Bơm định lượng điều chỉnh pH – DOSAKI KM120/0.7

Trong hệ thống xử lý nước và nước thải, pH là một trong những thông số cần được kiểm soát trước khi nước chuyển sang các công đoạn tiếp theo. Khi pH thấp hoặc cao hơn yêu cầu, hệ thống thường phải bổ sung axit hoặc kiềm với một lượng phù hợp để đưa pH về vùng mục tiêu.

Đây là lúc bơm định lượng điều chỉnh pH được sử dụng. Với lưu lượng tối đa 120 L/h tại 50 Hz, áp suất tối đa 7 bar, DOSAKI KM120/0.7 là một model có thể xem xét cho các hệ thống có nhu cầu châm hóa chất nằm trong vùng làm việc phù hợp. Tuy nhiên, để lựa chọn đúng bơm không thể chỉ nhìn vào hai con số 120 L/h và 7 bar.

Vì sao hệ thống xử lý nước cần bơm định lượng điều chỉnh pH?

Tùy nguồn nước và yêu cầu công nghệ, pH có thể cần được tăng hoặc giảm.

Khi cần tăng pH, hệ thống có thể sử dụng dung dịch kiềm phù hợp với quy trình. Khi cần giảm pH, một số hệ thống sử dụng axit. Loại hóa chất cụ thể phải được lựa chọn dựa trên công nghệ xử lý, không nên mặc định mọi hệ thống đều sử dụng cùng một hóa chất.

Trong một hệ thống cơ bản, quá trình châm hóa chất có thể hình dung:

Bồn hóa chất → Bơm định lượng → Đường ống châm → Van châm → Điểm châm hóa chất

Nhiệm vụ của bơm là đưa một lượng hóa chất xác định từ bồn chứa tới điểm châm.

Cần phân biệt rõ: bơm định lượng không tự nó “điều khiển pH”. Trong một hệ thống tự động, quá trình kiểm soát pH còn có thể liên quan đến cảm biến pH, bộ điều khiển, tín hiệu điều khiển và thiết bị châm hóa chất.

Vì vậy, khi lựa chọn bơm định lượng điều chỉnh pH, câu hỏi quan trọng không phải chỉ là “bơm được bao nhiêu lít/giờ?” mà còn là:

Hệ thống thực tế cần châm bao nhiêu L/h và ở áp suất bao nhiêu bar?

Điều gì xảy ra khi lượng hóa chất điều chỉnh pH không phù hợp?

Điều chỉnh pH là bài toán cần kiểm soát lượng hóa chất đưa vào hệ thống. Châm thiếu và châm quá nhiều đều có thể gây bất lợi.

Châm thiếu hóa chất

Nếu lượng hóa chất được cấp thấp hơn nhu cầu, pH có thể không đạt vùng mục tiêu.

Điều này có thể ảnh hưởng đến công đoạn xử lý phía sau nếu công nghệ đó yêu cầu nước đầu vào nằm trong một khoảng pH nhất định.

Nguyên nhân không nhất thiết do bơm quá nhỏ. Một máy bơm có Qmax đủ lớn vẫn có thể cho lưu lượng thực tế thấp nếu:

• Đường hút bị lọt khí.
• Bơm đặt quá cao so với bồn hóa chất.
• Van hút hoặc van xả làm kín không tốt.
• Độ nhớt chất lỏng cao.
• Đường hút quá nhỏ hoặc quá dài.
• Bơm chưa được hiệu chuẩn tại điều kiện thực tế.

Do đó, khi lưu lượng thấp hơn yêu cầu, không nên vội kết luận rằng phải thay một máy bơm lớn hơn.

Châm quá nhiều hóa chất

Ở chiều ngược lại, châm quá nhiều axit hoặc kiềm có thể khiến pH vượt khỏi vùng mục tiêu.

Hệ thống sau đó có thể phải châm thêm hóa chất theo chiều ngược lại để hiệu chỉnh, gây tăng lượng hóa chất sử dụng và làm quá trình kiểm soát phức tạp hơn.

Đây là lý do một nguyên tắc rất quan trọng khi chọn bơm:

Không chỉ chọn bơm đủ Qmax mà cần chọn model có vùng lưu lượng phù hợp với nhu cầu vận hành thực tế.

DOSAKI KM120/0.7 có phù hợp cho hệ thống điều chỉnh pH?

