하수처리장 약품 저장탱크 레벨 감시, 2선식 초음파 레벨계로 해결하기

하수처리장에서는 응집제, 가성소다, 차아염소산나트륨 같은 약품을 저장탱크에 보관해 두고 펌프로 정량 투입합니다.
이때 탱크 상부에 비접촉 초음파 레벨계를 설치하면 액면까지의 거리를 재서 남은 약품량을

4~20mA 신호로 PLC·DCS에 보내고, 약품 소진과 과충전을 미리 경보할 수 있습니다.

작업자가 탱크 위에 올라가 확인하지 않아도 되고, 약품과 닿는 부분이 적어 유지보수 부담도 줄어듭니다.
공정용수 탱크와 버퍼탱크에도 같은 방식으로 적용합니다.

하수처리장 약품 저장탱크 레벨 감시, 2선식 초음파 레벨계로 해결하기

 

공정 개요 – 약품 저장탱크의 실시간 레벨 감시

[약품 입고] → [저장탱크] → [정량 이송(펌프)] → [처리 공정 투입]

• 약품이 저장탱크에 입고되어 보관됩니다.
• 공정 조건에 맞춰 펌프로 정량 이송·투입됩니다.
• 실시간 레벨을 4~20mA 신호로 PLC/DCS에 전송합니다.
• 과충전 방지, 고갈 방지, 작업자 안전 확보에 활용합니다.

약품 저장탱크에서 레벨 측정이 중요한 이유

하수·폐수 처리장에는 약품, 공정수, 중간 처리수를 보관하는 탱크가 곳곳에 있습니다.
이 탱크의 레벨을 눈으로만 확인하면 다음과 같은 문제가 생깁니다.

• 약품이 소진되는 시점을 놓쳐 처리 공정이 중단될 수 있습니다.
• 입고 중 과충전으로 약품이 넘쳐 안전·환경 문제가 생길 수 있습니다.
• 작업자가 탱크 상부에 올라가 확인해야 해서 위험하고 번거롭습니다.
• 재고량을 정확히 몰라 발주 시점을 잡기 어렵습니다.

레벨을 실시간으로 측정하면 위 문제가 줄고, 재고 관리와 자동 발주 연동도 가능해집니다.
탱크 상한 감시를 함께 구성하려면 [케미컬 탱크 오버플로우 감시, PLS-162 초음파 레벨스위치로 자동 경보하기]도 참고해 보세요.

 

계기의 역할

1. 저장탱크 연속 레벨 측정 (재고 현황 파악)
2. 상·하한 설정으로 과충전/고갈 사전 경보
3. 4~20mA 출력으로 PLC·DCS 연동, 원격 감시
4. 액체에 직접 잠기지 않아 유지보수 부담 감소

Prosonic FMU30 약품 저장탱크 설치 예시

추천 솔루션: Prosonic T FMU30

FMU30은 액체와 분체 레벨 측정에 쓰는 일체형 2선식 초음파 레벨 트랜스미터입니다.
센서와 트랜스미터가 하나로 된 컴팩트한 구조입니다.
하수처리 플랜트, 공정용수 탱크, 저장·버퍼 탱크 등 폭넓은 용도에 쓸 수 있습니다.

 

주요 특징

• 간편한 시운전: 4라인 일반 텍스트 디스플레이의 메뉴 안내를 따라 현장에서 설정합니다. 7개 언어를 지원합니다.
• 현장 진단: 디스플레이에 엔벨로프 커브를 표시해 오류 원인을 현장에서 바로 확인할 수 있습니다.
• 선형화 기능(최대 32포인트): 측정값을 길이·체적·유량 단위로 변환합니다. 수평 원통형 탱크 체적 테이블은 기본 내장되어 있습니다.
• 비접촉 측정: 서비스 요구 사항이 적어 유지보수가 간편합니다.
• 간편한 설치: 나사 G 1½ 또는 1½ NPT 이상 접속구에 설치합니다.
• 온도 자동 보정: 센서에 내장된 온도 센서가 음속 변화를 자동으로 보정합니다.
• 국제 방폭 인증 선택 가능: ATEX, IEC Ex, CSA C/US, NEPSI

Prosonic FMU30 초음파 레벨 트랜스미터

 

측정 원리 – 초음파 반사 시간(Time-of-Flight) 방식

센서가 액면을 향해 초음파 펄스를 보내면, 펄스가 액면에서 반사되어 돌아옵니다.
이때 송신부터 수신까지 걸린 시간(t)과 음속(c)으로 센서에서 액면까지의 거리(D)를 계산합니다.

 

D = c × t / 2

사용자가 입력한 공탱크 거리(E)를 알면 레벨 L = E − D로 구합니다.
이 값이 4~20mA 신호로 출력됩니다.

 

온도에 따라 달라지는 음속은 내장 온도 센서가 자동 보정하고,

탱크 내 구조물 등에서 오는 간섭 에코는 간섭 에코 억제 기능으로 걸러냅니다.

