Leitfähigkeit im Abwasser, ein Schlüsselindikator für die Erkennung von Verschmutzungen

Die Leitfähigkeit des Abwassers ist ein kritischer Parameter für die im Bereich der Bewertung und Bewirtschaftung der Wasserqualität.

Die Leitfähigkeit von Abwasser ist ein Maß für seine Fähigkeit, elektrischen Strom zu leiten, der durch das Vorhandensein verschiedener gelöster Ionen und Verunreinigungen beeinflusst wird.

Das Verständnis der Leitfähigkeit von Abwässern ist für die Bewertung der Gesamtqualität des Wassers, die Ermittlung potenzieller Verschmutzungsquellen und die Bestimmung der Wirksamkeit von Aufbereitungsverfahren von wesentlicher Bedeutung.

1. Definition der Leitfähigkeit

Beginnen wir mit den Grundlagen – der Leitfähigkeit. Einfach ausgedrückt, bezeichnet Leitfähigkeit die Fähigkeit eines Stoffes, Elektrizität zu leiten. Bei Abwässern ist die Leitfähigkeit ein Maß dafür, wie gut sie einen elektrischen Strom übertragen können. Je höher die Leitfähigkeit ist, desto leichter kann der Strom durch das Wasser fließen.

Aber warum sollten wir uns um die Leitfähigkeit im Abwasser kümmern? Nun, die Leitfähigkeit kann wertvolle Erkenntnisse über die Qualität und Zusammensetzung des Wassers liefern. Durch die Messung der Leitfähigkeit können wir den Gehalt an gelösten Ionen, Salzen und anderen Substanzen im Wasser bestimmen. Diese Informationen sind von entscheidender Bedeutung für die Bewertung der Gesundheit und Sicherheit der Umwelt und für die effiziente Verwaltung von Abwasserbehandlungsverfahren.

2. Faktoren, die die Leitfähigkeit des Abwassers beeinflussen

2.1 Gelöste Feststoffe und Salzgehalt

Einer der wichtigsten Faktoren, der die Leitfähigkeit von Abwasser beeinflusst, ist das Vorhandensein von gelösten Feststoffen. Diese Feststoffe können verschiedene Substanzen wie Salze, Mineralien und organische Verbindungen enthalten. Je mehr gelöste Feststoffe sich im Wasser befinden, desto höher ist die Leitfähigkeit. Wenn Sie also im Toten Meer schwimmen, seien Sie nicht überrascht, wenn Sie ein leichtes elektrisches Kribbeln spüren!

2.2 Temperatur und pH

Temperatur und pH-Wert spielen ebenfalls eine Rolle für die Leitfähigkeit des Abwassers. Mit steigender Temperatur nimmt auch die Leitfähigkeit zu. In ähnlicher Weise kann der pH-Wert die Leitfähigkeit beeinflussen.

Im Allgemeinen führen höhere pH-Werte zu einer höheren Leitfähigkeit.

2.3 Vorhandensein von Chemikalien und Verunreinigungen

Im Abwasser enthaltene Chemikalien und Verunreinigungen können die Leitfähigkeit erheblich beeinflussen. Bestimmte Chemikalien können zum Beispiel die Leitfähigkeit erhöhen, indem sie Ionen beisteuern, die die elektrische Leitfähigkeit verbessern. Andererseits können einige Verunreinigungen die Leitfähigkeit sogar verringern, indem sie den Stromfluss stören.

3. Messtechniken für die Leitfähigkeit des Abwassers

3.1 Elektrische Leitfähigkeitssensoren

Es gibt verschiedene Methoden zur Messung der Leitfähigkeit im Abwasser, und eine beliebte Methode ist die Verwendung von elektrischen Leitfähigkeitssensoren. Diese Sensoren arbeiten, indem sie einen elektrischen Strom an das Wasser anlegen und dessen Reaktion messen. Sie liefern Echtzeitdaten und werden häufig in Industrie und Forschung zur Überwachung der Leitfähigkeit eingesetzt.

HI98195

Multiparameter pH/ORP/EC/Druck/Temperatur Wasserfester Meter

Das HI98195 ist ein wasserdichtes, tragbares, protokollierendes Multiparameter-Messgerät, das bis zu 10 verschiedene Wasserqualitätsparameter überwacht, darunter 5 gemessene und 5 berechnete.

Die mikroprozessorgesteuerte Multisensorsonde ermöglicht die Messung von Schlüsselparametern wie pH, ORP, Leitfähigkeit und Temperatur. Die Sonde überträgt die Messwerte digital an das Messgerät, wo die Datenpunkte angezeigt und protokolliert werden können. Das komplette System ist einfach einzurichten und leicht zu bedienen.

