Uppopumput: jäteveden työjuhdat

Tyypillisessä asennuksessa uppopumppu upotetaan säiliöön tai altaaseen. Pumppu pysyy paikallaan vaijereiden tai kiskojen avulla. Nämä asettavat pumpun painelaipan putkiston pään yläpuolelle, mikä kuljettaa vettä seuraavaan kohteeseen. Imulaippa, joka sijaitsee tyypillisesti pumpun pohjassa, imee vettä suoraan ympäröivästä vedestä. Kun pumppu on käynnissä, se sijaitsee yleensä lähellä säiliön pohjaa. Kun ilmenee tukos tai kun huoltoa tarvitaan, se voidaan sammuttaa ja vetää pinnalle. Koska kotitalouksien tai teollisuuden käsittelemätön jätevesi sisältää usein erilaisia kiinteitä tai kuitumaisia materiaaleja (kankaita, puunpaloja, muovia eri muodoissaan, maatalousmateriaaleja jne.), pumppujen tukosten poistaminen on epämiellyttävää mutta yleistä jätevedenpuhdistamoissa.

Suurin kustannustekijä on työvoima – pumpun asentamiseen, tukosten poistamiseen ja huoltoon käytetty aika. Toiseksi suurin kustannuserä on virta (sähkökustannukset), ja sen jälkeen tulevat huoltokustannukset, kuten kuluneiden tai rikkoutuneiden osien korjaukset ja vaihto. Pumpun koko käyttöiän aikana ostohinnan osuus kokonaiskustannuksista on vain noin 5 %.

Johtopäätökset ovat selkeät. Kustannusten minimoimiseksi on tärkeää:

Vaikka uppopumput on suunniteltu siten, että ne voidaan vetää pintaan aina, kun ne tukkeutuvat, on selvästi parempi välttää tuottamatonta työtä valitsemalla laitteet, jotka pystyvät käsittelemään suurimman osan jäteveden kiinteästä tai kuitumaisesta materiaalista ilman jumiutumista tai tukkeutumista. Tukkeutumisriskin vähentämiseksi on hyödyllistä valita laitteet, joissa on suuri vapaa kulkuaukko ("vapaalla kulkuaukolla" tarkoitetaan kiinteän pallomaisen esineen enimmäiskokoa, joka voi kulkea pumpun läpi ilman juuttumista). Vähentääkseen kuitumaisen materiaalin (kankaan, narun, muovijätteen jne.) aiheuttamaa tukkeutumista pumppujen valmistajat ovat ottaneet käyttöön erilaisia "tukkeutumattomia" juoksupyöriä. Näihin kuuluvat juoksupyörät, joissa on sisäänrakennetut leikkurit (lyhentävät jätevirtaan joutuvia pitkiä kuitumaisen materiaalin kappaleita), pyörrejuoksupyörät (jotka imevät vettä pumpun läpi luomalla matalapaineisen pyörteen imupuolelle) ja ruuvityyppiset juoksupyörät, joiden ääriviivat on suunniteltu erityisesti välttämään kuitumaisen materiaalin tarttumista. Kullakin näistä malleista on suhteellisia vahvuuksia ja heikkouksia. Tiettyyn sovellukseen paras vaihtoehto riippuu jätevesiseoksen sisällön huolellisesta arvioinnista.

Uuden sukupolven jätevesipumput: tukkeutumattomat juoksupyörät ja KSB:n tehokkaat moottorit yhdistettynä Amarex KRT- ja Sewatec-tyypin sarjoihin tarjoavat entistä paremman kokonaistehokkuuden.

Koska energiakustannukset muodostavat merkittävän osan pumpun kokonaiskustannuksista, on hyödyllistä tarkastella keinoja energiatehokkuuden parantamiseksi. Pumpun käyttöominaisuuksien sovittaminen yhteen järjestelmän vaatimusten kanssa siten, että pumppu toimii yleensä parhaalla tehokkuudella tai lähellä sitä, on aina hyvä tapa optimoida hyötysuhde. Toisaalta on myönnettävä, että jätevedenpuhdistusjärjestelmiä on vaikea hienosäätää, koska putkien sisäpinnoille kertyvät saostumat muuttavat järjestelmän ominaisuuksia ajan myötä.

Oikean juoksupyörän rakenteen valinnalla on myös vaikutusta energiatehokkuuteen. Ruuvityyppiset juoksupyörät voivat tuottaa suuremman pumppaustehon kuin pyörrejuoksupyörät, joten ruuvityyppiset juoksupyörät voivat olla järkevä valinta, jos tukkeutuminen ei ole ongelma.

 

Ajoittaisten tukosten tai tukkeutumisen lisäksi uppopumput kohtaavat muitakin haasteita. Juoksupyörään tarttunut materiaali voi aiheuttaa tasapaino-ongelmia, vaikka se ei tukkisikaan pumppua kokonaan. Tämä voi aiheuttaa tärinää ja lisätä tiivisteiden ja laakereiden kulumista. Jos laakereita ei ole kunnolla kohdistettu kunnossapidon jälkeen, myös tämä voi johtaa karkeaan käyntiin. Pumppu, jossa on erityisen raskaan käytön laakerit ja rakenteelliset osat, jotka auttavat pitämään laakerien ja tiivisteiden kohdistuksen oikeana, kestää pidempään.

Myös vesivuoto moottorikoteloon voi aiheuttaa vakavia vaurioita uppopumpuille. Vuoto voi tapahtua akselin tiivisteiden ohi tai virtakaapelin läpiviennin kautta. Joissakin pumpuissa – erityisesti suuremmissa yksiköissä – on kosteusanturit, jotka varoittavat käyttäjää vuodon alkamisesta. Jos kaapelien läpiviennit ja tiivisteet valmistetaan niin, että ne estävät täysin vuodon mahdollisuuden moottorikoteloon, tämä ongelman mahdollisuus poistuu!