Pomiar wolnego chloru w systemie wody pitnej
Opis aplikacji | woda i ścieki
- Dodawanie chloru do dezynfekcji wody pitnej pobieranej ze studni
- Monitorowanie zawartości chloru przed podłączeniem do sieci
- Zautomatyzowana kontrola dezynfekcji przy użyciu systemu sterowania
Tło
Stowarzyszenie Zaopatrzenia w Wodę i Oczyszczania Ścieków Geiseltal (ZWAG) obsługuje sieć wodociągową dla około 10 000 gospodarstw domowych w Mücheln, Saalekreis, Niemcy. Firma pobiera wodę pitną ze źródła powierzchniowego poprzez regionalne studnie filtracyjne. Stamtąd jest ona pompowana do centralnego zbiornika wysokiego poziomu (wieży ciśnień), a następnie wprowadzana do sieci. W porównaniu z wodą gruntową ze studni głębinowych, woda źródlana ma nieco wyższy, naturalny skład bakteriologiczny i dlatego musi być dezynfekowana. Ponieważ to zastosowanie wymaga przedłużonego działania dezynfekującego (trwałej skuteczności) aż do punktu zasilania systemu wody pitnej, wolny chlor jest jedynym dozwolonym środkiem dezynfekującym. W przeciwieństwie do promieniowania UV i ozonu, które zgodnie z rozporządzeniem w sprawie wody pitnej są dozwolone tylko do dezynfekcji punktowej, wolny chlor (Cl2) może unieszkodliwić materiał organiczny zawarty w nieoczyszczonej wodzie na całej trasie transportu.
Wymagania dotyczące pomiarów
W celu dezynfekcji firma dodaje wybielacz chlorowy (podchloryn sodu) na wylocie studni w ilości 0,3 mg/l. Górny limit wolnego Cl2 określony w rozporządzeniu w sprawie wody pitnej wynosi 0,3 mg/l i nie może zostać przekroczony w punkcie poboru. ZWAG zależy zatem od niezawodnej kontroli zawartości chloru za zbiornikiem wysokiego poziomu (wieżą ciśnień). Jednocześnie pomiar wykazuje trwały efekt po zbiorniku wysokiego poziomu (zawartość Cl2 powyżej dolnej granicy wykrywalności 0,1 mg/l).
Operator do tej pory mierzył wolny chlor fotometrycznie w drodze wyrywkowych kontroli. Proces ten wymaga pracochłonnego ręcznego pobierania próbek. Aby zautomatyzować analizę chloru i przesyłanie pomiarów do systemu sterowania w przyszłości, ZWAG zdecydował się na modernizację istniejącej infrastruktury przy użyciu odpowiedniej technologii pomiarowej.
Rozwiązanie KROHNE
Firma ZWAG zdecydowała się na OPTISYS CL 1100, w pełni preinstalowany system pomiarowy służący do określania ilości wolnego chloru w wodzie pitnej. Składa się on z bezmembranowego czujnika OPTISENS CL 1100 w połączeniu z przetwornikiem MAC 100, regulatorem przepływu, zaworami, czujnikiem temperatury i czujnikiem pH.
Mierzony produkt jest pobierany ze zbiornika wysokiego poziomu (wieży ciśnień) i transportowany do układu pomiarowego przez miedziany przewód bocznikowy. OPTISYS CL 1100 wykonuje pomiary, a następnie udostępnia je za pośrednictwem wyjścia 4…20 mA w systemie sterowania ZWAG. Ponieważ próbki nie mogą być zwracane do obiegu wody pitnej, są one usuwane do zlewu za obiegiem pomiarowym. Aby utrzymać komorę pomiarową wolną od osadów, takich jak glony, system pomiarowy jest podłączony do obwodu płukania. Czyszczenie udarowe odbywa się przy użyciu roztworu wybielacza chlorowego. Ponadto czujnik jest automatycznie czyszczony raz w tygodniu dzięki funkcji samoczyszczenia. Klient może użyć wyjścia przekaźnikowego w dowolnym momencie, aby kontrolować, kiedy odbywa się czyszczenie czujnika.
Korzyści dla użytkownika
ZWAG jest teraz w stanie monitorować proces analizy chloru w pełni automatycznie za pomocą systemu sterowania, znacznie zmniejszając obsługę ręczną. Za pomocą urządzenia OPTISYS CL 1100 dostawca zapewnia utrzymanie stałej średniej zawartości wolnego chloru na poziomie około 0,1 mg/l nawet w punkcie zasilania. Pozwala to zagwarantować niezawodne i ekonomiczne działanie systemu wody pitnej. Prawnie określony limit jest przestrzegany i/lub nie został przekroczony.
Podczas obsługi OPTISYS CL 1100, ZWAG korzysta również ze znormalizowanej "koncepcji użytkownika" konwertera MAC 100. Klient korzysta już z kilku urządzeń pomiarowych KROHNE. Nie było więc potrzeby szkolenia personelu - natychmiast rozpoczęto korzystanie z pełnej funkcjonalności systemu pomiarowego.