水処理施設向けの先進的ポンプソリューション

Thames Waterが520シリーズポンプを導入Black & Veatchはエンジニアリング、コンサルティング、および建設を取り扱う企業で、英国サリー州にあるThames Waterの高度浄水処理施設(AWTW)で殺菌剤と凝固剤の処理に使用されている古いポンプの交換を委託されました。同社とTWは、Watson-Marlow Fluid Technology Groupの520シリーズ620シリーズのチューブポンプモデルを複数台導入することにしました。これらの新しいポンプは、連続的で高圧、高速の排出機能を持ち、Thames Waterの最重要処理プラントの一つである、ウォルトンのハイテク環境で順調に運転しています。

ウォルトンオンテムズの敷地には1926年から水処理施設がありましたが、1990年代に£4,700万をかけて改修され、最大級の処理プラントへと生まれ変わりました。この改修によって、CoCoDAFF(向流式気泡浮上分離・濾過)システムなど最先端の水処理技術が導入されました。このシステムでは、その費用便益を評価しながら気泡浮上分離法(DAF)による高度な固形物分離ができるほか、粒状体の濾過も可能で、それらすべてを1か所で行うことができます。

ウォルトン高度浄水処理施設は、Thames Waterの環状本管上にある5つの高度浄水処理施設の一つとして、Thames Waterの顧客の生命にとって重要な役割を果たしており、増え続ける高品質な飲料水への要求に応えています。ウォルトンでは、環状本管に1日約5,000万リットルの浄水を供給しています。

ウォルトンでの高度な水処理工程には、ポンプを駆動して行う非常に重要なプロセスがいくつかあります。たとえば、前オゾン処理される水は、凝集槽の中で凝固剤が加えられます。これによって大きなフロックの生成が促進され、次のCoCoDAFFプロセスでフロックが浮上しやすくなります。現在、凝固剤の添加は、新しく設置されたWatson-Marlow社の620シリーズポンプによって円滑に行われています。

この施設とチューブポンプ技術には、以前から密接なつながりがありました。ウォルトン浄水施設でBlack & VeatchのプロジェクトM&E担当コーディネーターを務めるKen Ingram氏は、「以前使用していた凝固剤処理用の504シリーズポンプは製品寿命が尽きましたが、非常に性能がよかったため、引き続きこのタイプのポンプを使用することにしました」と説明しています。

Watson-Marlow社の620シリーズのクローズカップリングポンプは、硫酸第二鉄などの無機高分子凝固剤の移送に使用されています。このポンプは高濃度のフロックを適切に処理でき、沈殿を迅速化します。

この後、水はCoCoDAFFで処理され、後オゾン処理、粒状活性炭(GAC)接触器、砂濾過器を経て殺菌段階に入ります。ここでWatson-Marlow社の520シリーズポンプを使用して、接触タンクに分量の次亜塩素酸ナトリウムが投入されます。水中の残留塩素を調整する場合は、次亜塩素酸ナトリウムをさらに追加して残留塩素を増やすか、重硫酸ナトリウムを添加して残留塩素を一定の値まで減らします。次に硫酸アンモニウムを添加し、水道水として移送される前に、残留塩素と結合させてクロラミンを生成します。

次亜塩素酸ナトリウムは腐食性の強い化学物質で、殺菌および漂白作用があります。この物質は廃水の純水化や飲料水の殺菌に使用されます。ただし、この化学物質は毒性があり、酸に触れると塩素を発生するため、取り扱いには注意が必要です。次亜塩素酸ナトリウムからは小さい気泡が自然発生し、従来型のダイヤフラム式充填ポンプでは、その気泡が小さなボールバルブの上にたまる傾向があります。これが原因でシステムにガスロックが発生すると、ポンプが動作しなくなります。チューブポンプは、流体を完全にチューブ内に密封し、液漏れしたり腐食したりするバルブがないため、次亜塩素酸ナトリウムのように取り扱いの難しい物質も高精度で吐出でき、ガスロックや保守作業の問題が生じることはありません。このように、チューブポンプ技術を利用すると、施設は高コストな稼働停止を最小限に抑えることができます。

2009年6月以降、ウォルトン浄水施設に合計10台のWatson-Marlow社の500および600シリーズポンプが設置されました。「これは高度な浄水処理を行う先進的なチューブポンプです。飲料水に関しては、間違いは許されません。私たちが連続運転と充填量の正確さにおいて高い信頼性を求めるのはそのためです。」

Watson-Marlow社の520ポンプは、水処理分野の特殊なニーズに対応できるよう設計されています。ウォルトンで使用されているモデルにはLoadSureエレメントが採用されているため、チューブを所定の位置に簡単かつ間違いなく取り付けることができます。特許取得済みのLoadSure Dコネクタと操作しやすいクラッチ式ロータを使用すれば、特別な技術がなくても1分以内にエレメントを交換できます。

「取り外しやすいLoadSureエレメントは、ウォルトンのように稼働停止の影響が甚大な施設では非常に役立っています」とIngram氏は語っています。

ウォルトンの520シリーズポンプを完全装備のモデル、すなわち520UN/REHとして指定できるよう、これらのポンプは自動制御とフィードバック用のアナログ信号にも対応しており、0~10V、4~20mA、5V TTL、および24 Vの工業用論理入力/出力の送受信が可能です。

 

520シリーズの詳細

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