Monitoring efluenta vode je kritičan proces koji pomaže u zaštiti naših izvora vode i vodenog života
Praćenje pH, EC, DO nivoa u otpadnim i površinskim vodama je od suštinskog značaja kako bi se osiguralo da voda ne sadrži štetne zagađivače i da je bezbedna za ljudsku upotrebu.
Upotreba pH/EC/ORP/DO kontrolera je revolucionirala način na koji pratimo kvalitet vode pružajući precizna i pouzdana merenja u realnom vremenu.
1. Uvod u praćenje vodnih efluenta
Monitoring efluenta vode je proces redovnog testiranja kvaliteta otpadne vode koja se ispušta iz postrojenja kako bi se osiguralo da ispunjava regulatorne standarde i da ne šteti životnoj sredini. Ovaj monitoring je od suštinskog značaja za sprečavanje kontaminacije izvora vode i zaštitu vodenog sveta.
Jedna od ključnih komponenti praćenja efluenta vode je merenje pH vrednosti, električne provodljivosti (EC) i rastvorenog kiseonika (DO).
Najvažniji parametri u praćenju otpadnih voda uključuju pH, EC, D.O., biohemijsku potrebu za kiseonikom (BPK), hemijsku potrebu za kiseonikom (HPK) i zamućenost
strong, lb Ovi parametri su od suštinskog značaja za osiguranje kvaliteta vode koja izlazi iz postrojenja za prečišćavanje, jer ispuštanje u površinske vode može imati značajan uticaj na javno zdravlje i održivost životne sredine.
Nivoi pH ukazuju na kiselost ili alkalnost vode i mogu uticati na efikasnost procesa tretmana.
pH neutralizacija efluenta otpadnih voda:
Automatizacija sa HI510 univerzalnim procesnim kontrolerom
BPK (biohemijska potražnja za kiseonikom) meri količinu organske materije u otpadnoj vodi koju mogu razgraditi mikroorganizmi, što je ključno za razumevanje koliko je kiseonika potrebno za procese tretmana.
HPK (hemijska potrošnja kiseonika) meri i biorazgradivu i nebiorazgradivu organsku materiju, pružajući uvid u efikasnost specifičnih metoda tretmana.
Brza metoda za određivanje HPK u industrijskim otpadnim vodama
2. Razumevanje značaja pH, ORP, EC i DO
Šta je pH i zašto je važan?
pH je mera kiselosti ili bazičnosti rastvora, u rasponu od 0 do 14.
U praćenju efluenta vode pH je važan jer utiče na rastvorljivost zagađujućih materija i biološku aktivnost mikroorganizama.
Idealan pH opseg za ispuštanje otpadnih voda je između 6 i 9.
Neravnoteža pH može imati ozbiljne posledice po životnu sredinu i zdravlje ljudi.
Kiseli pH može izazvati koroziju na cevima, pumpama i drugoj opremi. Takođe može štetiti vodenom životu i vegetaciji. Visok pH može izazvati stvaranje kamenca i nakupljanje na površinama, što može smanjiti efikasnost i oštetiti opremu.
Razumevanje EC i njegovog značaja u praćenju efluenta vode
EC meri sposobnost vode da provodi električnu energiju, što je direktno povezano sa koncentracijom rastvorenih jona kao što su soli i minerali (TDS).
Visoki nivoi rastvorenih čvrstih materija mogu biti štetni za vodeni svet i mogu izazvati stvaranje kamenca u cevima i opremi.
Uloga rastvorenog kiseonika (DO) u kvalitetu vode
DO je mera količine kiseonika rastvorenog u vodi, koja je neophodna za opstanak vodenih organizama. Nizak nivo DO može ukazivati na prisustvo zagađivača ili organskih materija koje troše kiseonik.
Praćenje DO je ključno za održavanje zdravih vodenih ekosistema i sprečavanje ubijanja ribe.
Zašto je ORP merilo kvaliteta vode?
