิทธิภาพ : เครื่องวัดอัตราการไหลบนท่อส่งน้ำรีไซเคิลหลักจะตรวจสอบปริมาณการจ่ายรวม เมื่อนำมารวมกับข้อมูลจากเครื่องวัดอัตราการไหลฝั่งผู้ใช้งานสำหรับการชลประทานเพื่อพื้นที่สีเขียว การระบายความร้อนในอุตสาหกรรม และการใช้งานอื่นๆ การจัดสรรน้ำจะได้รับการปรับให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยให้ความสำคัญกับผู้ใช้งานที่ต้องการน้ำสูง และช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้น้ำรีไซเคิล
ค. การคำนวณประสิทธิภาพของระบบ : โดยการเปรียบเทียบปริมาณน้ำที่ใช้ทั้งหมดกับปริมาณน้ำที่ปล่อยออก/นำกลับมาใช้ใหม่ จะสามารถคำนวณปริมาณการสูญเสียน้ำในกระบวนการบำบัดได้ ซึ่งเป็นพื้นฐานสำหรับการปรับปรุงเพื่อประหยัดน้ำในกระบวนการและเพิ่มประสิทธิภาพการใช้ทรัพยากรโดยรวม
5.3 ความจำเป็นของการวัดอัตราการไหลและการประยุกต์ใช้เครื่องวัดอัตราการไหล
อัตราการไหลในลิงก์นี้คือข้อมูลสำคัญสำหรับการบัญชีสิ่งแวดล้อมและการใช้ทรัพยากร เครื่องวัดอัตราการไหลติดตั้งอยู่ที่ทางปล่อยน้ำ ท่อส่งน้ำที่นำกลับมาใช้ใหม่ และปลายทางของผู้ใช้งาน
ก. การตรวจสอบเพื่อความเป็นไปตามข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม : เครื่องวัดอัตราการไหลแม่เหล็กไฟฟ้า GTRF50 ที่เป็นไปตามมาตรฐานการรับรองด้านสิ่งแวดล้อม ติดตั้งอยู่ที่ทางปล่อยน้ำ เพื่อบันทึกข้อมูลการไหลของน้ำที่ปล่อยออกแบบเรียลไทม์ ข้อมูลนี้เชื่อมโยงกับข้อมูลการตรวจสอบคุณภาพน้ำออนไลน์ เพื่อจัดทำรายงานปริมาณการปล่อยน้ำรวมและส่งรายงานไปยังหน่วยงานด้านสิ่งแวดล้อม
ข. การจัดการการจัดสรรน้ำที่นำกลับมาใช้ใหม่ : เครื่องวัดอัตราการไหลบนท่อส่งน้ำที่นำกลับมาใช้ใหม่จะตรวจสอบปริมาณการจ่ายน้ำรวม และแผนการจัดสรรจะได้รับการปรับให้มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยอิงจากข้อมูลเครื่องวัดอัตราการไหลที่ปลายทางของผู้ใช้งานแต่ละราย
c. การคำนวณประสิทธิภาพการดำเนินงาน : โดยการเปรียบเทียบปริมาณน้ำที่ใช้ทั้งหมดกับปริมาณน้ำที่ปล่อยออก/นำกลับมาใช้ใหม่ จะสามารถคำนวณหาค่าสูญเสียในกระบวนการบำบัด และเพิ่มประสิทธิภาพการประหยัดน้ำของกระบวนการได้
จุดรับประกันหลักสำหรับการประยุกต์ใช้มาตรวัดอัตราการไหล
การประยุกต์ใช้มาตรวัดอัตราการไหลอย่างมีประสิทธิภาพในระบบบำบัดน้ำและน้ำเสีย ต้องอาศัยการรับประกัน 3 ประการ ได้แก่ การเลือกใช้อย่างแม่นยำ การเชื่อมโยงระบบ และการบำรุงรักษาระยะเวลา
a. คุณสามารถเลือก ตารางการเลือกมาตรวัดอัตราการไหลของผู้ผลิต JUJEA ตามลักษณะคุณภาพน้ำ เช่น มาตรวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิก GTUL30 สำหรับน้ำดื่ม ซึ่งเหมาะกับน้ำที่มีความขุ่นต่ำ และ มาตรวัดอัตราการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้า GTRF50 r สำหรับน้ำเสีย ซึ่งเหมาะสำหรับต้านทานการรบกวนจากสิ่งเจือปนแขวนลอย;
ข. เชื่อมต่ออย่างลึกซึ้งกับระบบควบคุม PLC และอุปกรณ์ตรวจสอบคุณภาพน้ำ เพื่อให้สามารถแบ่งปันข้อมูลแบบเรียลไทม์และควบคุมโดยอัตโนมัติ;
ค. จัดตั้งกลไกการสอบเทียบและการบำรุงรักษาเป็นประจำ เพื่อให้มั่นใจว่าข้อมูลการไหลมีความแม่นยำและเชื่อถือได้ในระยะยาว ผ่านการประยุกต์ใช้อย่างเป็นระบบ เครื่องวัดอัตราการไหลสามารถแสดงศักยภาพหลัก 4 ด้าน ได้แก่ "การตรวจสอบ การควบคุม การเตือนล่วงหน้า และการบัญชี" ซึ่งให้การสนับสนุนที่มั่นคงต่อการดำเนินงานของระบบบำบัดน้ำและน้ำเสียอย่างปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และเป็นไปตามข้อกำหนด
