Étude de cas : Mesure de pH stable pour une épuration fiable de l'eau
Les mesures de pH dans les flux de processus contenant des polymères sont complexes, surtout dans les eaux usées. Chez BASF Heerenveen, les fluctuations du pH ont provoqué des perturbations dans l'installation d'ultrafiltration. Dans cette étude de cas, découvrez comment une solution de nettoyage automatique garantit des mesures de pH stables, une maintenance limitée et un fonctionnement fiable du processus d’épuration de l'eau.
BASF Heerenveen, spécialiste des polymères en phase aqueuse pour les encres et les revêtements
BASF à Heerenveen développe et produit des liants en phase aqueuse pour l'industrie des encres d'imprimerie et des revêtements. Nombre de ces polymères sont utilisés dans les encres durables pour les emballages alimentaires. Ces additifs contribuent à une qualité optimale de la couleur et de la brillance des peintures et revêtements.
Le nettoyage automatique du capteur de pH garantit des mesures fiables sans effort supplémentaire de la part de notre personnel.
Mark Lazonder, Asset Manager de BASF Pays-Bas
Mesure de pH stable dans un flux d'eau chargé en agents contaminants
Mesure de pH dans l’épuration de l'eau
Dans cet environnement de production, une épuration de l'eau bien contrôlée joue un rôle important. À Heerenveen, le flux de processus contenant des polymères est d'abord traité par ultrafiltration (UF), avant que l'eau du perméat ne soit acheminée vers l’épuration interne de l’eau.
L'installation d'UF sert à concentrer les polymères contenus dans l'influent. L'eau traverse les membranes, tandis que la fraction de polymère concentrée est collectée et réutilisée. Cependant, l'efficacité de cette concentration dépend fortement du pH du flux du processus.
Dans la pratique, il est apparu que les fluctuations du pH avaient une influence négative sur le facteur de concentration de l’installation d’ultrafiltration. Si le pH était trop bas ou instable, le polymère était retenu en quantité insuffisante. Cela affectait non seulement l’efficacité du processus mais aussi la fiabilité opérationnelle du système d’épuration de l’eau.
En raison de l'absence de mesure continue, il y avait initialement peu de contrôle. Les mesures manuelles ont démontré que le pH se situait souvent en dehors de la plage optimale, sans que l'on s'en aperçoive à temps.
Le comportement filmogène des polymères présents constitue un défi supplémentaire. Ceux-ci adhèrent facilement aux surfaces, y compris aux capteurs de pH, ce qui entraîne une contamination et compromet la fiabilité.
L'objectif de mesure : vision et contrôle
BASF souhaitait se faire une vision continue du pH avant l'installation d'ultrafiltration. Par une mesure fiable de cette valeur, le pH peut être ajusté par dosage en temps voulu, avant même que le flux de processus atteigne l'installation d'UF.
Une mesure stable et continue du pH permet :
- d’optimiser le facteur de concentration de l'installation d'UF
- de concentrer les polymères
Une mesure du pH fiable et nécessitant peu d'entretien était dès lors nécessaire, même dans ce flux de processus complexe et chargé d’agents contaminants.
La mesure du pH reste stable : même après six mois, un réétalonnage n'a pas été nécessaire.
Mark Lazonder, Asset Manager de BASF Pays-Bas
Nettoyage automatique pour des mesures de pH fiables
Pour garantir une mesure fiable du pH, BASF a opté pour une solution de pH en ligne avec nettoyage automatique. L’installation se compose comme suit :
- un transmetteur Stratos Multi de Knick
- un Knick Uniclean 720 pour le nettoyage automatique des capteurs
- une armature rétractable à commande pneumatique
Grâce à cette installation, le capteur de pH est automatiquement retiré de la ligne de processus et nettoyé à l'eau. L'Uniclean 720 contrôle à la fois le nettoyage et la rétraction du capteur, de manière totalement intégrée au processus.
Grâce à cette approche, la contamination du capteur est très limitée et la mesure du pH reste fiable pendant longtemps, sans interruption du processus.
Mesures stables sans effort supplémentaire
Le nettoyage automatique garantit une mesure de pH stable et reproductible, même dans un flux contenant des polymères. La maintenance des capteurs est considérablement réduite et les interventions manuelles de l'équipe de maintenance ne sont pratiquement plus nécessaires.
Cela contribue à :
- un fonctionnement mieux contrôlé de l'unité d'ultrafiltration
- un processus d’épuration de l'eau plus stable
- moins de charge de travail pour le personnel
Collaboration avec ELSCOLAB
Pour cette application atypique de pH, BASF a pu compter sur le soutien technique d'ELSCOLAB. En réfléchissant avec nous à l'application et à la configuration adéquate, une solution a été élaborée pour répondre aux exigences spécifiques du processus.
La collaboration a été perçue par BASF comme agréable, ouverte et transparente, avec une assistance technique claire tout au long du trajet.
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