• BD: 불감대
• D: 센서 멤브레인~액면 거리
• E: 공탱크 거리(Empty)
• F: 측정 스팬(Full)
• L: 레벨

 

즉, FMU30은 탱크 내부 약품에 닿지 않고 위에서 액면까지의 거리만 재서 레벨을 알려주는 계기입니다.
약품 탱크 상부 접속구에 설치만 하면 되고, 내부에 움직이는 부품이 없어 관리 부담이 작습니다.

 

접액 재질과 화학 물질 내구성

FMU30의 주요 접액 재질은 PP(폴리프로필렌) / EPDM입니다. 약품 탱크에 적용하기 전에 다음 내용을 확인해 주세요.

• PP는 물, 희석 산·알칼리, 염류 용액에 대한 내성이 좋은 편입니다. 하수·수처리에서 쓰는 응집제, 가성소다, 희석 산 계열 탱크에 많이 적용됩니다.
• EPDM은 물, 알칼리, 희석 산에는 내성이 좋지만, 오일·탄화수소·유기용제 계열에는 약합니다.
• 고농도 산화성 산, 염소계 용제, 방향족·유기용제 등은 재질 부식·팽윤 우려가 있으므로 사전 호환성 검토가 필요합니다.
• 고농도 휘발 약품(에탄올, 아세톤, 암모니아 등)은 증기압이 높아 측정 정확도에 영향을 줄 수 있습니다. 20°C 기준 증기압 50mbar 미만의 물, 수용액, 희석 산·알칼리, 오일 등은 높은 정확도로 측정할 수 있습니다.

약품 종류·농도·온도를 알려주시면 호환성 여부를 함께 검토해 드립니다.

제품 사양 요약

측정 대상	액체 (분체 겸용)
측정 원리	초음파 (Time-of-Flight)
최대 측정 거리 (액체)	1½" 센서: 5m / 2" 센서: 8m
불감대	1½" 센서: 0.25m / 2" 센서: 0.35m
정확도	±3mm 또는 설정 측정 범위의 ±0.2% (큰 값 기준)
공정 온도 / 주변 온도	-20 ~ 60°C
공정 압력	0.7 ~ 3bar abs
접액 재질	PP / EPDM
프로세스 연결	G / NPT 1½", G / NPT 2" (나사형)
출력 / 공급	2선식 4~20mA (공급 전압 14~35V DC)
보호등급	IP66 / IP68
방폭 인증	ATEX, IEC Ex, CSA C/US, NEPSI (옵션)
옵션	UNI 플랜지 2" ~ 4"

적용 분야

• 하수·폐수 처리장 약품 저장탱크 레벨 감시
• 프로세스 용수 탱크 및 버퍼탱크 레벨 모니터링
• 적재·저장 탱크 재고 관리
• 개방 수로·위어 유량 측정 (선형화 기능 이용)

Prosonic FMU30 수처리시설 설치 예시

적용 제한 및 다른 모델 추천

FMU30은 비용 효율적인 범용 모델이라 아래 조건에서는 적용에 제한이 있습니다. 이 경우 현장에 맞는 다른 모델을 추천드립니다.

적용 조건	추천 모델
높은 내화학성이 필요한 경우	FMU41 / FMU42 / FDU9x
거품이 있거나 난류가 심한 경우	FMU42 / FDU91
빠른 충전·배출이 있는 경우	FMU90 + FDU9x
레벨 한계(리밋) 감지가 필요한 경우	FMU90 + FDU9x

분진이 있는 분체 탱크나 사일로에는 레이더 방식이 적합합니다. [분체용 레이더 레벨계 FMR67]을 참고해 주세요.
수위를 눈으로 직접 확인해야 하는 설비라면 [자기식 레벨 게이지]도 함께 검토해 보시기 바랍니다.

 

설치 시 참고사항

• 탱크 중앙은 피하고 탱크 벽에서 탱크 직경의 약 1/6 거리를 띄워 설치합니다.
• 약품 투입 낙하부(필링 커튼)를 피하고, 초음파 빔 안에 구조물이 없게 합니다.
• 야외 설치 시 직사광선·비를 막는 보호 커버를 권장합니다.
• 최대 레벨에서도 불감대 안으로 들어가지 않도록 높이를 정하고, 필요하면 안전거리(SD)를 설정해 경보를 받을 수 있습니다.

납기

납기는 재고 및 주문 사양(방폭 인증, 연결 규격 등)에 따라 달라집니다. 견적 요청 시 안내드립니다.

금액

• 기본 사양 시작 가격: 1,516,959원 (2026년 10월 기준)
• 방폭 인증, 센서 크기(1½"/2"), 프로세스 연결, 플랜지·브라켓 등 요청 사양에 따라 금액이 변동됩니다.
• 정확한 금액은 현장 조건을 확인한 뒤 상담을 통해 안내드리겠습니다.

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저장탱크 레벨 계측은 단순한 감시를 넘어, 안정적인 공정 운영과 재고 관리의 출발점입니다.
약품 탱크 레벨 감시를 고민하고 계시다면 씨엠솔루션으로 문의해 주세요.
탱크 크기, 약품 종류, 설치 조건을 알려주시면 현장에 맞는 모델을 제안드리겠습니다.