Misurazione di pH e ORP nella dissalazione dell'acqua di mare
Analisi dei liquidi nel settore delle acque e delle acque reflue
Durata del sensore pH/ORP prolungata
La desalinizzazione è il processo di rimozione dei sali minerali disciolti dall'acqua di mare e salmastra per il consumo umano. Per la maggior parte i mercati principali impiegano oggi la separazione a membrana con osmosi inversa (RO) al posto dei processi di evaporazione/distillazione ad alta intensità energetica, poiché le membrane RO possono separare fino al 99% dei solidi disciolti nell'acqua di mare grezza. Per la maggior parte le membrane RO nei sensori di pH oggi sono realizzate in poliammide e possono tollerare qualsiasi livello di pH compreso tra 2 e 10. Tuttavia, i sensori di pH possono essere danneggiati dal cloro libero iniettato a monte nel flusso di acqua marina come biocida. Per questo motivo, il solfito di sodio viene introdotto subito prima delle membrane RO per rimuovere il cloro libero. Il cloro libero residuo (RFC) è un ossidante e registra un potenziale di riduzione dell'ossidazione (ORP) di circa 500-700 mV. L'eliminazione dell'RFC può essere controllata da una pompa di solfito di sodio finché il valore ORP non raggiunge 50-350 mV. Inoltre, è possibile monitorare anche il pH. Il sensore di pH/ORP Rosemount 389 è dotato di una tripla giunzione di riferimento ed è ideale per ritardare l'avvelenamento dell'elettrodo di riferimento da parte degli ioni cloruro presenti nell'acqua di mare, prolungando la durata del sensore di pH.
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Desalinizzazione e misura di pH/ORP con i sensori e i trasmettitori di pH/ORP Rosemount
Quale sensore di pH è applicabile?
L'elettrodo di riferimento in un sensore di pH fornisce un potenziale di tensione stabile indipendente dal processo. L'elettrodo di riferimento si degrada nel tempo e infine richiede una sostituzione. Il sensore di pH/ORP Rosemount 389 contiene tre giunzioni di riferimento per ritardare l'avvelenamento del riferimento da parte degli ioni cloruro nell'acqua di mare, mentre il sensore di pH Rosemount RBI contiene cinque giunzioni di riferimento per rallentare ulteriormente la degradazione.
È possibile selezionare più di un tipo di sensore di pH per un particolare processo. Mentre molti sensori di pH vengono scartati dopo l'uso, alcuni sensori di pH possono essere ricostruiti e riutilizzati. Il sensore di pH/ORP Rosemount 3500P contiene solo due giunzioni di riferimento, ma la giunzione di riferimento e l'elettrolita di riferimento sono ricostruibili.
Questo video illustra il processo di manutenzione per decidere tra un sensore sostituibile e uno ricostruibile.
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Desalinizzazione per evaporazione
Gli impianti di desalinizzazione meno recenti utilizzano ancora il processo di evaporazione. L'acqua di mare grezza viene filtrata grossolanamente per rimuovere i solidi e poi combinata con l'acido in un serbatoio di trattamento. L'acqua di mare trattata viene riscaldata in un evaporatore, il cui vapore viene raccolto e ricondensato come acqua dolce. Il sensore di pH Rosemount 389 è dotato di una tripla giunzione e può essere utilizzato durante tutto il processo per monitorare i livelli di pH e contribuire a ridurre la formazione di calcare sulle superfici calde.
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Misura dell'ORP
Il sensore ORP Rosemount 389 contiene una banda di platino che può accettare e donare elettroni alla soluzione. Nel tempo, si forma un potenziale di millivolt attraverso la banda di platino, che rappresenta l'ORP della soluzione. Maggiori informazioni sui fondamenti della misurazione dell'ORP.
Gli ossidanti come il cloro libero, l'ozono e l'ossigeno producono valori ORP positivi, mentre i riduttori come alcuni composti organici producono valori negativi.
L'elemento di rilevamento del sensore di pH è il vetro di pH, mentre l'elemento sensibile del sensore di ORP è la banda di platino. Gli elementi rimanenti di entrambi i sensori sono gli stessi, incluso l'elettrodo di riferimento.
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Soluzioni per prodotti
Il sensore di pH RBI è stato progettato per durare a lungo in applicazioni con solfuri, normalmente presenti negli scrubber.
