Controle de processo de partículas sólidas na água de circulação (IV): Regulando TTS pelo volume de circulação!

Controle da concentração de SST ajustando o volume de circulação

 Em um sistema de aquicultura com recirculação, ajustar o volume de circulação é uma das formas eficazes de controlar a concentração de matéria sólida suspensa (TSS) na água. Ao ajustar adequadamente o volume de circulação, pode-se otimizar a eficiência de remoção das partículas suspensas e manter estável a qualidade da água. Utilizando o volume de circulação da água recirculada para controlar a concentração de TSS, é possível calcular o volume de água recirculada e o efeito de remoção das partículas sólidas com base no modelo de balanço de massa.

TSSin

Entre eles:

TSSin: Concentração de TSS na entrada (mg/L).

TSSout: Concentração de TSS na saída (mg/L).

Q: Volume de água recirculada (m³/h).

RTSS: Retenção de partículas sólidas (g/h).

A seguir estão métodos e estratégias específicos:

(1). Efeito do volume de circulação sobre a concentração de TSS

O volume de circulação refere-se ao volume de água que passa pelo equipamento de filtração por unidade de tempo. O ajuste do volume de circulação afeta diretamente:

A eficiência de remoção de partículas em suspensão: À medida que o volume de circulação aumenta, a capacidade de tratamento do equipamento de filtração aumenta e a concentração de SST diminui.

Tempo de residência da água: À medida que o volume de circulação aumenta, o tempo de residência da água no equipamento de filtração diminui, o que pode reduzir a eficiência de remoção.

Consumo de energia: À medida que o volume de circulação aumenta, o consumo de energia da bomba de água e do equipamento de filtração aumenta.

(2). Medidas específicas para ajustar o volume de circulação
1. Ajuste dinâmico de acordo com a concentração de SST

Quando a concentração de SST é alta: aumentar o volume de circulação, melhorar a capacidade de processamento do equipamento de filtração e reduzir rapidamente a concentração de SST.

Quando a concentração de SST é baixa: reduzir o volume de circulação, diminuir o consumo de energia e manter a concentração de SST dentro da faixa alvo.

2. Combinado com o desempenho do equipamento de filtração

Capacidade do equipamento de filtração: De acordo com a capacidade de processamento do equipamento de filtração, o volume de circulação deve ser definido razoavelmente para evitar operação sobrecarregada.

Eficiência de filtração: Otimize o volume de circulação para garantir que a água tenha tempo suficiente de residência no equipamento de filtração, melhorando assim a eficiência de remoção.

3. Utilize bomba de água com controle de frequência variável

Controle por conversão de frequência: Ajuste dinamicamente o volume de circulação por meio da bomba de água com controle de frequência variável e ajuste automaticamente a frequência de operação da bomba segundo a concentração de SST e os requisitos de qualidade da água.

Economia de energia e redução do consumo: Quando a concentração de SST estiver baixa, reduza a frequência de operação da bomba de água e diminua o consumo energético.

Sistema inteligente de controle de partículas sólidas na água de circulação      

A partir da análise acima, pode-se perceber que o controle do processo de partículas sólidas na água de circulação é muito complexo. Se não houver um sistema avançado de controle inteligente, é muito difícil depender exclusivamente de operação manual. O sistema inteligente de controle do processo de partículas sólidas na água de circulação é um sistema de gestão inteligente baseado na Internet das Coisas (IoT), análise de big data e tecnologia de inteligência artificial (AI). Foi projetado para monitorar, analisar e controlar em tempo real a concentração de partículas sólidas suspensas (TSS) no sistema de aquicultura com água de circulação, assegurando a estabilidade da qualidade da água e a saúde dos organismos cultivados.

A figura abaixo é a interface de operação do sistema de controle inteligente do processo de partículas sólidas desenvolvido pela WOLIZE.

O sistema possui as seguintes funções:

• Monitoramento em tempo real

Monitoramento da concentração de TSS: monitoramento em tempo real da concentração de partículas sólidas suspensas na água.

Monitoramento da qualidade da água: monitorar parâmetros-chave da qualidade da água, como oxigênio dissolvido, valor de pH e temperatura.

2. Controle inteligente

Controle do volume de circulação: ajustar dinamicamente o volume de circulação de acordo com a concentração de SST para otimizar a eficiência de filtração.

Descarga automática de esgoto: descarregar automaticamente o esgoto de acordo com a quantidade de lodo no tanque de sedimentação, reduzindo o acúmulo de partículas em suspensão.

Gestão de alimentação: otimizar a quantidade e a frequência de alimentação conforme a concentração de SST e as necessidades dos organismos cultivados.

3. Análise e previsão de dados

Visualização de dados: exibir tendências de concentração de SST e alterações na qualidade da água por meio de gráficos e relatórios.

Tomada de decisão assistida por IA: o sistema fornece sugestões para ajustar o volume de circulação, a frequência de descarga de esgoto e a quantidade de alimentação, visando otimizar o gerenciamento da qualidade da água com base no algoritmo

Sistema de alarme: Envia automaticamente informações de alarme quando a concentração de SST ou os parâmetros da qualidade da água estiverem anormais.

4. Gestão remota

Aplicativo móvel: Monitorar e gerenciar o sistema remotamente por meio de smartphones ou tablets.

Gestão por plataforma em nuvem: Visualizar dados, ajustar parâmetros e gerar relatórios por meio da plataforma web.