DOSAKI KM120/0.7 thuộc dòng bơm định lượng màng dẫn động cơ khí KM.

Cấu hình đang được VIMEX sử dụng có model:

KM120/0.7-PTCP-US53

Các thông số chính:

• Lưu lượng tối đa: 120 L/h tại 50 Hz.
• Áp suất tối đa: 7 bar.
• Công suất motor: 0,37 kW.
• Nguồn điện: 3 pha theo cấu hình hàng VIMEX.
• Thân/buồng bơm: PVC.
• Màng: Teflon/PTFE.
• Kết nối: Ren.
• Kích thước kết nối: DN15 – ống 21.
• Kiểu bơm: Bơm định lượng màng cơ khí.
• Cơ cấu truyền động: Cơ cấu lệch tâm.
• Thương hiệu: DOSAKI.
• Xuất xứ: Trung Quốc.

Theo dữ liệu kỹ thuật của nhà sản xuất, tại 50 Hz, KM120/0.7 có lưu lượng danh nghĩa 120 L/h, áp suất 7 bar, tốc độ 48 hành trình/phút và đường kính màng 112 mm.

Ở 60 Hz, dữ liệu tương ứng là 144 L/h và 58 hành trình/phút.

Vì vậy, khi đọc catalogue cần chú ý đến tần số nguồn điện. Không nên lấy thông số ở 50 Hz và 60 Hz để so sánh như hai cấu hình hoàn toàn độc lập.

120 L/h có ý nghĩa gì khi chọn bơm điều chỉnh pH?

Con số 120 L/h là lưu lượng tối đa danh nghĩa của model trong điều kiện xác định, không phải lượng hóa chất mà máy luôn phải bơm khi vận hành.

Đây là điểm rất dễ gây nhầm lẫn.

Giả sử hệ thống xử lý nước chỉ cần khoảng 20 L/h hóa chất. Việc một model có Qmax 120 L/h “đủ lưu lượng” chưa có nghĩa đây chắc chắn là lựa chọn phù hợp.

Cần xem xét vùng điều chỉnh thực tế và khả năng hiệu chuẩn.

Ngược lại, nếu hệ thống cần 100–110 L/h thường xuyên, cũng cần xem xét điều kiện vận hành thực tế thay vì chỉ thấy Qmax 120 L/h rồi lựa chọn ngay.

50% hành trình có bằng 60 L/h?

Không nên mặc định như vậy.

Nếu tính toán tuyến tính đơn giản:

120 L/h × 50% = 60 L/h

nhưng 60 L/h không nên được coi là lưu lượng thực tế chắc chắn của máy tại công trình.

Lưu lượng thực tế còn chịu ảnh hưởng bởi áp suất, điều kiện hút, độ nhớt, nhiệt độ, tình trạng van, đường ống và môi chất.

Vì vậy:

% hành trình là giá trị điều chỉnh, còn L/h thực tế nên được đo và hiệu chuẩn tại hệ thống.

Áp suất 7 bar có nghĩa hệ thống phải chạy ở 7 bar?

Không.

Thông số 7 bar thể hiện khả năng áp suất tối đa của model trong điều kiện quy định. Nó không có nghĩa DOSAKI KM120/0.7 phải vận hành ở 7 bar.

Một bơm châm hóa chất vào bể hở có điều kiện làm việc khác với bơm châm vào đường ống đang có áp suất.

Khi tính toán áp suất, cần xem xét:

• Áp suất tại điểm châm.
• Chênh lệch cao độ.
• Tổn thất trên đường ống.
• Van và phụ kiện.
• Chênh áp giữa phía hút và phía đẩy.

Đặc biệt, bơm định lượng là bơm thể tích. Không nên sử dụng van khóa phía đẩy như một phương pháp “điều chỉnh lưu lượng” tương tự một số cách vận hành bơm ly tâm.

Hệ thống cũng cần được bố trí các thiết bị bảo vệ phù hợp với điều kiện thực tế.

Chọn KM120/0.7 theo hóa chất điều chỉnh pH như thế nào?

Đây là bước không nên bỏ qua.

Cấu hình KM120/0.7 nêu trên sử dụng thân PVC và màng PTFE/Teflon, nhưng không nên từ đó kết luận máy có thể sử dụng với mọi axit hoặc kiềm.