- Massima durata del sensore di pH/ORP con riferimento multi-giunzione
- Corpo in Kynar® robusto e altamente resistente alle sostanze chimiche
- Opzione di retrazione per l'utilizzo con gruppi di valvole a sfera
Campo di misurazione
Sensore pH: da 0 a 14
Sensore ORP: da -1500 mV a 1500 mV
Sensore ORP: da -1500 mV a 1500 mV
Materiali di costruzione
Materiali a contatto con il processo: Kynar®, titanio (solo 547 retraibile), PTFE poroso, legno, vetro e a scelta EPDM, Viton™ o Kalrez®
Temperatura massima
120 °C (248 °F) a 276 kPa (40 psig [abs])
I sensori di pH/ORP Rosemount 389 sono inseriti in una custodia in Tefzel™ pressofusa con O-ring in Viton™, con cavo integrato, in modo da rendere il sensore praticamente indistruttibile e resistente agli agenti chimici. Il totale incapsulamento elimina le perdite o i problemi legati a umidità elevata comuni in altri tipi di sensori di pH/ORP. La realizzazione, semplificata, pensata per garantire il massimo comfort all'utente, non richiede il rabbocco di elettrolita (KCl) o altre complesse procedure di manutenzione e risoluzione dei problemi.
- Una tripla giunzione prolunga la durata utile del sensore di pH/ORP e lo protegge dall'avvelenamento da ioni, quali ammoniaca, cloro, cianuri e solfuri
- Migliori prestazioni e maggiore durata con vetro resistente alle crepe
- Disponibile con l'opzione che include un elettrodo in vetro per applicazioni ad alto pH
Campo di temperatura
0-85 °C (32 - 182 °F)
Pressione di esercizio massima
790 kPa (100 psig) a 65 °C (150 °F)
Materiali di costruzione
Corpo del sensore di pH: Tefzel™Elettrodo pH: vetroElettrodo ORP: platinoGiunzione: ceramicaO-ring: Viton™
Il trasmettitore a doppio canale Rosemount 1058 consente di misurare con sicurezza l'analisi dei liquidi in un'ampia gamma di applicazioni industriali, commerciali e per gli enti pubblici. Si tratta di un dispositivo alimentato da un circuito a 4 fili che fornisce un'analisi multiparametrica dei liquidi per sensori digitali e analogici, compresi gli ingressi da sensori di pH/ORP, ISE, flusso, corrente, sensori di conducibilità (contattivi e toroidali), sensori di torbidità e sensori amperometrici (ossigeno disciolto, cloro e ozono).
- Supporta la misura continua degli ingressi di analisi dei liquidi da uno o due sensori.
- Ogni canale del sensore è configurabile in modo indipendente per supportare un'ampia selezione di sensori digitali o analogici per l'analisi dei liquidi, tra cui sensori di pH, sensori ORP, sensori di conducibilità, sensori di ossigeno disciolto, sensori di cloro, sensori di torbidità e altro ancora.
- La custodia in polimero ingegnerizzato con grado di protezione IP66 / Tipo 4X e opzioni di montaggio universali assicura un'installazione semplice e sicura all'interno o all'esterno.
Grado di protezione della custodia
PBT. Tipo 4X, IP66
Dimensioni
Ingombro 160 x 157 x 140 mm (6,3 x 6,2 x 5,5 in.); ritaglio 138,4 x 138,4 mm (5,45 x 5,45 in.)
Peso
3 lb (1,5 kg)
Il trasmettitore a canale singolo Rosemount 1066 supporta la misura continua su un ingresso di analisi del liquido: sensore di pH, sensore di conduttività, sensore del cloro, sensore dell'ossigeno disciolto o sensore dell'ozono. Il design supporta un accesso all'interno e cablaggi elettrici semplici. Il display di grandi dimensioni offre eccellente visibilità delle misurazioni in tempo reale e dei parametri visualizzati. I valori di processo in tempo reale vengono sempre visualizzati durante le routine di programmazione e calibrazione.
- Installazione più rapida e semplice grazie alla programmazione per avvio rapido
- Certificazioni per aree pericolose ATEX/IECEx, CSA ed FM a sicurezza intrinseca
- Visibilità dei parametri di processo utilizzando le comunicazioni digitali HART o FOUNDATION™ fieldbus
Alimentazione elettrica
La tensione di alimentazione in corrispondenza dei terminali del trasmettitore deve essere di almeno 12,7 V c.c. La tensione di alimentazione deve coprire la caduta di tensione sul cavo oltre alla resistenza di carico esterno necessaria per le comunicazioni HART® (250 Ω).
Peso
1 kg/1,5 kg (2 lb/3 lb)
Protocollo di comunicazione
Comunicazioni e diagnostica HART™: PV, SV, TV e 4V assegnabile, temperatura