Das HI98195 wird mit allen erforderlichen Zubehörteilen geliefert und ist in einem robusten Tragekoffer verpackt.

  • Multi-Parameter Display
  • Multi-Sensor-Sonde
  • USB Verbindung

wasserfester Schutz

Das Messgerät ist in einem wasserdichten Gehäuse der Schutzklasse IP67 untergebracht und kann bis zu 30 Minuten lang in 1 m tiefes Wasser getaucht werden. Die Sonde hat die Schutzart IP68 und kann somit dauerhaft in Wasser getaucht werden.

wasserfester Schutz

Das Messgerät ist in einem wasserdichten Gehäuse der Schutzklasse IP67 untergebracht und kann bis zu 30 Minuten lang in 1 m tiefes Wasser getaucht werden. Die Sonde hat die Schutzart IP68 und kann somit dauerhaft in Wasser getaucht werden.

3.2 Methoden der Laboranalyse

Für genauere und umfassendere Analysen kommen Labormethoden ins Spiel. Dabei werden Abwasserproben entnommen und mit hochentwickelten Geräten untersucht. Laboranalyseverfahren können detaillierte Informationen über die Zusammensetzung und die leitfähigen Eigenschaften des Wassers liefern.

HI6321

Fortschrittliches Leitfähigkeitsmessgerät

HI6321 ist ein rationalisiertes Leitfähigkeits-/Widerstandsfähigkeits-/TDS-/Salinitäts-/Temperatur-Tischmessgerät mit einem großen Touchscreen-Display, das aus einem Gehäuse und einem integrierten Leitfähigkeitsmessmodul besteht.

  • Kapazitiver 7-Zoll-Touchscreen mit Multitouch-Unterstützung
  • Kapazitive Touch-Tasten für die Rückseite, die Startseite und das Systemmenü
  • Benutzerfreundliche Icons und Symbole ermöglichen dem Benutzer eine einfache Navigation und Interpretation der Gerätefunktionen

Messung von μS/cm, mS/cm (Leitfähigkeit); Ω-cm, kΩ-cm, MΩ-cm (Widerstand); ppm, ppt (TDS); ppt, PSU, % (Salzgehalt) mit Temperatur

Messung von μS/cm, mS/cm (Leitfähigkeit); Ω-cm, kΩ-cm, MΩ-cm (Widerstand); ppm, ppt (TDS); ppt, PSU, % (Salzgehalt) mit Temperatur

HI6321
Fortschrittliches Leitfähigkeitsmessgerät

Maximieren Sie Ihr Testpotenzial

3.3 Online-Überwachungssysteme

Um die Leitfähigkeit des Abwassers ständig im Auge zu behalten, werden Online-Überwachungssysteme immer beliebter. Diese Systeme verwenden Sensoren und Datenlogger zur kontinuierlichen Überwachung der Leitfähigkeitswerte in Echtzeit. Sie können die Bediener warnen, wenn die Leitfähigkeit bestimmte Schwellenwerte überschreitet, so dass sie schnell reagieren und handeln können.

Bei der Auswahl eines Steuergeräts sind Faktoren wie Genauigkeit, Zuverlässigkeit, Wartungsbedarf und Kosten zu berücksichtigen.

Welcher Typ von Regler gewählt wird, hängt von den spezifischen Bedürfnissen der Anlage und dem erforderlichen Grad der Kontrolle der Wasserqualitätsparameter ab.

HI510 • HI520

Ein- und zweikanalige universelle Prozesssteuerungen

HI510 und HI520 sind fortschrittliche Prozesssteuerungen, die für Anwendungen konfiguriert werden können, die die Überwachung und/oder Steuerung von vier wichtigen Wasseranalyseparametern erfordern: pH, ORP, Leitfähigkeit und gelöster Sauerstoff.

Diese Steuerungen verfügen über einen digitalen Fühlereingang, der automatisch den gemessenen Parameter erkennt und die Steuerung aktualisiert.

HI520 ist Hannas erster Prozessregler mit zwei Eingängen, der praktisch jede Kombination von kompatiblen Messfühlern akzeptiert. Der Benutzer hat die Möglichkeit, jeden Kanal unabhängig voneinander zu aktivieren oder zu deaktivieren, um ihn an die jeweiligen Prozesssteuerungsanforderungen anzupassen.

Darüber hinaus bietet HI520 eine verbesserte industrielle Steuerung durch ein Regelkreissystem, bei dem der Benutzer die Möglichkeit hat, die Steuerung der Kanäle entweder unabhängig voneinander zu betreiben oder so zu konfigurieren, dass sie bei Erreichen des/der Sollwerts/Sollwerte des anderen Kanals (1, 2 oder beide) sequentiell ausgelöst wird.

