• Estudo de caso

Mangueiras de nova tecnologia bombeiam polímeros e aumentam a eficiência de dessecação

Novo sistema de bombas soluciona problemas de corrosão e viscosidade causados por poliacrilamida.

Por: Rob Martindale, Watson-Marlow Fluid Technology Solutions

Como parte do projeto ambiental de Little Traverse Bay, em Michigan nos EUA, a empresa de consultoria ambiental Pescador LLC usa um polímero específico para tratar águas subterrâneas. Quando suas bombas de dosagem de diafragma se mostraram ineficazes no manuseio do polímero, a Watson-Marlow Fluid Technology Solutions foi contatada para instalar uma nova solução de bombeamento, com alta precisão e baixa manutenção.

Uso do polímero em dessecação: Viscosidade e corrosão

A poliacrilamida (PAM) atua como um floculante. Em uma das etapas do processo da Pescador, esse polímero aniônico atrai enormes quantidades de minúsculos flocos de materiais orgânicos, que flutuam na solução, de modo a concentrá-los em flocos maiores. Nesse processo, a flotação por ar dissolvido (DAF) empurra os resíduos para a superfície para que possam ser retirados.

Contudo, PAM e outros polímeros são problemáticos para os sistemas de bombeamento tradicionais. Com a bomba de dosagem de diafragma, a Pescador enfrentava falhas dos equipamentos, resultando em altos tempos de parada e altos custos. “Tínhamos constantes problemas de manutenção,” conta Ryan Wcisel, gerente geral da fábrica. “As bombas estavam sempre entupindo e a dosagem não era muito precisaera muito difícil manter o equipamento na operação ideal.” Esse produto químico ataca as mangueiras de santoprene padrão, e com polímeros de alta viscosidade como nessa planta, bombas que não são especificamente projetadas para tais condições sofrem danos em pouco tempo. 

Em busca de uma solução de baixa manutenção, a Pescador contatou a Watson-Marlow Fluid Technology Solutions. Geralmente, os clientes procuram a Watson-Marlow exatamente porque tem um problema criado por um produto químico específico ou precisam de mais controle. Os nossos especialistas sugeriram usar um novo produto, a bomba Qdos ReNu PU.

O cabeçote Qdos 20 ReNu PU, instalado na planta da DAF em questão durou mais de dois anos, sem nunca falhar (detalhes da aplicação: 0,015 USGPH, 24/7, 365), tendo sido substituído devido a um pequeno desvio de calibração.

Mangueiras especiais para polímeros

No centro dessa solução está uma nova tecnologia de mangueiras, que aumenta a faixa de compatibilidade química da Qdos. Projetada especificamente para polímeros, a mangueira é resistente a hidrocarbonetos alifáticos, portanto, o polímero não ataca a mangueira como normalmente faria. Além de proteger o cabeçote, a bomba peristáltica protege também o próprio produto químico. Polímeros são suscetíveis a degradação mecânica, e se forem agitados ou misturados antes do uso, não funcionam como o esperado. Durante o transporte do polímero por uma bomba de diafragma, ocorre alto cisalhamento devido ao contato das partes em movimento com o polímero, o que danifica o produto e leva a entupimentos e engripamentos da bomba. A bomba peristáltica Qdos20 ReNu PU pode bombear polímeros em movimentos controlados e com cisalhamento muito baixo, sem causar qualquer degradação ou agitação do produto. Com a tecnologia peristáltica da Watson-Marlow, a bomba protege o produto químico que a Pescador está injetando no processo.

Atualmente, a Pescador usa quatro bombas desse tipo, uma no sistema DAF e três em unidades centrífugas. O gerente Wcisel vê três principais benefícios das novas bombas: facilidade de uso e manutenção, precisão de dosagem e feedbacks sobre a operação enviados ao operador.

A bomba Qdos 20 ReNu PU tem dois componentes principais: o acionamento, que inclui informações operacionais digitais, e um cabeçote independente, a única parte descartável da bomba. Isso faz com que a bomba Qdos seja a solução para uma programação simplificada de manutenção, ao passo que as bombas de diagrafma precisam de quatro ou cinco sistemas auxiliares (válvulas anti-refluxo, amortecedores de pulsação, filtros e interruptores flutuantes)—cada um com sua própria programação de manutenção. Por exemplo, as válvulas de retenção das bombas de diagragma originais da Pescador se mostraram inadequadas à alta viscosidade do produto. A bomba Qdos também eliminou a necessidade de sucção afogada, que era requerida pela bomba de diafragma.

Esse sistema consolidado é também totalmente fechado, o que reduz drasticamente vazamentos e derramamentos de produto. O polímero é bastante escorregadio, qualquer vazamento exige um longo processo de limpeza, e não se pode usar água, para não espalhar o produto mais ainda. Com uma bomba de diafragma, isso pode consumir facilmente de uma a duas horas de limpeza. No sistema Qdos 20 ReNu PU, a mangueira especial é instalada dentro da carcaça vedada (tecnologia ReNu) do cabeçote, portanto, se houver um vazamento, ele fica contido no cabeçote. Especialmente importante no caso de produtos químicos de risco ou caros, essa característica minimiza desperdício de produtos. Ela também evita todo o processo de limpeza de derramamentos, em vez disso, basta trocar o cabeçoteem cerca de dois minutos, e sem precisar usar ferramentas.

Além disso, a Qdos 20 ReNu PU oferece excelente precisão de dosagem. A bomba tem uma precisão de ±1%, o que reduz os custos de produtos químicos resultantes de sobredosagens, melhoram o desempenho do processo e diminutem os custos de subprodutos. Outro problema é que no bombeamento do polímero, sua viscosidade pode mudar. A bomba Qdos 20 ReNu PU é projetada para manter um nível constante de dosagem precisa, independente da viscosidade. “A precisão da dosagem é incomparável a outras bombas,” diz Wcisel. Além da precisão maior, a nova tecnologia da mangueira permite uma vazão maior.

O sistema inteligente de notificação da bomba melhora a eficiência operacional, por exemplo, quando a mangueira é rompida ou chega ao fim da sua vida útil, a Qdos 20 ReNu PU notifica o usuário. O sistema também permite um controle de lotes flexíveis, alertando o operador quando um tambor está quase vazio. “Uma das melhores características observada somente nesse tipo de bomba é o feedback que ela nos envia gerando um alarme que alerta o usuário quando trocar o cabeçote,” diz Wcisel. Junto com uma interface fácil de utilizar, isso torna as bombas de uso fácil pelos operadores.

Sistema de bombeamento inovador resulta em mais tempo de operação e menos manutenção para tratamentos de água

Instalações de tratamento de água que usam polímeros no processo de dessecação podem diminuir seus custos e tempos de parada usando uma bomba especial com mangueiras de tecnologia inovadora. O uso de polímeros continua a aumentar internacionalmente como parte de processos de tratamentos de lodo biológico, misturado ou digerido, e os sistemas de bombeamento específicos para polímeros se mostrarão fundamentais ao futuro dos sistemas de dessecação ambiental e industrial.

 

Bomba de dosagem Qdos