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Die Rohrleitungstechnik pumpt Polymere für die Entwässerungseffizienz

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Ein neues Pumpsystem löst Korrosions- und Viskositätsprobleme durch den Einsatz von Polyacrylamid

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Im Rahmen des Little Traverse Bay Environmental Project im Norden Michigans behandelt das Umweltberatungsunternehmen Pescador LLC das Grundwasser mit einem Nischenpolymer. Als sich ihre Membrandosierpumpen beim Umgang mit dieser Chemikalie als unwirksam erwiesen, arbeiteten sie mit der Watson-Marlow Fluid Technology Group zusammen, um eine neue wartungsarme, hochgenaue Pumpenlösung zu installieren.

Einsatz von Polymeren in der Entwässerung: Viskosität und Korrosion

Polyacrylamid (PAM) wirkt als Flockungsmittel. Als einer der Schritte, die im Pescador-Prozess verwendet werden, zieht dieses anionische Polymer eine große Anzahl des winzigen organischen Materials an, Pin-Flocken, die in der Lösung schwimmen, um sie als größere Flocke zu konzentrieren. Nach dem Sammeln auf diese Weise kann die gelöste Luftbewegung (DAF) den Schmutz an die Oberfläche drücken, damit er abgeschöpft werden kann

PAM und andere Polymere stellen jedoch herkömmliche handelsübliche Pumpsysteme in Frage. Mit einer Membrandosierpumpe belastete der Ausfall der Anlage Pescador mit Ausfallzeiten und hohen Kosten. "Wir hatten ständige Herausforderungen bei der Instandhaltung", erzählt Pescador Werksleiter Ryan Wcisel. "Sie verstopften immer wieder; die Dosierung war nicht sehr genau - es war ein Kampf, die Anlage optimal am Laufen zu halten." Die Chemikalie greift Standard-Santoprenschläuche an und zerstört mit hochviskosen Polymeren, wie an diesem Standort, schnell Pumpen, die nicht speziell für eine solche Aufgabe ausgelegt sind.

Auf der Suche nach einer wartungsfreundlichen Lösung wandte sich Pescador an die Watson-Marlow Fluid Technology Group. Im Allgemeinen, wenn der Kunde auf ein Problem stößt, weil er eine Nischenchemikalie fördert oder mehr Kontrolle benötigt, dann wenden er sich an Watson-Marlow. Unsere Experten schlugen ein neues Produkt vor, das Qdos ReNu PU.

Der am Standort installierte Qdos 20 ReNu PU-Pumpenkopf, der auf der DAF-Anwendung installiert war, hielt über zwei Jahre und ist nie ausgefallen (Anwendungsdetails: 0.015 USGPH, 24/7, 365), bevor er aufgrund einer geringen Kalibrierungsdrift ausgetauscht wurde.

Spezialisierte Rohre für Polymere

Das Herzstück der Lösung ist eine neue Rohrtechnologie, die den Bereich der chemischen Kompatibilität von Qdos erweitert. Speziell für Polymere entwickelt, ist das Rohr aliphatisch kohlenwasserstoffbeständig, so dass die Chemikalie das Rohr nicht so angreift, wie es sonst der Fall wäre. Neben dem Schutz des Pumpenkopfes schützt die Schlauchpumpe auch die Chemikalie selbst. Polymere sind anfällig für mechanische Beeinträchtigungen. Wenn die Chemikalie vor der Verwendung gerührt und gemischt wird, funktioniert sie nicht wie vorgesehen. Beim Pumpen mit hoher Scherkraft einer Membranpumpe kommen die beweglichen Teile der Pumpe mit dem Polymer in Berührung, beschädigen es und führen zu Verstopfungen und Fressen. Als peristaltische Pumpe kann die Qdos20 ReNu PU Polymer in einer kontrollierten und sehr scherarmen Bewegung pumpen, ohne die Chemikalie zu beeinträchtigen oder zu bewegen. Durch die Peristaltik-Technologie von Watson-Marlow schützt die Pumpe die Chemikalie, die Pescador in den Prozess einspritzt.

