Quando è necessario regolare il dosaggio di un prodotto chimico per il trattamento dell'acqua?

Il dosaggio di un prodotto chimico per il trattamento delle acque deve essere regolato ogni volta che l’acqua in ingresso al sistema o l’obiettivo del trattamento cambia al punto che la dose attuale non produce più un risultato stabile. Durante il funzionamento quotidiano, ciò diventa spesso evidente attraverso l’aumento della torbidità dopo la chiarificazione, una variazione del livello di disinfettante residuo, un’insolita formazione di incrostazioni, l’aumento degli indicatori di corrosione, variazioni della pressione dei filtri o una qualità incoerente dell’effluente.

Non modificare il dosaggio semplicemente perché il livello di un serbatoio appare diverso o perché l’impostazione precedente è stata utilizzata per molto tempo. L’approccio pratico consiste nel confermare cosa è cambiato, testare i parametri di controllo pertinenti, effettuare una regolazione controllata e verificarne la risposta. Ciò previene sia il sottodosaggio, che può lasciare i contaminanti non trattati, sia il sovradosaggio, che può sprecare prodotti chimici o creare problemi secondari.

Condizioni che comunemente richiedono una revisione del dosaggio

La qualità dell’acqua grezza è uno dei motivi principali per rivalutare i prodotti chimici per il trattamento delle acque. L’acqua superficiale può diventare più torbida dopo le precipitazioni, mentre l’acqua sotterranea può presentare variazioni di durezza, ferro, manganese, alcalinità o solidi disciolti. L’acqua di riutilizzo industriale può variare in base ai programmi di produzione, ai cicli di pulizia o alla composizione delle acque reflue in ingresso. Una dose efficace in condizioni stabili potrebbe non corrispondere più all’attuale fabbisogno chimico.

• Variazioni della portata: Una portata più elevata aumenta generalmente la quantità totale di prodotto chimico necessaria all’ora, anche quando il dosaggio per unità di volume rimane invariato. Una portata inferiore può creare il problema opposto se le pompe continuano ad alimentare alla velocità precedente.
• Variazioni di pH o alcalinità: Coagulanti, inibitori di corrosione, antincrostanti, ossidanti e disinfettanti possono tutti reagire diversamente quando cambia il pH. Alcuni prodotti perdono efficacia al di fuori del loro intervallo operativo preferito.
• Variazioni di temperatura: L’acqua più fredda può rallentare le velocità di reazione e la sedimentazione, mentre l’acqua più calda può aumentare l’attività biologica, l’evaporazione e il rischio di corrosione.
• Maggiore quantità di solidi o torbidità: Una maggiore quantità di materiale sospeso può aumentare il fabbisogno di coagulanti e flocculanti. La risposta corretta non è sempre “aggiungerne di più”; potrebbero essere necessarie anche verifiche delle condizioni di miscelazione e della scelta del polimero.
• Modifiche agli obiettivi di trattamento: Un requisito più rigoroso per l’effluente, una nuova applicazione di riutilizzo o la necessità di proteggere le membrane a valle possono richiedere un diverso punto di controllo o intervallo di dosaggio.

Partire dal sintomo, quindi identificare il parametro di controllo

Quando la qualità dell’acqua diventa instabile, identificare il sintomo operativo prima di regolare una pompa di dosaggio. Ad esempio, un troppo pieno torbido del chiarificatore può essere correlato a una quantità insufficiente di coagulante, a una miscelazione rapida inadeguata, a un punto di aggiunta del polimero non corretto, a un livello eccessivo del manto di fanghi o a una variazione improvvisa dell’acqua grezza. Aumentare la dose chimica senza verificare queste condizioni può mascherare il problema reale e peggiorare la separazione dei solidi.

Allo stesso modo, un basso residuo di disinfettante non significa automaticamente che l’alimentazione del disinfettante sia troppo bassa. La causa può essere un maggiore carico organico, una maggiore richiesta microbiologica, un tempo di contatto ridotto, un pH non idoneo o un punto di dosaggio troppo vicino al punto di campionamento. Misurare il residuo in un punto costante e dopo il periodo di contatto previsto prima di decidere una modifica del dosaggio.

Apportare modifiche al dosaggio in una sequenza controllata

Iniziare verificando se l’apparecchiatura di alimentazione chimica eroga la quantità prevista. Ispezionare la corsa o la velocità della pompa, la calibrazione, le condizioni della linea di aspirazione, la lancia di iniezione, la concentrazione nel serbatoio e qualsiasi segno di cristallizzazione, sedimentazione, perdita o blocco d’aria. Un processo può sembrare richiedere più prodotto chimico quando il problema reale è una pompa dosatrice imprecisa o un serbatoio di preparazione diluito.

Successivamente, prelevare un campione d’acqua rappresentativo e confrontarlo con le normali condizioni operative. A seconda del processo, le misurazioni utili possono includere pH, conducibilità, torbidità, durezza, alcalinità, residuo di ossidante, ferro, indicatori microbiologici o residuo di inibitore. Per i programmi di coagulazione, un jar test può aiutare a confrontare le modifiche del dosaggio prima di applicarle all’intero sistema.

Regolare una variabile pertinente alla volta, ove possibile. Modifiche piccole e documentate sono più facili da valutare rispetto a grandi modifiche apportate contemporaneamente a più prodotti chimici. Consentire un tempo sufficiente per la miscelazione e il contatto, quindi verificare gli stessi indicatori di prestazione utilizzati per identificare il problema. Registrare le condizioni dell’acqua, l’impostazione del dosaggio, il risultato del test, l’ora e qualsiasi modifica operativa, come una variazione della portata o una regolazione dello spurgo.

Quando una dose più elevata non è la risposta corretta

L’aumento ripetuto del consumo di prodotti chimici senza ripristinare il controllo è un segnale di avvertimento. Nei sistemi di acqua di raffreddamento, uno scarso controllo dello spurgo o elevati cicli di concentrazione possono favorire la formazione di incrostazioni nonostante un’alimentazione maggiore di inibitore. Nella chiarificazione delle acque reflue, un pH non corretto o una miscelazione debole possono limitare la coagulazione anche con l’aggiunta di ulteriore coagulante. Nella disinfezione, un carico organico eccessivo può consumare l’ossidante più rapidamente del previsto e richiedere un trattamento a monte anziché un continuo aumento della dose.

Rivedere anche lo stoccaggio e la manipolazione. Alcuni prodotti chimici possono degradarsi, separarsi, congelare, reagire con contaminanti o perdere concentrazione efficace se conservati in modo improprio. Confermare la concentrazione del prodotto e il metodo di preparazione prima di modificare la dose target. Quando la chimica dell’acqua cambia drasticamente, le apparecchiature sono interessate o non è possibile stabilizzare un residuo di trattamento, sono necessari ulteriori test di processo prima di apportare modifiche importanti al dosaggio.