تحليل المواد الصلبة العالقة ومؤشر SVI.اكتشف S3A

التطبيقات

نظام «كومباس» للتحكم التلقائي في التخثر في محطة معالجة مياه «مايث» – دراسة حالة

سيفيرن ترينت الموحدة علي البوصلة نظام التحكم الألى التخثر من PMA

من أرشيف PMA. يحتفظ هذا المقال بتاريخ نشره الأصلي؛ وقد تكون تغيرت توفر المنتجات ومواصفاتها وبيانات الاتصال المتعلقة بها.

ملخص المشروع

ردًّا على مصدر متغير في وقت سابق.

تستمد محطة «مايث» لمعالجة المياه مياهها من نهر سيفرن. ويصف السجل الأصلي لدراسة الحالة مصدرًا قد يتغير بسرعة خلال الظروف المناخية الصيفية، مما يجعل عملية التحكم في التخثر عملية صعبة.

في عام 2011، أُجريت تجربة تجريبية لمدة عام واحد باستخدام نظام «كومباس» (Compass) قارنت بين استراتيجية تحديد الجرعات الحالية للموقع ونموذج تنبؤي مخصص لهذا الموقع. واستخدمت التجربة قياسات مستمرة للأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي (UV-Vis) ودرجة العكارة، إلى جانب بيانات نظام SCADA الخاص بالمحطة ونتائج المختبر.

كيفية قراءة هذه الدراسة الإفرادية

تتعلق المعدات والطرازات والقيم المالية الواردة أدناه بتركيب قديم. وهي لا تمثل مواصفات عامة حالية ولا ضمانًا للأداء.

سياق المحاكمة

الأعمال، والقياسات، والسؤال المراقبة

تناول التقييم مسألة ما إذا كان من الممكن أن تستجيب توقعات نظام «كومباس»، التي يتم تحديثها باستمرار، للتغيرات في تدفق المياه الواردة بشكل أكثر سلاسة وسرعة مقارنة بخوارزمية الجرعات الحالية.

مدخل محطة معالجة المياه في مايث خلال دراسة الحالة التاريخية الخاصة بـ«كومباس»
محطة معالجة المياه في مايث. الصورة التاريخية للموقع منسوبة في الصفحة الأصلية إلى موقع «Geograph».

تركيب تاريخي

نموذج مخصص للموقع تم إنشاؤه استنادًا إلى بيانات التشغيل

تمت مراقبة المياه الواردة بواسطة مقياس طيف s::can UV-Vis يعمل دون اتصال بالإنترنت ومستشعر خارجي لقياس العكارة. وتم تقييم القراءات الناتجة باستخدام نظام SCADA والبيانات المختبرية، بينما قام نظام Compass بحساب الجرعة المتوقعة من مادة التخثر.

قد تستخدم المشاريع الحالية التابعة لـ «كومباس» جيلًا مختلفًا من أجهزة القياس. وتقوم شركة «PMA» بالتأكد من أجهزة الاستشعار واللوحة والإشارات وخطة التحقق المناسبة لكل مشروع.

قدرة العمل

136 مل/يومًا

السعة المذكورة في سجل دراسة الحالة التاريخية.

مصدر المياه

نهر سيفرن

مصدر متغير يتطلب مراقبة مرنة لعملية التخثر.

الفترة التجريبية

سنة واحدة

تطوير النموذج ومقارنته ببيانات التشغيل الميدانية.

طريقة التقييم

من القياس المستمر إلى الجرعة المتوقعة

وقد فصلت التجربة بين عمليات القياس وتطوير النموذج والمقارنة، من جهة، والقرار الذي اتُخذ لاحقًا بنشر الجرعة الموصى بها على الإنترنت، من جهة أخرى.

01

القياس

وقد ساهمت البيانات المستمرة الخاصة بالأشعة فوق البنفسجية والمرئية (UV-Vis) ودرجة العكارة في تحديد التغيرات التي طرأت على المياه الواردة.

02

قارن

وقد وفرت سجلات نظام SCADA ونتائج المختبر السياق الخاص بالمصنع لتطوير النموذج.