Khả năng tương thích phải được kiểm tra theo:

Tên hóa chất → Nồng độ → Nhiệt độ → Vật liệu tiếp xúc → Gioăng → Bi van → Đế van → Điều kiện vận hành

Khi cần tăng pH

Trong nhiều hệ thống xử lý nước, dung dịch kiềm có thể được sử dụng để tăng pH. NaOH là một hóa chất thường gặp trong một số ứng dụng.

Tuy nhiên, nếu khách hàng chỉ nói:

“Tôi cần bơm xút.”

thì vẫn chưa đủ thông tin để lựa chọn.

Cần hỏi thêm:

• NaOH bao nhiêu %?
• Nhiệt độ bao nhiêu?
• Cần châm bao nhiêu L/h?
• Áp suất tại điểm châm?
• Bơm hút dương hay hút âm?

Đặc biệt, nồng độ và nhiệt độ có ảnh hưởng đến việc đánh giá khả năng tương thích vật liệu.

Khi cần giảm pH

Để giảm pH, hệ thống có thể sử dụng các loại axit tùy công nghệ.

Tương tự, không nên kết luận chỉ dựa trên tên “axit”.

Cần biết chính xác loại axit, nồng độ, nhiệt độ và kiểm tra toàn bộ vật liệu tiếp xúc trước khi xác nhận cấu hình.

Nguyên tắc quan trọng là:

Tên hóa chất thôi chưa đủ để chọn bơm định lượng.

Độ nhớt và điều kiện hút ảnh hưởng thế nào đến KM120/0.7?

Một trong những nguyên nhân phổ biến khiến bơm định lượng “không đủ lưu lượng” lại nằm ở phía đường hút.

Theo thông số chung của dòng DOSAKI KM, khoảng độ nhớt tham khảo là 0,3–1.000 cps và chiều cao hút tối đa tham khảo khoảng 2 m trong điều kiện phù hợp.

Tuy nhiên, đây là thông số giới hạn/tham khảo, không nên biến thành mục tiêu thiết kế.

Nếu điều kiện công trình cho phép, nên ưu tiên:

Bồn hóa chất → đường hút ngắn → bơm đặt thấp → hút dương

Khi hóa chất tự chảy xuống đầu hút, việc nạp đầy buồng bơm thường thuận lợi hơn so với việc bắt máy phải hút hóa chất từ vị trí thấp hơn.

Đường hút cũng nên:

• Ngắn.
• Kín khí.
• Hạn chế cút.
• Không tạo túi khí.
• Có đường kính phù hợp.

Với chất lỏng có độ nhớt cao, cần đặc biệt chú ý tổn thất trên đường hút.

Vì sao KM120/0.7 sử dụng cơ cấu truyền động lệch tâm?

DOSAKI KM120/0.7 là bơm màng cơ khí. Chuỗi truyền động có thể hình dung:

Motor → trục vít → bánh vít → cơ cấu lệch tâm → thanh truyền/thanh đẩy → màng bơm

Motor tạo chuyển động quay. Bộ trục vít – bánh vít truyền chuyển động đến cơ cấu lệch tâm.

Cơ cấu lệch tâm tiếp tục biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến qua lại của màng.

Khi màng lùi, thể tích buồng bơm tăng và hóa chất được hút vào. Khi màng tiến, thể tích giảm và hóa chất được đẩy ra.

Quan trọng hơn, cơ cấu này cho phép thay đổi hành trình.

Thay đổi hành trình → thay đổi thể tích dịch chuyển của màng → thay đổi lưu lượng hóa chất.

Với DOSAKI KM, cần lưu ý thực hiện điều chỉnh lưu lượng khi máy bơm đang hoạt động. Không nên cố ép cơ cấu điều chỉnh khi bơm đang dừng.

Cấu tạo nào của DOSAKI KM120 đáng chú ý?

Ngoài thông số 120 L/h và 7 bar, một số đặc điểm kết cấu của dòng KM cũng đáng quan tâm khi lựa chọn bơm cho hệ thống châm hóa chất.

Màng PTFE composite nhiều lớp

Theo thông tin nhà sản xuất, màng chính được chế tạo theo cấu trúc composite nhiều lớp.

Bề mặt sử dụng PTFE có độ bền cao, phía trong có thành phần gia cường và lớp phía sau sử dụng cao su gia cường vải nylon.

Kết cấu này hướng tới việc tăng độ bền cơ học của màng trong quá trình chuyển động lặp lại.