Potencijal redukcije oksidacije (ORP) je važna mera kvaliteta vode, posebno u otpadnim vodama. ORP predstavlja kapacitet rastvora da prihvati ili donira elektrone, što se može koristiti kao indikacija prisustva i koncentracije različitih hemikalija u vodi. U postrojenjima za prečišćavanje otpadnih voda, ORP merenja se obično koriste za praćenje procesa dezinfekcije, kao što je kada se hlor dodaje otpadnoj vodi. Visoke vrednosti ORP ukazuju na to da postoji dovoljno hlora da efikasno ubije štetne mikrobe i patogene u vodi.
Međutim, previsoki nivoi ORP-a takođe mogu prouzrokovati oštećenje opreme i dovesti do povećanja troškova zbog prekomerne upotrebe hlora.
Redovno merenje i upravljanje nivoima ORP su stoga neophodni za efikasan tretman otpadnih voda, obezbeđivanje bezbednog ispuštanja u životnu sredinu i zaštitu javnog zdravlja.
3. Uloga kontrolora u praćenju efluenta vode
Šta je kontrolor procesa?
Procesni kontroler je uređaj koji kontinuirano prati pH, ORP, EC i/ili DO nivoe u vodi i prilagođava sisteme za doziranje hemikalija ili aeraciju u skladu sa tim kako bi održao optimalan kvalitet vode. Ovi kontroleri se koriste u postrojenjima za prečišćavanje vode, industrijskim objektima i drugim lokacijama gde se otpadne vode moraju pažljivo pratiti kako bi se ispunili ekološki propisi.
Prednosti korišćenja kontrolera u praćenju efluenta vode
Korišćenje procesnih kontrolera u praćenju efluenta vode pruža nekoliko prednosti, uključujući poboljšanu efikasnost, povećanu preciznost i smanjenu potrošnju hemikalija i energije. Ovi kontroleri takođe omogućavaju prilagođavanje parametara kvaliteta vode u realnom vremenu, što rezultira boljom kontrolom kvaliteta efluenta i sprečavanjem prekomernog ispuštanja zagađujućih materija.
4. Različite vrste regulatora vode i njihove karakteristike
On/off kontroleri
On/off kontroleri su najosnovniji tip kontrolera, koji uključuje pumpu ili ventil da dodaju ili uklone hemikalije kada kvalitet vode padne izvan željenog opsega. Ovi kontroleri su jeftiniji od drugih tipova, ali mogu biti manje precizni i mogu dovesti do prekomernog ili premalog doziranja.
Proporcionalni regulatori
Proporcionalni regulatori podešavaju brzinu doziranja na osnovu odstupanja izmerenog parametra od željene zadate vrednosti. Ovi kontroleri su precizniji od on/off kontrolera i zahtevaju manje održavanja, što rezultira uštedama tokom vremena.
PID kontroleri
PID (proporcionalni integralni derivat) kontroleri koriste složeniji algoritam za podešavanje brzine doziranja na osnovu prošlih i sadašnjih merenja parametra kvaliteta vode. Ovi kontroleri su najprecizniji i mogu da obezbede preciznu kontrolu kvaliteta vode, ali su takođe i najskuplji.
Prilikom izbora kontrolera, važno je uzeti u obzir faktore kao što su tačnost, pouzdanost, zahtevi za održavanje i cena.
Odabrani tip kontrolora zavisiće od specifičnih potreba objekta i stepena potrebne kontrole parametara kvaliteta vode.
HI510 • HI520
Jednokanalni i dvokanalni univerzalni procesni kontroleri
HI510 i HI520 su napredni kontroleri procesa koji se mogu konfigurisati za aplikacije koje zahtevaju praćenje i/ili kontrolu četiri glavna parametra analize vode: pH, ORP, provodljivost i rastvoreni kiseonik.
Ovi kontroleri imaju ulaz(e) digitalne sonde koji automatski detektuje i ažurira kontroler sa parametrom koji meri.
HI520 je Hannin prvi procesni kontroler sa dvostrukim ulazom koji prihvata praktično svaku kombinaciju kompatibilnih sondi. Dizajnirani da se prilagode jedinstvenim zahtevima kontrole procesa, korisnici imaju mogućnost da omoguće ili onemoguće svaki kanal nezavisno.