Jetzt setzt Pescador vier der Pumpen ein, eine für das DAF-System und drei für Zentrifugeneinheiten. Wcisel identifiziert drei wesentliche Vorteile der innovativen Pumpe: Benutzerfreundlichkeit und Wartung, Dosiergenauigkeit und Pumpenrückführung

Die Qdos 20 ReNu PU-Pumpe besteht aus zwei Hauptkomponenten: dem Antrieb, der die Intelligenz der Pumpe beinhaltet, und einem separaten Pumpenkopf, der der einzige Verschleißteil der Pumpe ist. Dies macht die Qdos zu einer Drop-In-Lösung, während Membran-Dosierpumpen vier oder fünf Zusatzsysteme (Gegendruckventile, Pulsationsdämpfer, Schmutzfänger, Schwimmerschalter) benötigen - alle mit eigenen Wartungsplänen. So erwiesen sich beispielsweise die Rückschlagventile der Original-Membrandosierpumpe von Pescador angesichts der hohen Viskosität als unzureichend. Die Qdos-Pumpe machte auch eine geflutete Ansaugung überflüssig, von der die Membrandosierpumpe abhängig war.

Dieses konsolidierte System ist ebenfalls vollständig geschlossen und bietet eine wesentliche Verbesserung bei der Reduzierung von Leckagen. Polymer ist eine sehr rutschige Chemikalie. Jedes Leck ist mit einem langwierigen und aufwändigen Reinigungsprozess verbunden, und der Versuch, das Polymer mit Wasser zu reinigen, erweitert die Chemikalie und setzt den Reinigungsvorgang fort. Mit einer Membranpumpe kann dies leicht ein bis zwei Stunden Reinigungszeit nach einer Verschüttung in Anspruch nehmen. Beim Qdos 20 ReNu PU-System befindet sich der spezielle Schlauch im abgedichteten Gehäuse (ReNu-Technologie) des Pumpenkopfes, so dass im Falle einer Leckage der Pumpenkopf alle Verschüttungen enthält. Besonders wertvoll bei gefährlichen oder teuren Chemikalien, minimiert diese Funktion den Chemieabfall. Es vermeidet auch den gesamten Prozess der Verschüttungsbehebung; stattdessen tauschen die Anwender einfach den Pumpenkopf etwa zwei Minuten lang aus, und das alles ohne Werkzeug

Darüber hinaus bietet der Qdos 20 ReNu PU eine hervorragende Dosiergenauigkeit. Die Pumpe liefert eine Genauigkeit von ±1%, um die Chemikalienkosten, die durch Überdosierung entstehen würden, zu begrenzen, die Prozessleistung zu verbessern und die Transportkosten für Nebenprodukte zu senken. Darüber hinaus kann sich beim Pumpen von Polymeren die Viskosität dieser Chemikalie ändern. Der Qdos 20 ReNu PU wurde entwickelt, um ein konstantes Niveau der genauen Dosierung gegen variable Viskosität zu gewährleisten. "Die Genauigkeit der Dosierung ist beispiellos für alles andere, was wir gesehen haben", sagt Wcisel. Neben der höheren Präzision sorgt die neue Rohrtechnologie des Systems auch für mehr Durchfluss.

Darüber hinaus verbessert das intelligente Benachrichtigungssystem der Pumpe die betriebliche Effizienz. Wenn der Schlauch bricht oder sich am Ende der Lebensdauer befindet, informiert das Qdos 20 ReNu PU den Benutzer. Es unterstützt auch eine flexible Batch-Prozesssteuerung und alarmiert den Bediener, wenn eine Trommel fast leer ist. "Eine der schönsten Funktionen, die wir bei nichts anderem gefunden haben, ist das Feedback, das wir von der Pumpe erhalten - um einen Alarm zu erhalten, der den Benutzer auffordert, den Pumpenkopf zu wechseln", sagt Wcisel. Zusammen mit einer einfach zu bedienenden Benutzeroberfläche macht dies die Pumpen, sagt er, "sehr benutzerfreundlich"

Innovatives Pumpensystem bietet Betriebszeit und weniger Wartung für die umweltgerechte Wasseraufbereitung

Wasseraufbereitungsanlagen, die Polymere im Entwässerungsprozess verwenden, können Kosten und Stillstandszeiten begrenzen, indem sie auf eine spezielle Pumpe mit speziell entwickelter Schlauchtechnologie umsteigen. Da die Polymerverwendung als Teil der primären, biologischen, gemischten und vergorenen Schlammverarbeitung international weiter zunimmt, werden polymerspezifische Pumpensysteme eine kritische Technologie für die nächste Generation der Umwelt- und Industrieentwässerung sein.