"เครื่องวัดจังหวะการไหล" ของการบำบัดน้ำ: เครื่องวัดอัตราการไหลที่จำเป็นอย่างยิ่ง

ใน "เมืองใหญ่" อันซับซ้อนของการบำบัดน้ำ อุปกรณ์ต่างๆ ต่างทำหน้าที่ของตนเองร่วมกัน เพื่อให้มั่นใจว่าน้ำดิบจะถูกเปลี่ยนเป็นน้ำสะอาด และน้ำเสียจะถูกแปรสภาพเป็นน้ำที่ผ่านการบำบัดแล้ว หากปั๊มน้ำคือหัวใจ และท่อประปาคือหลอดเลือด แล้วเครื่องวัดอัตราการไหลก็คือ "เครื่องติดตามชีพจร" ที่กระจายอยู่ทั่วระบบ ซึ่งคอยวัด "จังหวะชีพจร" ของการไหลของน้ำ—อัตราการไหล—อย่างต่อเนื่องและแม่นยำ เพื่อให้ข้อมูลพื้นฐานและสำคัญที่สุดสำหรับการควบคุมกระบวนการ การคำนวณต้นทุน และการปกป้องสิ่งแวดล้อม

ดังนั้น เครื่องวัดอัตราการไหลจำเป็นต้องใช้ที่ขั้นตอนใดบ้างในแต่ละขั้นตอนของการบำบัดน้ำ? เราสามารถติดตามเส้นทางการเดินทางของน้ำเพื่อหาคำตอบได้

I. การควบคุมแหล่งที่มา: ขั้นตอนการดูดน้ำและการไหลเข้า
จุดรับน้ําสด: ไม่ว่าจะเป็นการดึงน้ําจากแม่น้ํา ทะเลสาบ หรือบ่อเก็บน้ํา เครื่องวัดระบายน้ําต้องติดตั้งบนท่อน้ําที่ออกของสถานีสูบน้ําเข้า เป้าหมายคือ

การวัดน้ํารวมที่ใช้: นี่คือพื้นฐานหลักสําหรับการชําระเงินระหว่างโรงงานน้ําและหน่วยจัดการแหล่งน้ํา รวมถึงข้อมูลพื้นฐานสําหรับ统计区域用水总量 (คํานวณการใช้น้ํารวมของภูมิภาค)

การควบคุมการทํางานของปั๊ม: ข้อมูลการไหลสามารถปรับปรุงการเริ่มต้น-หยุดและการควบคุมความเร็วของปั๊ม, ทําให้เกิดการประหยัดพลังงานและการลดการบริโภค

การนําน้ําเข้าจากโรงงานน้ํา/โรงงานน้ําเสีย: ทางเข้าแรกที่น้ําเข้าสู่โรงงานระบายน้ํา ที่นี่เครื่องวัดระบายน้ําทําหน้าที่ "ยาม"

ฐานในการควบคุมกระบวนการ: อัตราการไหลเข้าคือค่าเบอร์ลินีในการปรับปรุงปริมาตรกระบวนการการรักษาที่ต่อมาทั้งหมด (เช่น การปรับปริมาณสารเคมี, ปริมาตรการระบายอากาศ, และการปล่อย sludge) การรู้ "น้ํามากแค่ไหนที่กําลังเข้า" จะกําหนด "สารเคมีมากแค่ไหนที่จะเพิ่ม"

คำเตือนเกี่ยวกับการโหลด: อัตราการไหลที่สูงผิดปกติ (เช่น ในช่วงฝนตกหนัก) อาจทำให้ระบบบำบัดทำงานผิดปกติ เครื่องวัดอัตราการไหลสามารถให้คำเตือนได้ทันท่วงที เพื่อช่วยให้ผู้ควบคุมเตรียมตัวล่วงหน้า

II. ความแม่นยำในกระบวนการ: ขั้นตอนการบำบัดและปริมาณการเติมสารสำคัญ
นี่คือจุดที่เครื่องวัดอัตราการไหลถูกใช้มากที่สุด และมีข้อกำหนดที่ละเอียดที่สุด ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพในการบำบัด ความเสถียรในการดำเนินงาน และการควบคุมต้นทุน

การเติมสารเคมี: การบำบัดน้ำจำเป็นต้องเติมสารเคมี เช่น สารช่วยตกตะกอน สารช่วยจับตัวเป็นก้อน สารฆ่าเชื้อ (เช่น คลอรีน) และกรด/เบส (สำหรับปรับค่า pH) ปริมาณการเติมสารเคมีเหล่านี้จะต้องมีความแม่นยำและสัดส่วนที่เหมาะสมกับอัตราการไหลเข้า