Pored toga, HI520 uvodi poboljšanu industrijsku kontrolu upravljanjem sistemom kontrolne petlje pri čemu korisnici imaju opciju da pokreću kontrolu kanala bilo nezavisno ili konfigurišu da se aktivira uzastopno nakon dostizanja zadate tačke(e) drugog kanala (1, 2 ili oba).
Uređaj upravlja logičkim kanalom sa ugrađenim matematičkim funkcijama. Ova funkcija je namenjena kada kontroler radi kao analizator za praćenje visokih/niskih nivoa parametara između dva identična ulaza sa identičnim mernim konfiguracijama.
Ovi univerzalni procesni kontroleri nude opcije za montažu na zid, cevi i panel i imaju veliki matrični ekran sa pozadinskim osvetljenjem za lako gledanje i pružaju intuitivan interfejs za opcije podešavanja.
ponuda zid
cevi
panel
Kontroleri koriste višebojne LED diode za lako gledanje statusa instrumenta, uključujući aktivaciju releja, u alarmnom režimu ili u stanju čekanja. Sve operacije programiranja se obavljaju preko tastature niskog profila od vulkanizirane gume ili preko RS485 veze na nadzorni računar kompatibilan sa Modbus-om.
⇒ Vodootporno IP65 (NEMA 4Ks) kućište
⇒ Veliki LCD sa pozadinskim osvetljenjem
⇒ Višebojni LED indikatori statusa
⇒ Zvučni alarm
⇒ Taktilna gumirana tastatura
⇒ Univerzalna montaža
⇒ Univerzalna Hanna digitalna sonda pH, ORP, EC, DO, opDO
Povećajte efikasnost testiranja vode pomoću našeg NOVOG HI520 dvokanalnog univerzalnog kontrolera procesa
Digitalni ulazi
- Dva digitalna ulaza za funkcije daljinskog pokretanja, čišćenja i zadržavanja
Analogni izlazi
- Do 4 analogna izlaza i 5 releja koji se koriste za kontrolu i slanje signala na data logere, PLC, SCADA i druge sisteme za daljinsko praćenje
- 0-20 mA ili 4-20 mA
- Skalabilnost u izboru vrednosti za opseg
- Može se koristiti za kontrolu pumpi i ventila
- U stanju alarma može emitovati signal od 22 mA u sistem za nadzor
Digitalna Komunikacija
- Jedinica kompatibilna sa Modbus-om može se integrisati u mrežu zasnovanu na Modbus-u i povezati sa drugim industrijskim elektronskim uređajima.
Sledeći zadaci se mogu obaviti na daljinu:- Nadgledanje, korišćenjem virtuelnog LCD-a (ograničeno na jedan daljinski upravljač u celoj mreži)
- Podesiti
- Učitavanje konfiguracione datoteke za podešavanje u kontroler
- RS485 Digitalni izlaz za povezivanje sa računarom i drugim uređajima
Relays
- Do 5 kontrolnih i 1 alarmni elektromehanički releji
- Zamenljivi osigurači od 5A za zaštitu svih releja
- Terminalni blokovi koji se mogu izvući za jednostavno ožičenje
- Opcije releja uključuju jednopolno dvostruko bacanje (SPDT) i jednopolno jednostruko bacanje (SPST)
- Kontrolni releji se mogu programirati za:
- On/Off,
- proporcionalno,
- PID kontrola
- Čišćenje
- Funkcije zadržavanja
- Konfigurabilni alarmni relej
- Terminalni blokovi releja i njihovi putevi žica odvojeni su od niskonaponske sekcije radi dodatne sigurnosti
Industrijske pametne sonde kompatibilne sa HI510 - HI520 univerzalnim procesnim kontrolerima
pH i temperatura
ORP i Temperatura
Ove pametne industrijske ORP sonde se koriste za merenje odnosa oksidovanih i redukovanih vrsta u procesu.