Das Gerät betreibt einen logischen Kanal mit eingebauten mathematischen Funktionen. Diese Funktion ist für den Fall vorgesehen, dass der Regler als Analysator für die Überwachung von hohen/niedrigen Parameterwerten zwischen zwei identischen Eingängen mit identischen Messkonfigurationen arbeitet.

Diese universellen Prozesssteuerungen bieten Optionen für die Wand-, Rohr- und Schalttafelmontage und verfügen über ein großes hintergrundbeleuchtetes Punktmatrix-Display für eine einfache Anzeige und eine intuitive Schnittstelle für Einrichtungsoptionen.

bieten Wand

Rohr

Schaltafel

Die Controller verfügen über mehrfarbige LEDs zur einfachen Anzeige des Gerätestatus, einschließlich der Relaisaktivierung, des Alarmzustands oder des Haltezustands. Alle Programmiervorgänge werden über die flache, vulkanisierte Gummitastatur oder über eine RS485-Verbindung zu einem Modbus-kompatiblen Überwachungscomputer durchgeführt.

Wasserdichtes IP65 (NEMA 4X)-Gehäuse

Großes hintergrundbeleuchtetes LCD

Mehrfarbige LED-Statusanzeigen

Akustischer Alarm

Taktile, gummierte Tastatur

Universelle Befestigung

⇒ Universelle Hanna-Digitalsonde pH, ORP, EC, DO, opDO

Steigern Sie die Effizienz Ihrer Wasseruntersuchungen mit unserem NEUEN HI520 Zweikanal-Universal-Prozesscontroller

Digitale Eingänge

  • Zwei digitale Eingänge für Fernauslösung, Reinigung und Haltefunktionen

Analoge Ausgänge

  • Bis zu 4 analoge Ausgänge und 5 Relais zur Steuerung und zum Senden eines Signals an Datenlogger, PLC, SCADA und andere Fernüberwachungssysteme
  • 0-20 mA oder 4-20 mA
  • Skalierbar bei der Auswahl der Werte für den Bereich
  • Kann zur Steuerung von Pumpen und Ventilen verwendet werden
  • Im Alarmzustand kann ein 22-mA-Signal an das Überwachungssystem ausgegeben werden. 

Digitale Kommunikation

  • Das Modbus-kompatible Gerät kann in ein Modbus-basiertes Netzwerk integriert und mit anderen industriellen elektronischen Geräten verbunden werden.
    Die folgenden Aufgaben können aus der Ferne erledigt werden:
    • Überwachung über das virtuelle LCD (beschränkt auf eine einzige Fernbedienung im gesamten Netz)
    • Setup
    • Laden der Setup-Konfigurationsdatei in einen Controller
  • RS485 Digitaler Ausgang für den Anschluss von PCs und anderen Geräten

Relais

  • Bis zu 5 elektromechanische Steuer- und 1 Alarmrelais
  • Auswechselbare 5A-Sicherungen zum Schutz aller Relais
  • Herausnehmbare Klemmenblöcke für einfache Verdrahtung
  • Zu den Relaisoptionen gehören einpoliges, doppelpoliges (SPDT) und einpoliges, einpoliges (SPST) Relais.
  • Steuerrelais können programmiert werden für:
    • Ein/Aus,
    • Proportional,
    • PID-Steuerung
    • Reinigung
    • Funktionen halten
  • Konfigurierbares Alarmrelais
  • Relais-Klemmenblöcke und deren Leitungswege sind für zusätzliche Sicherheit vom Niederspannungsabschnitt getrennt

Industrielle intelligente Sonden, die mit dem universellen Prozessregler HI510 - HI520 kompatibel sind

Leitfähigkeit und Temperatur

Die Serie HI7630-28 wird für Anwendungen in sauberem, nicht korrosivem Wasser empfohlen und kann mit einem Standard kalibriert werden, dessen Wert dem Messwert nahe kommt.

Die Serie HI7630-48 bietet eine außergewöhnlich stabile Messung über einen großen Messbereich und erfordert keine häufige Kalibrierung.

Die Sonden können direkt in der Leitung, in einem Tank oder in einer Durchflusszelle installiert werden. Die Leitfähigkeitssonden eignen sich für die kontinuierliche Messung der Leitfähigkeit und damit verbundener Parameter, die in Anwendungen wie Wasseraufbereitung, Trinkwasser, Speisewasserkondensat oder anderen Reinwasseranwendungen benötigt werden.

