Aqui na revista Water, estamos constantemente em busca de projetos que superaram desafios de maneiras que possam beneficiar outras pessoas. Com foco na medição de vazão em uma pequena estação de tratamento de águas residuais (ETAR) na Cornualha, conversamos com os principais participantes do projeto…
Pequenas estações de tratamento de águas residuais frequentemente apresentam desafios físicos significativos para engenheiros de instrumentação e controle. No entanto, uma estação de medição de vazão em conformidade com os padrões foi instalada em uma estação em Fowey, no sudoeste da Inglaterra, por uma parceria que envolve uma empresa de água, uma empreiteira, um fornecedor de instrumentação e uma empresa de inspeção.
O monitor de vazão da Estação de Tratamento de Efluentes de Fowey precisava ser substituído como parte de um programa de manutenção de capital, o que era desafiador devido às limitações do local. Portanto, soluções mais inovadoras foram consideradas como alternativa a uma substituição equivalente.
Engenheiros da Tecker, contratada pela MEICA para a South West Water, analisaram as opções disponíveis. "O canal fica entre duas valas de aeração e não havia espaço suficiente para estendê-lo ou desviá-lo", explica Ben Finney, engenheiro de projetos da Tecker.
pano de fundo
Medições precisas de vazão de águas residuais permitem que os gestores de estações de tratamento operem com eficiência, otimizando o tratamento, minimizando custos e protegendo o meio ambiente. Como resultado, a Agência Ambiental impôs requisitos rigorosos de desempenho para equipamentos e estruturas de monitoramento de vazão em estações de tratamento de esgoto na Inglaterra. A norma de desempenho especifica os requisitos mínimos para o automonitoramento de vazão.
A norma MCERTS aplica-se a instalações licenciadas ao abrigo do Regulamento de Licenças Ambientais (EPR), que exige que os operadores de processo monitorizem as vazões líquidas de esgotos ou águas residuais comerciais e recolham e documentem os resultados. O MCERTS estabelece requisitos mínimos para o automonitoramento da vazão, e os operadores instalaram medidores que cumprem os requisitos de licenciamento da Agência Ambiental. A Licença de Recursos Naturais do País de Gales também pode exigir que o sistema de monitorização da vazão tenha sido certificado pelo MCERTS.
Os sistemas e estruturas de medição de vazão regulamentada são normalmente inspecionados anualmente, e a não conformidade pode ser desencadeada por diversos fatores, como envelhecimento e erosão dos canais, ou falha em fornecer o nível de precisão necessário devido a mudanças na vazão. Por exemplo, o crescimento populacional local, aliado ao aumento da intensidade das chuvas devido às mudanças climáticas, pode levar à "inundação" das estruturas de fluxo de água.
Monitoramento de vazão da estação de tratamento de esgoto de Fowey
A pedido de Tecker, engenheiros visitaram o local e, nos últimos anos, a popularidade da tecnologia aumentou muito.” “Isso ocorre porque os medidores de vazão podem ser instalados de forma rápida e fácil em canais danificados ou antigos, sem a necessidade de grandes obras de capital.”
Os medidores de vazão interligados foram entregues um mês após o pedido e instalados em menos de uma semana. Em contrapartida, o trabalho de reparo ou substituição de sumidouros levará mais tempo para ser organizado e implementado; custará mais; a operação normal da planta será afetada e a conformidade com o MCERTS não poderá ser garantida.
Um método exclusivo de correlação ultrassônica que permite medir continuamente velocidades individuais em diferentes níveis dentro de uma seção de fluxo. Esta técnica de medição de fluxo regional fornece um perfil de fluxo tridimensional calculado em tempo real para fornecer leituras de fluxo repetíveis e verificáveis.
O método de medição de velocidade baseia-se no princípio da reflexão ultrassônica. Reflexões em águas residuais, como partículas, minerais ou bolhas de ar, são escaneadas usando pulsos ultrassônicos com um ângulo específico. O eco resultante é salvo como uma imagem, ou padrão de eco, e uma segunda varredura é realizada alguns milissegundos depois. O padrão de eco resultante é salvo e, ao correlacionar/comparar os sinais salvos, a posição de um refletor claramente identificável pode ser identificada. Como os refletores se movem com a água, eles podem ser identificados em diferentes locais na imagem.
Utilizando o ângulo do feixe, a velocidade das partículas pode ser calculada e, portanto, a velocidade do efluente pode ser calculada a partir do deslocamento temporal do refletor. A tecnologia produz leituras altamente precisas sem a necessidade de realizar medições de calibração adicionais.
A tecnologia foi projetada para operar em tubulações ou tubulações, permitindo uma operação eficiente nas aplicações mais exigentes e poluentes. Fatores de influência como o formato do coletor, as características do fluxo e a rugosidade da parede são considerados no cálculo do fluxo.
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Horário de publicação: 29/11/2024