Zajedno sa Hanna Instruments HI510, oni mogu da nadgledaju i kontrolišu hemikalije za dezinfekciju ili da prate i kontrolišu kritičnu reakciju oksidacije ili redukcije.
HI2004-18 i HI2014-18 serije platinastih senzora, dizajnirane da pruže najbolji odgovor u širokom spektru aplikacija
Provodljivost i temperatura
Preporučena za aplikacije u čistoj, nekorozivnoj vodi, serija HI7630-28 se može kalibrisati korišćenjem etalona sa vrednošću bliskom mernoj vrednosti.
Serija HI7630-48 pruža izuzetno stabilno merenje u širokom opsegu merenja i ne zahteva čestu kalibraciju.
Sonde se mogu instalirati direktno u liniji, uronjene u rezervoar ili protočnu ćeliju. Sonde za provodljivost su pogodne za kontinuirano merenje provodljivosti i pratećih parametara potrebnih u aplikacijama kao što su tretman vode, voda za piće, kondenzat napojne vode ili druge aplikacije čiste vode.
Galvanski rastvoreni kiseonik
Serija HI7640-18 su sonde za kiseonik u galvanskom stilu dizajnirane za upotrebu sa Hanna Instruments HI510 univerzalnim procesnim kontrolerom.
Sonda je pogodna za kontinuirano merenje kiseonika rastvorenog u vodi.
Integrisani temperaturni senzor meri temperaturu vode i podešava signal sonde u određenom temperaturnom opsegu.
Rezultat je pouzdana merenja koncentracije rastvorenog kiseonika (DO) ili procenta zasićenosti.
Pogodna za kontrolne primene u prečišćavanju komunalnih i industrijskih otpadnih voda, sonda se može instalirati direktno u liniji, uronjena u rezervoar ili u instalaciju protočne ćelije.
Optički rastvoreni kiseonik
Serija HI7640-58 su optičke sonde za rastvoreni kiseonik sa HI764113-1 DO Smart kapama za merenje rastvorenog kiseonika.
Kada je uparen sa kontrolerom, sistem obezbeđuje precizna merenja DO sa automatskim kompenzacijom za barometarski pritisak, salinitet (ručno podešen) i temperaturu.
Pogodna za kontrolne aplikacije u prečišćavanju komunalnih i industrijskih otpadnih voda, gde je optimizacija prenosa kiseonika ključni element, sonda se može instalirati direktno u liniji, uronjena u rezervoar ili u instalaciju protočne ćelije.
- Fabrički kalibrisan Smart Cap
- Nisko održavanje (bez dopunjavanja elektrolita ili zamene membrane)
- Pouzdanost merenja nezavisna od protoka
- Smanjeno vreme odgovora
- Stabilna očitavanja čak i kada je koncentracija kiseonika niska
Sonde se mogu instalirati direktno u rezervoar sa posebno dizajniranim držačima elektroda
HI60501
Držači imerzionih elektroda
HI60501 je držač elektroda za uranjanje u rezervoare, posude, kupatila i otvorene kanale. Ova elektroda je napravljena od čvrstog PVC-a i može da izdrži većinu hemikalija.
5. Instalacija i održavanje procesnih kontrolera
pH/EC/ORP/DO kontroleri su korisni za praćenje efluenta vode, ali je imperativ osigurati njihovu pravilnu instalaciju i održavanje kako bi se osigurala precizna merenja.
Pravilne tehnike ugradnje kako bi se osigurala tačna merenja
Proces instalacije pH/EC/ORP/DO kontrolera treba da vodi profesionalni i iskusni tehničar. Oni moraju da obezbede da su senzorske sonde postavljene na adekvatne položaje i pravilno pričvršćene kako bi se izbegla bilo kakva potencijalna oštećenja. Pored toga, ključno je osigurati da su pH, ORP, EC i DO senzori ispravno kalibrisani pre nego što započnete proces praćenja.
