Test di integrità nell'ultrafiltrazione

Test di integrità nell'ultrafiltrazione

Al giorno d'oggi gli impianti di trattamento delle acque sono dotati di default di un sistema di ultrafiltrazione, il cui componente centrale è rappresentato da membrane. Se iniziano a perdere, gli inquinanti finiscono nel filtrato. Per individuare il prima possibile eventuali perdite è necessario monitorare accuratamente la differenza di pressione tra l'ingresso e l'uscita. Per questa funzione Festo consiglia una regolazione e un monitoraggio della pressione automatizzati e decentralizzati.

Testing e comando automatizzato

I sistemi di ultrafiltrazione e la filtrazione a membrana si trovano sia negli impianti di trattamento delle acque sia negli impianti di trattamento delle acque industriali. Il test di ritenzione della pressione è un metodo consolidato di prova dell'integrità del filtro; è importante eseguirlo regolarmente per evitare l'inquinamento del filtrato. Durante questo test, ai singoli moduli a membrana viene fornita aria compressa controllata per due-tre minuti e viene misurata la caduta di pressione. Se è diversa dal valore di riferimento, significa che è presente una perdita nelle membrane.

Il test di integrità può essere automatizzato in modo che sia tanto affidabile quanto il test di mantenimento della pressione. La chiave è il CPX/MPA Festo dell'impianto, un I/O remoto con pneumatica integrata. Vi permette di registrare la pressione nei tubi tramite una scheda di ingresso analogico con un attacco dell'aria diretto, fornendo un accurato test di tenuta.

CPX/MPA viene installato direttamente sul campo e può essere semplicemente connesso al comando centrale tramite protocolli fieldbus standard. In questo modo, inoltre, diventano superflui quasi tutti i cablaggi. È possibile un monitoraggio continuo del processo, anche remoto, così come la protezione del riduttore di pressione dagli errori di utilizzo e dalle manomissioni.

Di seguito vi mostriamo i vantaggi rispetto al testaggio manuale o semimanuale. Potete anche passare direttamente alla soluzione Festo.

Confronto dell'efficienza dei test di integrità dei filtri

Svantaggi del processo manuale

La soluzione convenzionale consiste nello svolgere un test di mantenimento della pressione manuale. Spesso si fa ancora così, aprendo e chiudendo manualmente tutte le valvole. Anche la pressione applicata deve essere impostata manualmente. La registrazione, la valutazione e il monitoraggio vengono anch'essi eseguiti manualmente. Tuttavia questo approccio comporta svantaggi considerevoli. Oltre al lavoro personale richiesto, la registrazione dei dati è un processo laborioso. Per di più, il processo si presta ad errori ed è difficile da integrare nel sistema di comando.

Soluzione intermedia: processo semiautomatizzato

Alcuni impianti di trattamento delle acque sono già semiautomatizzati. In questo caso, tutti i vari passaggi del test di mantenimento della pressione non devono più essere avviati ed eseguiti manualmente. I valori di pressione vengono misurati automaticamente tramite un PLC. Tuttavia, di solito la regolazione della pressione deve comunque essere eseguita a mano.

Vantaggi di una soluzione automatizzata

L'automazione completa offerta da Festo con CPX/MPA è facile da integrare a livello di PLC cablando i dispositivi di campo alle schede I/O. In questo modo tutti i passaggi del processo vengono automatizzati. La pressione viene regolata e misurata direttamente sul campo grazie a funzioni integrate.

Testing semi-automatizzato del mantenimento della pressione

Testing semi-automatizzato della ritenzione della pressione Visualizzare ingrandimento

Soluzione integrata CPX/MPA di Festo

Festo offre una soluzione per sistemi di ultrafiltrazione che integra il test di ritenzione della pressione come funzione del sistema I/O: CPX/MPA, un terminale elettrico modulare (CPX) con pneumatica integrata (MPA). Il sistema viene installato direttamente nel sistema decentralizzato e legge i protocolli fieldbus standard, facilitandone l'integrazione nel sistema di comando centralizzato sovraordinato. In alternativa può essere creato in maniera decentralizzata anche un comando PLC locale autonomo, utilizzando il modulo di comando integrato in CPX/MPA. In ogni caso, il lavoro di cablaggio è minimo. Il sistema garantisce un monitoraggio continuo del processo, anche remoto, e protegge il riduttore di pressione dagli errori di utilizzo e dalle manomissioni.

Il rilevamento della pressione avviene attraverso una scheda di ingresso analogico CPX-4AE-P-xx, utilizzabile per misurare la pressione nel tubo tramite un attacco dell'aria diretto. L'impostazione definita nel PLC resetta direttamente un riduttore di pressione proporzionale integrato su CPX/MPA. Quindi non sono necessari un riduttore separato o un sensore di pressione sul campo. La soluzione regola anche elettrovalvole di intercettazione che impediscono l'ingresso di acque non trattate nei componenti pneumatici tramite schede di uscita digitale su CPX.

CPX/MPA può subentrare al vostro sistema anche in altre funzioni. Queste includono valvole di prepilotaggio per le valvole di processo di intercettazione, schede di uscita analogica per valvole di processo di comando, schede di ingresso digitale per il feedback sulla posizione dalle valvole di processo o schede di ingresso analogico per i sensori di processo.

Soluzione completamente automatizzata per il testaggio della ritenzione della pressione

Soluzione completamente automatizzata per il testaggio della ritenzione della pressione Visualizzare ingrandimento

Vantaggi dell'automazione tramite CPX/MPA

Festo è in grado di offrire una soluzione innovativa per gli attuali test di integrità dell'ultrafiltrazione combinando sistemi elettrici e pneumatici in un unico sistema I/O. Questa soluzione offre vantaggi sia ai gestori che ai tecnici progettisti di impianti di trattamento delle acque.

  • Integrazione: il collegamento diretto del riduttore di pressione, il rilevamento della pressione e le uscite digitali tramite bus con scheda madre minimizzano il lavoro di cablaggio. I tubi e un cavo di segnale elettrico sono necessari solo per la valvola di intercettazione.
  • Sicurezza: il livello di pressione viene definito tramite PLC. In questo modo, rispetto all'impostazione manuale della pressione, l'impianto viene protetto dagli errori di utilizzo degli addetti all'impianto. La sicurezza aumenta ulteriormente se CPX/MPA viene installato in un quadro di comando chiuso.
  • Efficienza: l'impostazione corretta della pressione è riproducibile in maniera ottimale.
  • La pressione dei singoli moduli a membrana può essere rilevata senza problemi tramite terminali.
  • Autonomia: CEC, come funzione PLC decentralizzata, facilita un impianto autonomo che funziona in modo affidabile, anche in caso di errori di fieldbus.
  • Gestione: i dati possono semplicemente essere raccolti e valutati per mezzo del PLC sovraordinato o in maniera decentralizzata tramite Festo SCADA su CPDX. Questo riguarda anche l'accesso remoto tramite Internet o rete di telefonia mobile.

E, come già detto, CPX/MPA può integrare soluzioni aggiuntive.

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