O que este setor precisa medir
Na instrumentação de água e esgoto, a economia e a regulação pesam mais do que a exatidão. Um medidor que custa mais, mas mantém sua leitura por dez anos, frequentemente é uma compra melhor do que um que custa menos e precisa de atenção todo ano, e um analisador que informa um parâmetro da licença precisa atender ao método definido na licença, independentemente do mais que ele possa fazer.
As instalações também variam de modo incomum para um único setor. Uma adutora enterrada, um canal aberto na entrada de uma estação de tratamento, um filtro pressurizado e um lançamento final de efluente são todas medições de água que quase nada têm em comum na forma como são instrumentadas. A adutora só pode ser medida pelo exterior, o canal exige uma conversão de nível em vazão, o filtro exige pressão diferencial e o lançamento geralmente exige um valor de vazão e um valor de qualidade no mesmo registro.
Neste setor os compradores geralmente chegam com uma obrigação regulatória ou operacional, e não com uma preferência: uma licença a demonstrar, um índice de perdas a reduzir, uma taxa de dosagem a controlar ou uma bomba a proteger. Essas obrigações definem a medição, e o instrumento vem depois.
Onde os instrumentos se encaixam
Captação e entrada da estação de tratamento
Água bruta de qualidade variável, frequentemente com sólidos e detritos. A medição de vazão costuma precisar ser não intrusiva ou tolerar incrustações, e a leitura alimenta tanto o controle de processo quanto o registro de captação.
Processo de tratamento
Dosagem, filtração, aeração e manejo de lodo. Vazão, nível, pressão diferencial e análise aparecem, e os instrumentos costumam ser especificados para um ambiente úmido, corrosivo e ocasionalmente submerso.
Rede de distribuição
Adutoras enterradas em que o instrumento muitas vezes não pode ser instalado com corte do tubo, além de medição distrital e gestão de pressão. A redução de perdas depende de dados de vazão e pressão exatos e coerentes entre si, e não de um único instrumento preciso.
Efluente e lançamento
O ponto onde se presta informação. Aqui se medem vazão e qualidade, e as duas costumam ter uma obrigação associada à licença, por isso o registro, o arranjo de amostragem e o instrumento são especificados em conjunto.
Instrumentação usada neste setor
| Medição | O que é medido neste setor | Instrumentos comumente especificados |
| Vazão | Água bruta, correntes de processo, medição distrital, lodo e lançamento final de efluente | Medidores de vazão eletromagnéticos com revestimento resistente à abrasão, conjuntos de ultrassom de fixação externa para adutoras enterradas e obras de modernização, e arranjos para canal aberto com elemento primário, quando a vazão corre em canal |
| Nível | Poços úmidos, tanques, canais, poços de acumulação e reservatórios | Transmissores por ultrassom para vapores limpos, radar quando há vapor ou condensação, transmissores hidrostáticos para tanques simples e chaves de boia ou por condutividade para controle de bombas e alarmes de nível alto |
| Pressão | Linhas de recalque, diferencial de filtros e membranas e gestão de pressão da rede | Transmissores de pressão com referência selada para instalação ao ar livre e transmissores diferenciais em filtros e membranas |
| Análise | pH, turbidez, condutividade, oxigênio dissolvido, cloro residual, amônio e sólidos em suspensão | Analisadores e transmissores em linha com arranjos de limpeza, além de instrumentos portáteis para rodadas de verificação e para locais sem instalação permanente |
| Registro de nível e de vazão | O registro que sustenta uma licença de lançamento, uma autorização de captação ou um balanço interno | Registradores de dados e registradores com o número de canais e a retenção que a obrigação exige |
| Lodo e sólidos | Densidade do lodo, nível de manta e concentração de sólidos secos | Instrumentos de densidade e de interface, escolhidos para um meio que adere e pode encobrir a superfície de medição |
Uma obrigação de licença é um dado da especificação. O parâmetro, o método e o intervalo de informação devem ser declarados na consulta, porque podem incluir ou excluir um instrumento antes de se discutir a faixa.
Como especificar uma estação de tratamento de água ou esgoto
- Declare primeiro a obrigação. Uma autorização de captação, uma licença de lançamento, um balanço hídrico interno e um laço de controle de processo impõem exigências diferentes ao registro, à exatidão e ao intervalo de calibração.
- Diga se o tubo pode ser aberto. Essa única resposta separa uma solução de inserção ou de fixação externa de um medidor de passagem plena, e é a pergunta que mais muda o custo de uma instalação.
- Abrasão e incrustação, e não corrosão. Lodo, areia e água biologicamente ativa atacam o revestimento interno e recobrem a superfície de medição, e os dois efeitos costumam ser mais relevantes aqui do que a compatibilidade química que domina outros setores.
- Alimentação e telemetria no local. Muitas instalações não são tripuladas, e a alimentação e o caminho de comunicação disponíveis definem se um instrumento alimentado pela rede, um registrador a bateria ou um arranjo solar é viável.
- Grau de proteção para instalação ao ar livre ou enterrada, inclusive se deve tolerar submersão ocasional, e não apenas chuva.
- A exatidão que a obrigação realmente exige. Quando o valor é usado em um relatório para o regulador, esse requisito prevalece; quando é usado para acompanhar tendência, um instrumento com tolerância mais ampla costuma ser a resposta econômica.
- Acesso para manutenção, porque um poço úmido ou uma câmara enterrada é espaço confinado, e um instrumento que exige visita mensal é um compromisso muito maior do que seu custo de aquisição sugere.
- Arranjos de calibração e verificação, principalmente para análise, em que a leitura deriva e o intervalo de verificação faz parte do custo operacional, e não de um detalhe posterior.
Normas e aprovações que podem se aplicar
- Obrigações de lançamento e de captação, que definem o parâmetro, o método e o intervalo de informação de um valor medido.
- Requisitos de qualidade da água potável, quando a medição sustenta uma obrigação de abastecimento, inclusive requisitos sobre os materiais em contato com a água.
- Métodos de medição de vazão especificados para canais abertos e para condutos fechados, que regem a instalação, e não o instrumento.
- Requisitos de monitoramento ambiental, quando um valor é informado a um órgão regulador.
- Descrevemos os requisitos que uma instalação pode ter de atender. Quando um produto precisa atender a um método específico, confirmamos o que pode ser fornecido em conformidade com ele, em vez de supor conformidade.
Aplicações neste setor