Saveti za održavanje pH/EC/ORP/DO kontrolera
pH/EC/ORP/DO kontroleri zahtevaju odgovarajuće održavanje da bi ispravno radili. Jedan od bitnih aspekata održavanja ovih kontrolera je čišćenje senzorskih sondi. Naslage iz otpadnih voda mogu se akumulirati na senzorima i uticati na njihovu tačnost. Pored toga, periodično kalibrisanje kontrolera može pomoći u održavanju njihove tačnosti. Ovi kontroleri su elektronski uređaji, tako da je neophodno osigurati da su zaštićeni od električnih smetnji i strujnih udara kako bi se izbegla bilo kakva oštećenja.
6. Prednosti monitoringa efluenta vode za životnu sredinu
Praćenje efluenta vode pomoću pH/EC/ORP/DO kontrolera je korisno za životnu sredinu na nekoliko načina.
Zaštita izvora vode i vodenog sveta
Praćenje efluenta vode pomaže da se osigura da ispuštanje otpadnih voda iz postrojenja za prečišćavanje ispunjava regulatorne standarde i da ne šteti vodenom ekosistemu. pH/EC/ORP/DO kontroleri prate pH, EC, ORP i DO nivoe kako bi sprečili kontaminaciju prirodnih izvora vode.
Smanjenje zagađenja i njegovog uticaja na životnu sredinu
Monitoring efluenta vode pomaže da se vodeni putevi održe čistima smanjenjem zagađenja od ispuštanja otpadnih voda. Pažljivim praćenjem otpadnih voda, vladine regulatorne agencije mogu da pozovu industriju na odgovornost i sprovode propise.
Sprečavanje eutrofikacije otpadnih voda odnosi se na mere koje se preduzimaju za smanjenje ili sprečavanje negativnih uticaja prekomernog opterećenja nutrijentima u vodnim tijelima zbog ispuštanja otpadnih voda.
Previše hranljivih materija iz tretiranih ili neprečišćenih otpadnih voda može izazvati rast i proliferaciju algi i drugih organizama, što dovodi do smanjenja nivoa kiseonika u vodnim tijelima, što dovodi do ubijanja riba i uništavanja vodenih staništa. Neuspeh da se spreči takvo zagađenje može dovesti do ogromnih troškova štete po životnu sredinu i rizika po javno zdravlje.
Da bi se sprečile ove štete, koriste se različite tehnologije za efikasan tretman otpada pre ispuštanja u vodenu sredinu, dok regulatorne agencije takođe rutinski prate parametre kvaliteta vode.
Uspostavljeni su efektivni okviri politike kao što su odgovarajući standardi za ispuštanje otpadnih voda uz striktnu primenu radi striktnog poštovanja od strane industrija koje stvaraju otpadne vode pre nego što ih ispuste u površinske vode.
Efekat eutrofikacije na uzgoj ribe širom sveta
7. Zaključak
Budućnost opreme za praćenje je obećavajuća, sa sve većim fokusom na smanjenje zagađenja vode i poboljšanje kvaliteta vode. Upotreba kontrole procesa će nastaviti da raste, a budući razvoj će omogućiti efikasnije i preciznije praćenje, što će na kraju pomoći u zaštiti naše životne sredine.
U zaključku, monitoring vodnih efluenta postao je suštinska praksa za praćenje otpadnih i površinskih voda.
The benefits of using controllers are numerous, including real-time monitoring, accurate measurements and reduced environmental risk.
Primenom odgovarajućih tehnika instalacije i održavanja možemo obezbediti dugovečnost i efikasnost opreme.
Kako tehnologija nastavlja da se razvija, možemo očekivati da će se pojaviti još napredniji sistemi, što će dovesti do još sveobuhvatnijeg praćenja otpadnih voda.
Imate pitanja?
Kontaktirajte Hanna tehničkog stručnjaka na [email protected] ili koristeći naš kontakt obrazac.
AUTHOR: Nives Vinceković Budor, dipl.kem.ing.
SOURCES: https://otpadnevode.hannainst.hr/
Sa vrhunskim instrumentima, dolaze vrhunski rezultati