Tuy nhiên, PTFE không đồng nghĩa với “chịu mọi hóa chất”. Khả năng tương thích vẫn phải được kiểm tra theo môi chất thực tế.

Thiết kế màng kép

Một đặc điểm đáng chú ý khác là thiết kế màng kép.

Buồng chất lỏng được tách biệt với phía truyền động. Ngoài màng chính còn có màng phụ bằng PTFE/Teflon làm kín tĩnh.

Nếu màng chính xảy ra hư hỏng, màng phụ tạo thêm một lớp cách ly giúp hạn chế môi chất đi trực tiếp vào phía truyền động.

Đây là lớp bảo vệ bổ sung, không có nghĩa máy bơm “không bao giờ rò rỉ”.

Trục vít thép hợp kim và bánh vít đồng thiếc

Trong cụm truyền động, trục vít được chế tạo từ thép hợp kim và xử lý nhiệt nhằm tăng độ bền và khả năng chống mài mòn.

Bánh vít sử dụng đồng thiếc. Theo thông tin nhà sản xuất, lựa chọn vật liệu này hướng tới khả năng chống mài mòn và độ ồn thấp.

Cụm trục vít còn sử dụng hai vòng bi hỗ trợ nhằm tăng độ ổn định và duy trì độ đồng tâm.

Đầu truyền động khép kín

Đầu truyền động được bố trí ổ bi và nắp che, tạo kết cấu tương đối khép kín.

Thiết kế này giúp hạn chế bụi bẩn từ môi trường đi trực tiếp vào cơ cấu truyền động bên trong và hỗ trợ duy trì điều kiện làm việc ổn định hơn cho cụm cơ khí.

Tại sao phải hiệu chuẩn KM120/0.7 sau khi lắp đặt?

Đây là bước đặc biệt quan trọng đối với bơm định lượng điều chỉnh pH.

Ví dụ người vận hành đặt bơm ở 50% hành trình. Nếu chỉ lấy 120 L/h × 50%, kết quả lý thuyết là 60 L/h.

Nhưng hệ thống thực tế có thể không cho đúng giá trị này.

Cách phù hợp hơn là đo lưu lượng thực tế.

Có thể thực hiện theo nguyên tắc:

1. Kiểm tra hệ thống và cho bơm vận hành ổn định.
2. Sử dụng môi chất và điều kiện phù hợp với vận hành thực tế.
3. Đo thể tích bơm được trong một khoảng thời gian xác định.
4. Quy đổi kết quả sang L/h.
5. Thực hiện ở một số mức hành trình.
6. Lập bảng hiệu chuẩn riêng cho hệ thống.

Ví dụ:

Không nên tự điền 36 – 60 – 84 – 120 L/h nếu chưa đo thực tế.

Sau khi có bảng hiệu chuẩn, người vận hành sẽ biết rõ hơn mức điều chỉnh nào tương ứng với lượng hóa chất cần cấp.

Bố trí KM120/0.7 trong hệ thống điều chỉnh pH

Một hệ thống châm hóa chất cơ bản có thể bố trí:

Bồn hóa chất → đường hút → DOSAKI KM120/0.7 → đường đẩy → van châm → điểm châm

Nếu là hệ thống kiểm soát pH tự động, cấu trúc có thể phức tạp hơn:

Cảm biến pH → bộ điều khiển → thiết bị điều khiển châm hóa chất

và

Bồn hóa chất → bơm định lượng → điểm châm → khu vực trộn → vị trí đo pH

Điểm quan trọng là không nên mặc định một bơm định lượng cơ khí tiêu chuẩn có sẵn mọi chức năng nhận tín hiệu điều khiển.

Nếu hệ thống cần nhận 4–20 mA, tín hiệu xung, biến tần hoặc một phương thức điều khiển khác, phải kiểm tra đúng cấu hình bơm và phương án điều khiển trước khi lựa chọn.

7 lỗi thường gặp khi lắp bơm định lượng điều chỉnh pH

1. Chọn bơm chỉ theo L/h

Q đủ nhưng P không đủ thì bơm vẫn có thể không đáp ứng hệ thống.

2. Không kiểm tra nồng độ hóa chất

Cùng là NaOH hoặc cùng một loại axit nhưng nồng độ khác nhau có thể dẫn đến điều kiện lựa chọn vật liệu khác nhau.