การควบคุมอัตราส่วน: สัญญาณจากเครื่องวัดอัตราการไหลจะถูกส่งไปยังปั๊มผสม (ปั๊มวัดอัตราการไหล) ทำให้สามารถ "ปรับอัตราการผสมตามอัตราการไหล" ได้ สิ่งนี้ช่วยให้การบำบัดมีประสิทธิภาพ (หลีกเลี่ยงการผสมสารน้อยเกินไป) และป้องกันการสิ้นเปลืองและมลภาวะซ้ำซ้อน (หลีกเลี่ยงการผสมสารมากเกินไป) โดยปกติขั้นตอนนี้จะใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้าหรือแบบมวลชนที่มีความแม่นยำสูง

สายการบำบัดตะกอน:

การส่งคืนตะกอน: การส่งคืนตะกอนที่ใช้งานแล้วจากก้นถังตกตะกอนไปยังด้านหน้าของถังบำบัดชีวภาพมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรักษาความเข้มข้นของจุลินทรีย์ จำเป็นต้องใช้เครื่องวัดอัตราการไหลในการควบคุมอัตราการส่งคืนเพื่อให้ระบบชีวภาพมีความเสถียรและมีประสิทธิภาพ

การปล่อยตะกอนส่วนเกิน: การปล่อยตะกอนส่วนเกินที่เพิ่มขึ้นภายในระบบเป็นระยะๆ จำเป็นต้องใช้เครื่องวัดอัตราการไหลในการควบคุมปริมาณการปล่อยอย่างแม่นยำ เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อความสมดุลของระบบจากการปล่อยมากเกินไปหรือน้อยเกินไป

การลำเลียงและลดความชื้นของตะกอน: จำเป็นต้องใช้เครื่องวัดอัตราการไหลก่อนและหลังตะกอนเข้าสู่อุปกรณ์ลดความชื้น (เช่น เครื่องเหวี่ยงเหงื่อ หรือเครื่องอัดตะกอนแบบสายพานกรอง) เพื่อตรวจสอบความคืบหน้าและคำนวณผลผลิต

การควบคุมกระบวนการเติมอากาศ: ในหน่วยบำบัดทางชีวภาพ (เช่น AAO หรือคูเติมอากาศ) ปริมาณอากาศหรือออกซิเจนที่สูบเข้าไปในน้ำเสียนั้นมีความสำคัญมาก

เครื่องวัดอัตราการไหลของอากาศ: ติดตั้งอยู่บนท่อทางออกของเครื่องเป่าอากาศหรือท่อสาขาสำหรับการเติมอากาศ เครื่องวัดอัตราการไหลของก๊าซใช้สำหรับตรวจสอบความเข้มข้นของการเติมอากาศ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน (เนื่องจากการเติมอากาศเป็นหนึ่งในหน่วยที่ใช้พลังงานมากที่สุดในโรงงาน) และเพื่อให้มั่นใจว่าจุลินทรีย์มีออกซิเจนเพียงพอสำหรับปฏิกิริยาการย่อยสลาย

การกรองและการล้างย้อนกลับ

น้ำที่ไหลผ่านตัวกรอง: ตรวจสอบอัตราการไหลของน้ำที่ออกจากตัวกรองแต่ละตัวเพื่อประเมินสถานะการดำเนินงานและประสิทธิภาพของตัวกรอง

น้ำย้อนกลับ: ตัวกรองจำเป็นต้องทำการล้างย้อนเป็นระยะด้วยน้ำสะอาดหรือสารผสมระหว่างอากาศกับน้ำ เพื่อฟื้นฟูประสิทธิภาพการกรอง มาตรวัดอัตราการไหลถูกใช้เพื่อควบคุมความเข้มข้นและระยะเวลาในการล้างย้อน ป้องกันการล้างไม่สะอาดหรือสูญเสียน้ำมากเกินไป

III. การตรวจสอบขั้นสุดท้าย: ขั้นตอนน้ำทิ้งและระบบจ่ายน้ำ
ทางระบายน้ำทิ้งสุดท้ายของโรงงานบำบัดน้ำ: จุดติดตั้งนี้เป็นสิ่งที่กฎหมายกำหนด ถือเป็น "รายงานผลสุดท้าย" ของกระบวนการบำบัดน้ำ

การคำนวณการปล่อยน้ำเสียตามเกณฑ์: หน่วยงานด้านสิ่งแวดล้อมจะคำนวณปริมาณมลภาวะที่ปล่อยออกมาทั้งหมดโดยอ้างอิงจากอัตราการไหลของน้ำทิ้งและระดับความเข้มข้นของมลสาร (เช่น สารอินทรีย์ (COD), ไนโตรเจนในรูปแอมโมเนีย) ซึ่งข้อมูลเหล่านี้ถือเป็นข้อมูลสำคัญสำหรับการตรวจสอบและเก็บค่าธรรมเนียมด้านสิ่งแวดล้อม

การประเมินผลการดำเนินงาน: สถิติปริมาณน้ำที่บำบัดได้จริงในแต่ละวันของโรงงานถือเป็นตัวชี้วัดสำคัญสำหรับการประเมินประสิทธิภาพการดำเนินงานและความสามารถในการบำบัดน้ำ