03

التنبؤ

قام نموذج «كومباس» المخصص للموقع بحساب كيفية تغير الطلب على مواد التخثر خلال فترة التجربة.

04

التحقق من الصحة

تمت مقارنة الجرعات المتوقعة باستراتيجية المحطة الحالية قبل اعتماد نظام التحكم الآلي.

حدث مسجل

استجابة أسرع وأكثر سلاسة في وقت مبكر عند تغير ظروف المياه الخام

تُظهر المقارنة المنشورة أن نظام «كومباس» قام بزيادة الجرعة المتوقعة من الشب تدريجيًّا اعتبارًا من 3 أكتوبر، في حين أن الخوارزمية الحالية للمحطة استجابت في وقت متأخر وبشكل أكثر حدة. وهذا دليل تاريخي مستمد من حادثة واحدة، وليس نتيجة عامة.

رسم بياني تاريخي يقارن بين الجرعة الفعلية من الألومينوم والجرعة المتوقعة وفقًا لنظام «كومباس» في محطة معالجة مياه مايث
مقارنة تاريخية بين الخوارزمية الحالية للمصنع والجرعة المتوقعة من الألومنيوم وفقًا لبرنامج «كومباس»، في الفترة من 1 إلى 8 أكتوبر.

ما يوضحه الرسم البياني

تعديل متوقع تدريجيًا

بدأت شركة «كومباس» في زيادة الجرعة المتوقعة قبل حدوث التغيير الجذري في إنتاج المحطة الحالية. وكان تفسير دراسة الحالة أن هذا الاستجابة المبكرة يمكن أن تقلل من التغيرات المفاجئة وتتجنب فترات نقص الجرعة أو زيادتها.

لا يُثبت الرسم البياني بحد ذاته تحقيق وفورات مضمونة. بل يوثق مقارنة الجرعات التي استُخدمت خلال التجربة.

الأدلة المتعلقة بجودة المياه

ارتفعت درجة تعكر المياه المفلترة مع تطور الحدث

سجلت دراسة الحالة الأصلية ارتفاعًا في تعكر المياه المُصفَّاة في 4 أكتوبر، وبلغت ذروتها فوق 0.1 وحدة تعكر (FTU) في 5 أكتوبر قبل أن تعود إلى الحالة المستقرة السابقة. وربط التفسير المنشور لهذا الأمر بالاستجابة الأبطأ لتغيرات ظروف المياه الخام.

الرسم البياني التاريخي لتعكر المياه المُصفّاة في تجربة «مايث كومباس»
سجل تاريخي لدرجة تعكر المياه المفلترة في ثلاثة مجاري مائية خلال الحدث الذي وقع في أكتوبر.

حدود التفسير

يجب أن تظل الأدلة مرتبطة بالموقع المحدد

يسجل هذا الرسم البياني استجابة المحصول خلال فترة التجربة. وهو يدعم الحجة الداعية إلى دراسة استجابة أسرع لنظام التحكم، ولكن لا ينبغي اعتباره دليلاً على أن نظام «كومباس» وحده هو الذي يحدد جودة المياه المعالجة.

تؤثر كل من ظروف المصدر، وكيمياء التخثر، وظروف العملية، وحدود التحكم، والمعالجة اللاحقة، على النتيجة.

النتائج التاريخية

ما أورده فريق التجربة وتوقعه

يتم عرض النتائج التشغيلية الملحوظة والتقديرات المالية النموذجية بشكل منفصل حتى لا يتم المبالغة في تقدير الأدلة.

2013

التحكم التلقائي الكامل

بعد انتهاء التجربة وفترة من استخدام توصية «كومباس» عبر الإنترنت، تشير السجلات الأصلية إلى أن «مايث» انتقلت إلى نظام التحكم الآلي الكامل في التخثر في عام 2013.

£8k

التوفير المتوقع خلال فصل الشتاء

توقع التقييم التاريخي توفيرًا متوسطًا في تكلفة مواد التخثر يبلغ 8,000 جنيه إسترليني خلال فترة شتوية مدتها ستة أشهر. وكان هذا تقديرًا نموذجيًّا خاصًّا بالموقع.