3. Đường hút quá dài

Đường hút dài làm tăng tổn thất và có thể ảnh hưởng đến khả năng nạp đầy buồng bơm.

4. Đường hút bị lọt khí

Bơm định lượng màng rất nhạy với khí ở đường hút. Chỉ một vị trí kết nối không kín cũng có thể khiến bơm hút không ổn định.

5. Đặt bơm quá cao so với bồn hóa chất

Nếu có thể bố trí hút dương, đây thường là phương án nên được ưu tiên hơn.

6. Cài 50% rồi mặc định lưu lượng bằng 50% Qmax

Đây là một lỗi khá phổ biến. Muốn biết chính xác L/h cần đo và hiệu chuẩn.

7. Không hiệu chuẩn sau khi lắp đặt

Một bơm định lượng chỉ thực sự hữu ích khi người vận hành biết nó đang cấp bao nhiêu hóa chất trong điều kiện thực tế.

Khi nào nên chọn DOSAKI KM120/0.7?

DOSAKI KM120/0.7 có thể được xem xét khi:

• Nhu cầu lưu lượng nằm trong vùng làm việc phù hợp với Qmax 120 L/h tại 50 Hz.
• Áp suất hệ thống nằm trong khả năng của model.
• Cấu hình vật liệu phù hợp với hóa chất, nồng độ và nhiệt độ.
• Hệ thống phù hợp với bơm định lượng màng dẫn động cơ khí.
• Nguồn điện đáp ứng cấu hình motor.
• Điều kiện đường hút phù hợp.
• Có khả năng hiệu chuẩn lưu lượng sau khi lắp đặt.

Ngược lại, nếu hệ thống chỉ cần một lưu lượng rất nhỏ so với 120 L/h trong phần lớn thời gian vận hành, cần xem xét model có dải lưu lượng phù hợp hơn.

Nếu yêu cầu điều khiển pH tự động phức tạp, cũng cần đánh giá toàn bộ giải pháp điều khiển chứ không chỉ lựa chọn riêng đầu bơm.

8 thông tin cần cung cấp khi chọn bơm điều chỉnh pH

Để VIMEX có thể tư vấn model phù hợp, khách hàng nên cung cấp ít nhất:

1. Tên hóa chất cần châm.
2. Nồng độ hóa chất (%).
3. Nhiệt độ hóa chất (°C).
4. Lưu lượng cần châm (L/h).
5. Áp suất tại điểm châm (bar).
6. Độ nhớt nếu có.
7. Bơm đặt cao hay thấp hơn bồn hóa chất.
8. Nguồn điện và yêu cầu điều khiển.

Nếu đã có hệ thống, nên gửi thêm hình ảnh hoặc sơ đồ đường ống.

Chỉ cung cấp thông tin “tôi cần bơm để điều chỉnh pH” là chưa đủ để xác định chính xác model.

Kết luận

Lựa chọn bơm định lượng điều chỉnh pH không nên bắt đầu và kết thúc ở câu hỏi “bơm được bao nhiêu L/h?”. Một hệ thống vận hành phù hợp còn phụ thuộc vào áp suất tại điểm châm, loại hóa chất, nồng độ, nhiệt độ, vật liệu bơm, điều kiện đường hút và khả năng hiệu chuẩn lưu lượng tại công trình.

DOSAKI KM120/0.7 có lưu lượng tối đa 120 L/h tại 50 Hz, áp suất tối đa 7 bar, sử dụng cơ cấu màng dẫn động cơ khí và điều chỉnh hành trình bằng cơ cấu lệch tâm. Dòng KM còn có các đặc điểm đáng chú ý như màng PTFE composite nhiều lớp, thiết kế màng kép, trục vít thép hợp kim và bánh vít đồng thiếc.

Tuy nhiên, KM120/0.7 chỉ thực sự phù hợp khi Q, P, hóa chất, vật liệu và điều kiện lắp đặt đều đáp ứng yêu cầu của hệ thống.

Để lựa chọn chính xác, khách hàng có thể gửi cho VIMEX:

Hóa chất + nồng độ + nhiệt độ + Q + P + điều kiện hút + nguồn điện + sơ đồ lắp đặt.

VIMEX sẽ dựa trên các thông tin thực tế để kiểm tra và lựa chọn cấu hình bơm phù hợp.

Hotline VIMEX: 0911.911.605