Zawory są niezbędnymi komponentami w przemysłowym uzdatnianiu wody i oczyszczaniu ścieków, które są używane do kontrolowania, regulowania i odcinania przepływu płynów w systemach rurociągów. Umożliwiają one bezpieczne i kontrolowane działanie stacji uzdatniania wody i oczyszczania ścieków poprzez wpływanie na przepływ, ciśnienie i kierunek wody lub płynów procesowych. Zawory są stosowane w prawie wszystkich sekcjach systemu, czy to do regulacji dopływu, odcinania rur, czy też do kontroli ciśnienia na etapach procesu, takich jak filtracja, reakcja lub wymiana ciepła.

Rodzaje armatury w technologii wodno-ściekowej

W technologii wody przemysłowej stosowane są różne rodzaje armatury, które są dostosowane do ich specyficznych zadań i wymagań operacyjnych. Do najczęściej stosowanych armatur należą

1. Zawory odcinające:

   • Zawory zasuwowe: Zawory te służą do całkowitego otwierania lub zamykania przepływu w systemach rurowych. Są one stosowane głównie w rurociągach o dużych rozmiarach i są szczególnie odpowiednie dla wody o niskiej gęstości cząstek.
   • Zawory kulowe: Zawory kulowe składają się z kulistego dysku z otworem przelotowym, który jest otwierany lub zamykany przez obrót. Nadają się do szybkiego odcinania i są często stosowane w mniejszych rurociągach.
   • Zawory motylkowe (przepustnice): Zawory te są często używane w obiegach wodnych i są idealne do zastosowań, w których wymagany jest szybki przepływ lub odcięcie. Zawory motylkowe są kompaktowe i lekkie, co czyni je atrakcyjnymi w przypadku dużych ilości wody.

2. Zawory sterujące:

   • Zawory regulacyjne: Zawory te służą do precyzyjnej regulacji natężenia przepływu i ciśnienia w procesach uzdatniania wody. W zautomatyzowanych systemach są one często wyposażone w serwomotory, które dostosowują poziom otwarcia zaworu w zależności od zmiennych procesowych, takich jak ciśnienie, natężenie przepływu lub temperatura.
   • Zawory redukujące ciśnienie: Zawory te redukują ciśnienie w systemie rurociągów do ustawionej wartości. Są one niezbędne do ochrony wrażliwych elementów systemu przed nadmiernym ciśnieniem.

3. Zawory zwrotne:

   • Zawory zwrotne: Zapobiegają cofaniu się wody lub ścieków w niewłaściwym kierunku. Są one szczególnie ważne w systemach pomp i obiegach wody chłodzącej, aby zapobiec uszkodzeniom elementów systemu spowodowanym przez uderzenia wodne.
   • Sprężynowe zawory zwrotne: Te specjalnie zaprojektowane zawory są często stosowane w obwodach o działaniu pulsacyjnym lub przerywanym, aby zapobiec cofaniu się wody w wrażliwych procesach.

4. Osprzęt bezpieczeństwa:

   • Zawory bezpieczeństwa: Zawory te chronią systemy przed nadmiernym ciśnieniem, automatycznie otwierając się i redukując ciśnienie przy określonej wartości ciśnienia. Są one niezbędnym elementem kotłów ciśnieniowych i innych systemów wysokociśnieniowych.
   • Zawory przelewowe: Zawory te zapewniają uwolnienie nadmiaru wody lub ciśnienia, otwierając się po przekroczeniu określonego poziomu ciśnienia, stabilizując w ten sposób system.

Zaplecze techniczne

Zawory odgrywają kluczową rolę w sterowaniu procesami i bezpieczeństwie instalacji. Wybór odpowiedniego zaworu zależy od kilku czynników, w tym rodzaju płynu (woda, ścieki, chemikalia), temperatury, ciśnienia roboczego i właściwości chemicznych medium. W przypadku oczyszczania wody i ścieków zawory często muszą być odporne na korozję, osady i właściwości chemiczne wody lub ścieków.

Specjalne wymagania dotyczące armatury do uzdatniania wody są następujące:

• Odporność na korozję: Ponieważ wiele systemów uzdatniania wody pracuje z agresywnymi chemikaliami, takimi jak kwasy, zasady i sole (np. w odwróconej osmozie), odporność na korozję jest ważnym czynnikiem. odwrócona osmoza lub wytrącanie chemiczne), złączki muszą być wykonane z materiałów odpornych na korozję, takich jak stal nierdzewna, tworzywa sztuczne (np. PVC, PP, PVDF) lub specjalnie powlekane metale.

• Odporność na temperaturę: W procesach, w których woda jest podgrzewana lub chłodzona, takich jak wymienniki ciepła lub systemy kotłów, zawory muszą być zaprojektowane do pracy w wysokich lub niskich temperaturach.

• Odporność na ciśnienie: W systemach wysokociśnieniowych, takich jak odwrócona osmoza lub systemy pomp, zawory muszą wytrzymywać określone ciśnienie robocze, aby zapewnić bezpieczną pracę.

Zastosowanie w praktyce

W praktyce przemysłowej zawory są stosowane w wielu krytycznych obszarach:

• Systemy wody chłodzącej: Zawory sterujące, takie jak zawory sterujące ciśnieniem i zawory zwrotne, są tutaj używane do sterowania przepływem i ciśnieniem wody chłodzącej. Zawory pomagają zoptymalizować wymianę ciepła w wymiennikach ciepła i zminimalizować ryzyko korozji spowodowanej biofoulingiem i osadami.

• Systemy membranowe: Zawory sterujące są używane w systemach odwróconej osmozy do kontrolowania ciśnienia roboczego i zapewnienia optymalnej wydajności filtra. Zawory zwrotne zapobiegają cofaniu się stężonych ścieków do systemu i chronią membrany przed uszkodzeniem.

• Oczyszczanie ścieków: W reaktorach biologicznych, takich jak osad czynny lub bioreaktory membranowe (MBR), zawory odcinające odgrywają ważną rolę w kontrolowaniu dopływu i powrotu osadu. W oczyszczalniach ścieków zawory bezpieczeństwa służą do kontrolowania ciśnienia w komorach fermentacyjnych i zapewnienia bezpiecznej pracy.

• Systemy podawania chemikaliów: W systemach, w których chemikalia są używane do wytrącania lub dezynfekcji wody (np. wytrącanie, flokulacja, dezynfekcja), zawory dozujące mają kluczowe znaczenie dla precyzyjnego dodawania chemikaliów. Zawory sterujące kontrolują dokładną ilość chemikaliów dodawanych do procesu.