การนำน้ำกลับมาใช้ใหม่ (น้ำรีไซเคิล): สำหรับน้ำที่ผ่านการบำบัดขั้นสูงแล้วจ่ายให้ผู้ใช้งาน (เช่น การรดน้ำต้นไม้ การชำระล้าง หรือการระบายความร้อนในอุตสาหกรรม) จะต้องใช้มิเตอร์วัดอัตราการไหลเพื่อการคิดค่าบริการและการตรวจสอบการใช้น้ำ

การส่งน้ำสะอาดและการจัดจำหน่ายในเครือข่าย: ในระบบประปาของเทศบาล มิเตอร์วัดอัตราการไหลจะติดตั้งอย่างแพร่หลายที่สถานีสูบน้ำแรงดันสูง พื้นที่ที่มีมิเตอร์แยกย่อย (DMA) และทางเข้าของผู้ใช้น้ำรายใหญ่

การควบคุมสมดุลเครือข่ายและตรวจสอบการรั่วซึม: โดยการเปรียบเทียบอัตราการไหลเข้าและไหลออกในพื้นที่ต่างๆ สามารถระบุตำแหน่งและประเมินการรั่วซึมในท่อได้อย่างรวดเร็ว ช่วยลดปริมาณน้ำที่สูญเสียไปโดยไม่เกิดรายได้

การจ่ายน้ำ (การควบคุมการจ่าย): โดยอาศัยการเปลี่ยนแปลงของอัตราการไหลแบบเรียลไทม์ สามารถควบคุมกำลังการผลิตของปั๊มและโรงงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้มั่นใจว่าแรงดันน้ำที่จ่ายมีความเสถียร

จะเลือกมิเตอร์วัดอัตราการไหลที่เหมาะสมได้อย่างไร?
ความต้องการของมิเตอร์วัดอัตราการไหลแตกต่างกันไปในแต่ละขั้นตอน ปัจจัยหลักที่ต้องพิจารณา ได้แก่:

ประเภทของสื่อที่วัด: เป็นน้ำสะอาด น้ำเสีย โคลน หรือสารเคมี? มีความกัดกร่อนหรือการนำไฟฟ้าอย่างไร?

ข้อกำหนดด้านความแม่นยำ: เพื่อการตั้งถิ่นฐานทางการค้า (ความแม่นยำสูง) หรือการควบคุมกระบวนการ (ความแม่นยำระดับปานกลาง)?

เส้นผ่านศูนย์กลางท่อและช่วงการไหล: เป็นท่อขนาดใหญ่ที่มีความเร็วการไหลต่ำ หรือท่อขนาดเล็กที่มีความเร็วการไหลสูง?

เงื่อนไขการติดตั้ง: มีความยาวท่อตรงเพียงพอหรือไม่? ท่อมีการเต็มหรือเต็มเพียงบางส่วน?

ชนิดของมาตรวัดอัตราการไหลที่ใช้ทั่วไป ได้แก่ มาตรวัดอัตราการไหลแบบแม่เหล็กไฟฟ้า (เหมาะสำหรับของเหลวที่นำไฟฟ้าได้), มาตรวัดอัตราการไหลแบบอัลตราโซนิก (สะดวกต่อการติดตั้งภายใต้แรงดัน), มาตรวัดอัตราการไหลแบบวนรอบ (สำหรับก๊าซ/ของเหลวที่สะอาด), มาตรวัดอัตราการไหลแบบมวล (สำหรับการวัดทางเคมีที่ต้องการความแม่นยำสูง), และมาตรวัดอัตราการไหลแบบช่องเปิด (สำหรับช่องระบายน้ำในโรงงาน)

สรุป
โดยสรุป จากการไหลเข้าของน้ำดิบเพียงหยดเดียว จนถึงการไหลออกของน้ำสะอาดหนึ่งหยด ปริมาณมิเตอร์ได้แทรกซึมอยู่ตลอดวงจรชีวิตของการบำบัดน้ำ พวกมันคือ "ดวงตา" ของการผลิต "ตัวชั่ง" ต้นทุน และ "ไม้บรรทัด" สำหรับการปกป้องสิ่งแวดล้อม ในยุคของระบบจัดการน้ำอัจฉริยะและการบริหารจัดการอย่างละเอียด การมีข้อมูลการไหลที่แม่นยำและเชื่อถือได้จึงมีความสำคัญมากยิ่งขึ้น โดยจะคอยจัดหาแรงกระเพื่อมของข้อมูลที่ทรงพลังที่สุดอย่างต่อเนื่อง เพื่อสนับสนุนการดำเนินงานของ "เมืองแห่งน้ำ" ให้มีประสิทธิภาพ เศรษฐกิจ และเสถียรภาพ