Desafio
Um fabricante de bebidas que produz água engarrafada por meio de um sistema de osmose reversa (OR) desejava otimizar a dosagem de anti-incrustante para controlar os custos operacionais, manter a proteção dos ativos e assegurar os índices de produção continuados. O cliente tinha interesse em:
- Reduzir os custos operacionais
- Manter ou aumentar o desempenho do sistema
- Substituir moléculas marcadas por um processo alternativo para verificação de alimentação química
Contexto: a fábrica opera cinco sistemas de osmose reversa, o que inclui três sistemas primários de duas passagens e duas unidades de recuperação de salmoura. A recuperação da primeira passagem é de 80%, da segunda passagem, 90%, e as unidades de recuperação operam em 50% de recuperação. Cinquenta por cento do permeado de primeira passagem é misturado com o produto do permeado de segunda passagem. A mistura é a água processada. O concentrado da segunda passagem é reciclado para a alimentação primária de OR. Permeado da recuperação de salmoura é reciclado para os tanques de reserva de água da cidade e o concentrado é enviado para drenagem.
Um desenho esquemático geral do sistema é mostrado abaixo:
Uma análise comum de água concentrada:
- Controle preciso de anti-incrustante com verificação de alimentação
- Manter o nível alto do desempenho do sistema de osmose reversa, como indicado pelo fluxo de permeado e qualidade da água, em um menor custo operacional
Solução
O PaceSetter VeriFeed foi instalado para atender às necessidades do cliente. Usando somente software de engenharia, eletrônicos e equipamentos, o controlador de tecnologia PaceSetter VeriFeed continuamente:
- Mensurou a quantidade de compostos químicos alimentados em comparação ao ponto de ajuste calculado, e
- Fez ajustes para assegurar a precisão da alimentação.
O PaceSetter VeriFeed utiliza uma unidade de depleção para monitorar constantemente a saída volumétrica real de uma bomba e corrigir quaisquer desvios de saída prevista ao ajustar a velocidade da bomba.
Características do PaceSetter VeriFeed:
- Determina o fornecimento químico real da bomba de alimentação
- Os circuitos elétricos de autocorreção mantêm a quantidade apropriada de produtos químicos necessários ao compensar as variações da bomba e os feitos da pressão da cabeça no fluxo do processo e no tanque de armazenamento químico
O controlador PaceSetter Platinum regula a operação da unidade de depleção. A quantidade de correção calculada pode ser vista na tela do Pacesetter.
Uma instalação típica do PaceSetter VeriFeed é mostrada abaixo
O segundo desafio do cliente depois da dosagem verificada era se não haveria impacto negativo no desempenho do sistema de osmose reversa. Dados normalizados mostravam que não havia aumento de incrustações depois da troca para o anti-incrustante Hypersperse. Além disso, o cliente não precisou fazer alterações no seu programa de limpeza. As osmoses reversas são enxaguadas semanalmente por uma hora a 175 ºF (80 °C). Nos últimos quatro anos, as osmoses reversas foram limpas duas vezes com o uso de uma solução ácida e nunca foram limpas com um limpador alcalino. Não houve redução no fluxo real nem interrupções na produção.
Resultado
Trocar para a solução da Veolia de uso do PaceSetter VeriFeed para mensurar e monitorar continuamente a dosagem de Hypersperse resultou em uma redução significativa nos custos operacionais químicos, com o sistema PaceSetter VeriFeed incluído. A solução se mostrou um meio confiável e econômico de fornecer alimentação anti-incrustante verificada. O desempenho alto de OR foi mantido a um custo significativamente menor.
Depois de um ano de operação com o sistema PaceSetter VeriFeed, não houve mudança nos fatores críticos de qualidade (CTQ) do cliente, que precisava de uma mudança nos anti-incrustantes. A Veolia pôde responder rapidamente com um produto Hypersperse que atendeu à necessidade de mudança. Uma vantagem adicional da solução PaceSetter VeriFeed é de que ela não é limitada a nenhum composto químico específico e não depende de moléculas marcadas, como era anteriormente usado pelo cliente.