60 ألف جنيه إسترليني فأكثر

فرصة متوقعة في الصيف

توقع التقييم توفير أكثر من 60,000 جنيه إسترليني في تكاليف مواد التخثر على مدار ستة أشهر صيفية في ظل إعدادات محددة للتحكم في درجة الحموضة. ولم يكن ذلك ضمانًا عامًا للأداء.

التقدم في العمليات

من التنبؤ بنتائج التجارب إلى التقييم الأوسع نطاقًا

يصف السجل المنشور مسارًا تدريجيًّا بدلاً من الانتقال الفوري إلى نظام التحكم غير المراقب.

01

التحقق من صحة الأساطير

تم تطوير النموذج المخصص للموقع خلال فترة تجريبية استمرت عامًا واحدًا، حيث تمت مقارنته بالاستراتيجية الحالية، ثم استُخدم لتقديم توصية عبر الإنترنت قبل بدء التشغيل التلقائي الكامل.

  • القياس المستمر لمياه المصدر
  • المقارنة مع بيانات نظام SCADA وبيانات المختبر
  • تقييم الجرعة المتوقعة
  • مراجعة المشغل قبل الأتمتة

02

مواقع أخرى

تسجل الصفحة الأصلية التجارب اللاحقة التي أُجريت في ميتشيلدين وويتاكر وشيلتون، حيث اكتملت أعمال التركيب في عدة مواقع تابعة لشركة سيفرن ترينت خلال الفترة 2016–2017.

  • ميتشيلدين: 55 مل/يوم
  • ويتاكر: 43 ميل لتر في اليوم
  • شيلتون: 36 مل/يوم
  • كان كل طلب يتطلب أدلة خاصة به

دروس التطبيق

ما يجب أن تتضمنه المراجعة الحديثة لـ«كومباس»

تُوضِّح دراسة الحالة الخاصة بـ«مايث» أهمية الربط بين القياس وتطوير النماذج وتكامل أنظمة التحكم والتحقق من الصحة.

01

تباين المصادر

التغيرات الموسمية والتغيرات المرتبطة بالأحداث التي يجب أن تأخذها استراتيجية التحكم في الحسبان.

02

هدف العلاج

التعكر، وإزالة المواد العضوية، ونطاق التشغيل المطلوب.

03

البيانات الحالية

القياسات المختبرية وقياسات نظام SCADA والقياسات عبر الإنترنت المناسبة لتطوير النماذج.

04

الأجهزة القياسية

الجيل الحالي من أجهزة الاستشعار، وترتيب العينات، وخطة الصيانة.

05

حدود المراقبة

حدود الجرعة، وأنماط التشغيل الاحتياطية، وأجهزة الإنذار، ومسؤوليات المشغل.

06

خطة التحقق من الصحة

الخط الأساسي، وفترة التجربة، ومعايير القبول، والمراجعة بعد التشغيل.

مهندسو شركة PMA يتناقشون حول تطبيق «كومباس» في مجال مياه الشرب خارج منشأة معالجة
تبدأ المشاريع الحالية بمراجعة الطلب، والتحقق من الأجهزة، ووضع خطة تحقق متفق عليها.

الأسئلة المتداولة

سياق مهم لتفسير دراسة حالة «مايث» والتخطيط لتطبيق «كومباس» الحالي.

هل تم قياس الوفورات البالغة 60,000 جنيه إسترليني؟

لا. فقد عرض التقييم الأصلي لدراسة الحالة الأمر على أنه فرصة صيفية متوقعة مدتها ستة أشهر في ظل إعدادات محددة للتحكم في درجة الحموضة.

هل استخدمت التجربة أجهزة قياس «كومباس» الحالية؟

لا. فقد استخدمت التجربة التاريخية أجهزة s::can UV-Vis. أما المشاريع الحالية فتتطلب الحصول على موافقة PMA لتأكيد المستشعر وترتيب التحكم المناسبين.