4. Auswirkungen einer hohen Leitfähigkeit in Abwässern

4.1 Auswirkungen auf das Leben im Wasser

Wenn Abwasser eine hohe Leitfähigkeit aufweist, kann es negative Auswirkungen auf das Leben im Wasser haben. Eine erhöhte Leitfähigkeit kann das Gleichgewicht der Ionen im Wasser stören, so dass es für Wasserorganismen schwierig wird, ihre internen Prozesse zu regulieren. Dies kann bei empfindlichen Arten zu Stress, schlechter Fortpflanzung und sogar zum Tod führen.

4.2 Korrosion und Skalierung in der Infrastruktur

Eine hohe Leitfähigkeit des Abwassers kann auch die Infrastruktur beeinträchtigen. Es kann die Korrosion von Rohren und anderen Metallteilen beschleunigen, was zu kostspieligen Reparaturen und Ersatzbeschaffungen führt. Außerdem kann die Ablagerung von Kesselstein, die durch eine erhöhte Leitfähigkeit verursacht wird, die Rohre verstopfen und die Durchflussleistung verringern.

4.3 Auswirkungen auf Wasseraufbereitungsprozesse

Wasseraufbereitungsverfahren können durch eine hohe Leitfähigkeit des Abwassers beeinträchtigt werden. Eine zu hohe Leitfähigkeit kann die Wirksamkeit von Desinfektionsmethoden, wie z. B. der Chlorung, beeinträchtigen. Sie kann auch die Entfernung von Schadstoffen und Verunreinigungen behindern, wodurch der Behandlungsprozess weniger effizient wird. Halten wir also die Leitfähigkeit unseres Abwassers im optimalen Bereich – nicht zu hoch, nicht zu niedrig, sondern genau richtig!

Wenn Sie also das nächste Mal auf Leitfähigkeit im Abwasser stoßen, denken Sie daran, dass es nicht nur um Strom geht, der durch Rohre fließt. Es geht darum, die Zusammensetzung des Wassers zu verstehen, die Umwelt zu schützen und ein effizientes Abwassermanagement sicherzustellen.

5. Strategien zur Kontrolle und Verwaltung der Leitfähigkeit von Abwasser

5.1 Quellenkontrolle und Verschmutzungsprävention

Wenn es um die Leitfähigkeit des Abwassers geht, ist Vorbeugung der Schlüssel. Die Umsetzung von Maßnahmen zur Quellenkontrolle und Strategien zur Vermeidung von Umweltverschmutzung können die Leitfähigkeit des Abwassers erheblich verringern, bevor es überhaupt in das Klärsystem gelangt. Dazu gehören Praktiken wie die Minimierung des Einsatzes von Chemikalien, die ordnungsgemäße Verwaltung und Entsorgung von Gefahrstoffen und die Anwendung guter Haushaltsführungspraktiken, um die Ansammlung von Schadstoffen zu verhindern.

5.2 Fortgeschrittene Behandlungstechnologien

Fortschrittliche Aufbereitungstechnologien spielen eine entscheidende Rolle bei der Bewältigung der Leitfähigkeit von Abwässern. Technologien wie Umkehrosmose, Elektrokoagulation und Ionenaustausch können gelöste Ionen und Verunreinigungen wirksam entfernen, was zu einer deutlichen Verringerung der Leitfähigkeit führt. Diese Technologien werden häufig als Teil eines umfassenden Behandlungssystems eingesetzt, um sicherzustellen, dass das Abwasser vor der Einleitung die erforderlichen Qualitätsstandards erfüllt.

5.3 Verwendung von chemischen Zusatzstoffen und Konditionierern

Chemische Zusätze und Konditionierungsmittel können ebenfalls eingesetzt werden, um die Leitfähigkeit des Abwassers zu steuern. Diese Zusätze können dazu beitragen, gelöste Ionen zu neutralisieren oder auszufällen, wodurch die Gesamtleitfähigkeit des Wassers verringert wird. Darüber hinaus können Konditionierer die Leistung von Aufbereitungsprozessen verbessern, indem sie die Flockung oder das Absetzen von Feststoffen verbessern.

Es ist jedoch wichtig, die potenziellen Umweltauswirkungen dieser Zusatzstoffe sorgfältig zu bewerten, bevor sie in Abwasserbehandlungssysteme eingebaut werden.

Haben Sie noch Fragen?

Wenden Sie sich an einen technischen Spezialisten von Hanna unter [email protected] oder verwenden Sie unser Kontaktformular.

AUTHOR:

Nives Vinceković Budor, mag.ing.chem.ing.

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