Cómo lograr una dosificación exitosa de productos químicos viscosos o abrasivos

Una variedad de productos químicos desafiantes A menudo son necesarios para cumplir con los objetivos de tratamiento para operaciones de agua potable o aguas residuales.

Algunos de los mayores desafíos los plantean los polímeros. Estos fluidos de alta viscosidad se utilizan para floculación y coagulación para ayudar en la eliminación de partículas sólidas. Para evitar los problemas comunes que se experimentan con estos materiales, es fundamental utilizar una bomba que dosifique de forma precisa y suave polímeros de cadena larga sin causarles daños.

El pH tanto en el agua potable como en las aguas residuales debe mantener ciertos niveles para cumplir con las demandas regulatorias. El pH se ajusta con mayor frecuencia utilizando productos químicos como ácido sulfúrico, ácido clorhídrico o ácido fosfórico, hidróxido de sodio e hidróxido de calcio. Estos químicos pueden ser cáusticos.

La desinfección a menudo se logra utilizando hipoclorito de sodio (cloro) o PAA (ácido peracético). Se trata de sustancias químicas familiares para los operadores, pero también plantean sus propios desafíos. Ambos químicos están liberando gases. Las bombas peristálticas son extremadamente efectivas al dosificar fluidos que contienen gases atrapados porque no se ven afectadas por las burbujas de aire... las burbujas simplemente pasan a través del tubo. No hay bloqueo de vapor ni pérdida de cebado.

Hay varias razones por las que las bombas dosificadoras peristálticas a menudo se consideran la mejor opción para líquidos cáusticos, abrasivos y viscosos. Estas bombas funcionan mediante un conjunto de rodillos que comprimen y liberan un tubo o manguera flexible, creando un movimiento peristáltico suave que mueve suavemente fluidos delicados a través del tubo de la bomba sin dañarlos.

Además, el producto químico que se dosifica nunca entra en contacto directo con los componentes mecánicos de la bomba. Esto evita que la bomba quede expuesta a productos químicos dañinos. Incluso con estas ventajas, algunas bombas dosificadoras tendrán dificultades al alimentar fluidos difíciles. Afortunadamente, existen tecnologías innovadoras que han simplificado el proceso y pueden hacer que la dosificación de productos químicos agresivos sea mucho más manejable.

Cómo los productos químicos desafiantes pueden afectar las bombas

Impacto de la viscosidad. Con muchos fluidos, aumentar el caudal significa aumentar la velocidad de la bomba; sin embargo, ese no es siempre el caso con los fluidos viscosos. Muchos fluidos no son newtonianos, incluidos algunos polímeros. En este caso, acelerar la bomba puede hacer que el líquido disminuya la velocidad y se atasque el tubo. Esto se puede resolver con el uso de una combinación de bomba inteligente y medidor de flujo. El caudalímetro puede enviar una señal a la bomba para indicar el caudal que está registrando. Luego, la bomba ajusta automáticamente su ritmo para intentar alcanzar el caudal previsto.

El impacto de las partículas abrasivas. A menudo se requieren productos químicos abrasivos en el tratamiento del agua, como carbón activado en polvo, lechada de cal, alumbre e hipoclorito de sodio. Estas sustancias pueden obstruir las bombas y/o desgastar válvulas y mangueras. Este desafío a menudo se puede superar fácilmente simplemente eligiendo un tubo con orificio más grande que reduzca la velocidad de las partículas. La reducción de la velocidad da como resultado menos obstrucciones y menos daños a las paredes del tubo.

Impacto de los productos químicos cáusticos. Los productos químicos como el ácido sulfúrico o muriático son altamente reactivos y pueden corroer o degradar los componentes de la bomba, incluidos los hechos de metales, plásticos y elastómeros. Esto no sólo provoca un desgaste prematuro, sino que también puede introducir contaminantes en los fluidos dosificados y, en última instancia, en el agua que se está tratando. La compatibilidad del material es importante cuando se trata de productos químicos cáusticos.

Soluciones para medir productos químicos difíciles

Si bien los productos químicos desafiantes pueden ser complicados para los operadores, existe una variedad de tecnologías que ayudarán a mitigar los problemas y garantizar una dosificación de productos químicos fluida, precisa y confiable. Una bomba dosificadora peristáltica se considera ampliamente la mejor opción para enfrentar estos desafíos.

Comprobación de compatibilidad de materiales. Como se mencionó, es importante que los operadores de bombas peristálticas elijan un material del tubo de la bomba que sea compatible con el producto químico que se dosifica. Los fabricantes generalmente ofrecen una variedad de opciones de materiales para tubos y deben tener disponible una tabla de compatibilidad. Vale la pena investigar y discutir los desafíos con el fabricante antes de la instalación y configuración.

Tamaño correcto del tubo. Los tubos con orificios más grandes a menudo pueden ser la solución sencilla cuando se dosifican fluidos altamente viscosos o abrasivos. El diámetro mayor facilita el flujo de fluidos más espesos a través del tubo y reduce la resistencia contra las paredes del tubo.

Válvula de pie. Los operadores deben considerar instalar una válvula de pie en su configuración de medición o usar una bomba que tenga un filtro de válvula de pie ya incorporado. Esto ayudará a filtrar el exceso de partículas en productos químicos abrasivos y/o mejorar la eficiencia del flujo, lo cual es útil para manejar fluidos viscosos. .

Detección de fallas en tubos. Una de las ventajas más importantes a la hora de elegir una bomba dosificadora peristáltica es el aislamiento del producto químico que se dosifica de los componentes mecánicos. Sin embargo, si el tubo falla, esta barrera podría romperse y causar daños al mecanismo de la bomba y a otros equipos si la fuga no se detecta.

Por esta razón, las bombas peristálticas de calidad están equipadas con una función incorporada de detección de fallas en el tubo que detiene la acción de bombeo cuando se detecta una fuga de líquido en el cabezal de la bomba. El sistema TFD patentado de Blue-White detecta una amplia gama de sustancias químicas conductoras sin activaciones falsas. Si el TFD detecta una falla en el tubo, la bomba se apagará automáticamente y energizará un interruptor de relé. Esto permite la comunicación con equipos externos, como una bomba de respaldo o una alarma. Los procedimientos de condensación y lavado no deben provocar activaciones falsas.

Medidores de flujo sofisticados. Como se mencionó anteriormente, los medidores de flujo tecnológicamente avanzados pueden realizar cálculos de flujo basados ​​en el material que se está midiendo. Si no se cumplen los requisitos de dosificación, se enviará una señal a la bomba para ajustar su velocidad en función del caudal que se intenta alcanzar. Esto es particularmente útil con fluidos viscosos, así como con fluidos abrasivos que pueden causar acumulación dentro de las paredes de los tubos y tuberías.

Regulación de la temperatura. Muchos líquidos viscosos aumentan su caudal a medida que aumenta la temperatura. Esto sólo es importante para que el operador sepa si no se está utilizando ningún instrumento de flujo.

En conclusión, muchos fluidos abrasivos, cáusticos y viscosos son fundamentales para los objetivos del tratamiento del agua. Sin embargo, la dosificación correcta de estos químicos no tiene por qué ser difícil si se utiliza la bomba de alimentación de químicos correcta. Con la combinación adecuada de tecnologías y acciones, los operadores pueden administrar eficazmente dichos productos químicos sin complicaciones y con un tiempo de inactividad mínimo.