ما الذي تمت ملاحظته بشكل مباشر؟

يتضمن التقرير المنشور قياسات المحطة، ومقارنة بين الجرعة الحالية وتوقعات نظام «كومباس»، والتطور اللاحق نحو تقديم التوصيات عبر الإنترنت والتحكم الآلي.

لماذا يعتبر تاريخ عام 2013 مهمًا؟

ويُعد هذا خطوة تاريخية نحو التحكم الآلي الكامل في موقع «مايث». ولا ينبغي تفسير ذلك على أنه مواصفة حالية أو دليل على أن كل موقع يتبع البرنامج نفسه.

هل يمكن تطبيق نتيجة "Mythe" على أعمال أخرى؟

لا ينبغي نقل أي نتيجة بشكل مباشر. فمصدر المياه، ومواد التخثر، وعملية المعالجة، والأجهزة المستخدمة، وحدود المراقبة، ومتطلبات التحقق من الصحة، كلها عوامل تختلف باختلاف الموقع.

ما الذي تحتاجه PMA لإجراء المراجعة الأولية؟

يرجى تقديم بيانات عن مصادر المياه والمحطة، والهدف من المعالجة، ومواد التخثر ونطاق الجرعات، والقياسات الحالية، وتفاصيل نظام SCADA، ونهج التحقق المطلوب.

إرشادات فنية ذات صلة

متابعة مراجعة تطبيق Compass

استخدم النظرة العامة الحالية على المنتج للحصول على إرشادات حول الاستخدامات الحالية، ثم اطلع على معلومات حول مراقبة المواد العضوية ومراقبة مياه الصرف الصحي ذات الصلة.

مياه الشرب

التحكم التلقائي في التخثر

استعرض كيف تجمع تطبيقات «كومباس» الحالية بين القياس والنمذجة الخاصة بالموقع وتكامل أنظمة التحكم.

مراقبة المواد العضوية

رصد إمكانات تكوين DOC وDBP

استكشف العلاقة بين القياس الطيفي عبر الإنترنت، وإزالة المواد العضوية، ومخاطر منتجات التطهير الثانوية.

مياه الصرف الصحي

برنامج «كومباس» للإنعاش القلبي الرئوي وبرنامج «كومباس» للتدريب على الإسعافات الأولية

اكتشف كيف تساهم مجموعة منتجات «كومباس» في إزالة الفوسفور والمعالجة الأولية للمياه العادمة المعززة كيميائيًا.

الدعم الهندسي من شركة PMA

من الأدلة التاريخية إلى مراجعة التطبيقات الحالية

مهندسو شركة PMA يناقشون أحد التطبيقات الحالية لنظام «كومباس» في مجال مياه الشرب

مراجعة الطلب

تحديد هدف العلاج

ابدأ بتناول تباين المصادر، وكيمياء التخثر، وعمليات التحكم الحالية، والنتيجة التي يتعين على العمل تحقيقها.

التكامل

تأكيد النظام الحالي

الاتفاق على الأجهزة والإشارات والحدود وأنماط التشغيل والإنذارات والمسؤوليات المتعلقة بالتركيب المقترح.

التحقق من الصحة

جمع الأدلة في الموقع

مقارنة التشغيل بخط أساس متفق عليه وتقييم الأداء في ظل ظروف تمثيلية.

ناقش طلبك

تواصل مع شركة PMA بشأن التحكم التلقائي في التخثر

أخبرنا عن مصدر المياه، والهدف من المعالجة، والقياسات الحالية، ومواد التخثر، ونطاق الجرعات، وترتيبات نظام التحكم. يمكن لمهندسينا تحديد المعلومات المطلوبة لإجراء مراجعة أولية باستخدام نظام «كومباس».

مهندسو شركة PMA يراجعون بيانات معالجة مياه الشرب

الاتصالات

الاستفسارات المتعلقة بالمنتجات والتطبيقات

الفريق الفني التابع لـ PMA

[email protected]
01484 843 708

الأخبار والاستفسارات الإعلامية

فوزي سميث-طاهر

[email protected]
01484 843 708