Выбор насоса УЗВ и расчет потерь напора
Выбор насоса для циркуляции в УЗВ правильного размера требует расчета общих потерь напора в системе, то есть суммарного сопротивления от изменения высоты, трения в трубах и каждого отдельного компонента (фильтров, УФ-установок, теплообменников, клапанов), через которые вода должна пройти по всему контуру. Насос, подобранный только по изменению высоты и игнорирующий значительное трение и сопротивление компонентов, которые в совокупности добавляют многочисленные стадии очистки типичного контура УЗВ, будет обеспечивать значительно меньший фактический расход, чем требуется для биологических потребностей и требований к качеству воды объекта, даже если номинальная производительность насоса на бумаге может показаться достаточной в отрыве от системы. Эффективность насоса и потребление энергии значительно варьируются по собственной рабочей кривой насоса, при этом насос часто достигает значительно лучшей энергоэффективности в определенном диапазоне расхода вблизи своей проектной точки, чем при работе значительно выше или ниже этого диапазона. Это означает, что правильный подбор насоса в соответствии с фактическими расчетными требованиями системы по напору и расходу влияет не только на то, будет ли вообще достигнут достаточный расход, но и на то, сколько энергии насос потребляет для его достижения в течение всего срока службы объекта, что является долгосрочным соображением по эксплуатационным расходам, столь же значимым, как первоначальная стоимость покупки и установки насоса. Преобразователи частоты, позволяющие динамически регулировать скорость насоса и соответствующий расход и потребление энергии, вместо работы на одной фиксированной скорости независимо от фактической мгновенной потребности в расходе, стали все более стандартными в установках насосов УЗВ именно потому, что фактический требуемый расход часто несколько варьируется в зависимости от изменения биомассы, активности кормления и условий качества воды, и насос с регулируемой скоростью может отслеживать этот изменяющийся спрос более энергоэффективно, чем насос с фиксированной скоростью, который в противном случае должен был бы работать непрерывно на своей полной номинальной мощности даже в периоды, когда фактический спрос системы значительно ниже. Планирование резервирования, установка резервного насоса или превышение мощности насоса сверх рассчитанного минимального требования специально для поддержания адекватного расхода в случае отказа одного насосного агрегата или необходимости его обслуживания, напрямую связано с более широким планированием резервного электропитания и систем аварийной сигнализации, обсуждаемым в других разделах этого глоссария, поскольку отказ насоса на интенсивном объекте УЗВ может спровоцировать кризис кислорода или качества воды в сроки, сопоставимые с другими сценариями отказа критического оборудования, для решения которых специально разработано планирование резервных систем.