塩素分析計の節水と試料搬送水流量
認証されたセンサーアセンブリと設置が適切な場合、配管内塩素センサーは連続的に廃棄される試料水をなくせます。毎分0.5リットルの排水は、年間約69,424米ガロンを使用します。これは一例であり、すべての分析計の最低量ではありません。大きな試料搬送配管では、試料を新鮮に保つために、その数倍の水を排出することがあります。
処理済みの水を配管内に保つ
Halogenは、MP-5Fが飲料水との接触についてNSF/ANSI 61認証を取得していると説明し、配管内への直接設置を提供しています。これにより、専用試料排水を設けない構成が実用的な設計上の選択肢となります。以前のMP5から現行モデルに変更する場合も含め、指定するセンサー、接液アセンブリ、温度について、認証登録と使用条件を確認してください。
NSF/ANSI/CAN 61は、飲料水に接触する材料の健康影響を評価します。測定の正確さを認証するものでも、それ単独ですべての設置を承認するものでもありません。直接設置が適切かどうかは、代表性のある測定点、圧力と温度の限界、保守アクセス、適用される監視ワークフローによって引き続き決まります。
Hach CL17はどのくらい水を使用しますか？
初代CL17のマニュアルでは、試料調整への供給流量を200–500 mL/minとしています。その全流量を365日連続して捨てると、計算量は年間約27,770–69,424米ガロンです。上流の追加バイパス水も捨てる場合は、別途計上する必要があります。
CL17scは別のモデルです。マニュアルでは、セル洗浄中の装置通過流量を60–200 mL/minと指定し、その他の測定段階では流れが停止すると説明しています。公表サイクルは2.5分です。測定間隔は排水のデューティサイクルではありません。年間水使用量を算出する前に、全サイクル平均排水量と、別個のスタンドパイプまたはバイパスの排水を測定してください。
¾インチまたは1インチの搬送水配管が総量の大部分を占め得る理由
内径が大きいほど、1フィートあたりの保有水量が増えます。流量が一定なら、長い配管や太い配管では新しい試料が届くまでの時間が長くなります。オペレーターはこの遅れを減らすため、搬送流量を増やして分析計付近でバイパス排水することがあります。以下の水理関係はそのトレードオフを定量化するものです。工学的なシナリオであり、一般的な設置の証拠ではありません。
試料の移動時間＝配管容積÷輸送流量。直線状の満水配管では、米ガロン単位の容積＝π×インチ単位の内径²×フィート単位の長さ÷77です。呼び径ではなく実際の内径を使用してください。継手、フィルター、混合、塩素の減衰、分析計の応答によって、この理想的な容積置換の推定を超える遅延が加わる場合があります。
配管長100フィート、理想的な移動時間1分の場合、内径0.75インチでは約2.295 gal/min、内径1.00インチでは約4.080 gal/minが必要です。その水がすべて連続的に排水される場合、年間排水量はそれぞれ約121万ガロン、214万ガロンです。これは0.5 L/minの例の約17倍、31倍に相当します。したがって、特定の条件下では10倍の増加も十分考えられますが、現場測定によって確認する必要があります。
各ガロンを1回だけ計上する
本管の分岐からすべての最終出口まで、配管の境界を図示してください。搬送水が分析計とバイパスに分かれる場合、総排水量は分析計排水とバイパス排水の合計です。上流の搬送流量全体を重ねて加算しないでください。1本の配管で複数の分析計に供給する場合、その共用配管は1回だけ計上してください。
プロセスに戻される水は、削減対象の排水から除外してください。提案する設置で残る排水、メンテナンス用水、検証用水を差し引いてください。試料排水の削減は、漏水、必要に応じた配管洗浄、冷却塔のブローダウン、蒸発とは別です。
節水量は数百万、あるいは数十億ガロンに達する可能性がありますか？
連続的に廃棄される0.5 L/minの水を完全に削減する場合、同じ条件の監視地点100か所では年間約694万ガロン、1,000か所では6,942万ガロン、15,000か所では約10億4,000万ガロンに相当します。これらは複数設備を想定した計算上のシナリオであり、Halogenによる実測の節水量や、適用可能な設置数についての主張ではありません。
根拠を示せる水道事業者の推定には、独立した排水系統の数、実測平均流量、稼働スケジュール、返送水の割合、および提案後に残る水使用量が必要です。共用の試料配管網全体に単一センサーの削減主張を掛け合わせず、現場固有の合計を使用してください。
カリフォルニア、テキサス、フロリダ：節水を測定可能にする
カリフォルニア州の水道供給事業者は、節水計画と併せて、回避可能な分析計排水を評価できます。State Water Boardは、節水ガイダンスと報告用資料を提供しています。変更を水損失の削減と分類する前に、基準を記録し、水道事業者の算定方法を確認してください。
テキサス州の水道事業者は、変更前後に実測した排水量を運用効率計画に活用できます。Texas Water Development Boardは水損失監査と節水の資料を提供しています。分析計からの意図的な排水をなくすことを、配水管の漏水修理と自動的に分類してはいけません。
フロリダ州の水道事業者は、遠隔の残留濃度監視地点を含め、節水計画の中で試料排水の削減を評価できます。Florida DEPは、水供給を維持し、生態系への負荷を減らす手段として節水を挙げています。各設置には、引き続き地域の処理・監視要件が適用されます。
分析計の交換前に現場を測定する方法
分析計、試料調整、搬送水の排水を一覧化します。現場の安全な採水手順に従い、間欠流を捉えられるだけの完全な測定サイクルにわたって、個別の最終排水を測定してください。単位、測定時間、運転時間、プロセスに戻される水を記録します。
次に、センサー供給者と水道技術者とともに配管内設置の実現性を検討します。基準採水と保守へのアクセスを確保し、試運転後の実測排水量を比較してください。採水配管の輸送遅延を減らしても、センサー自体の応答時間はなくなりません。
| シナリオ | 流量（米ガロン／分） | 米ガロン/年 |
|---|---|---|
| 流量0.5 L/minの試料水 | 0.132 | 69,424 |
| 100 ft、実内径0.75インチ、搬送時間1分 | 2.295 | 1,206,249 |
| 100 ft、実内径1.00インチ、搬送時間1分 | 4.080 | 2,144,443 |
試料配管の搬送水流量を計算
配管容積の見積もり例。年間排水量は、入力したスケジュール中、搬送水がすべて排水されると仮定しています。削減量の約束でも、推奨流速でもありません。
2.295 米ガロン/分の搬送流量 · 2.295 米ガロン（配管内）。
体積 = π × 直径² × 長さ ÷ 77。流量 = 体積 ÷ 移動時間。年間ガロン数 = 流量 × 60 × 時間 × 日数。実際の試料の新鮮さは、混合、継手、水質、計器の応答にも左右されます。下の正味節約量の計算ツールには、実測した最終排水流量を使用してください。搬送流量を、その下流の排水量に重複して加算しないでください。
出典と裏付け文書
モデル固有の保守にはメーカーの指示が適用されます。計算シナリオは公表仕様と区別して示しています。