Szybkie i łatwe wdrożenie rozwiązania do monitorowania azotanów
Modułowy system analityczny online Bürkert w zakładzie wodociągowym — współpraca z przedsiębiorstwem komunalnym Lippstadt
Uzdatnianie wody to wymagający proces. Dotyczy to szczególnie wody pitnej jako środka żywności — jest ona przecież podstawą do życia. Dlatego monitorowanie jakości jest najwyższym priorytetem dla miejskich przedsiębiorstw wodociągów i kanalizacji. Nawet dzisiaj wciąż często wymagana jest przy tym „praca ręczna”: próbki są pobierane na miejscu ze studni lub wodociągów, a następnie badane w laboratorium. Modułowe systemy analityczne online Bürkert, które automatycznie określają ważne parametry, są tutaj rozwiązaniem z potencjałem znaczącej optymalizacji. Istnieje możliwość indywidualnego dostosowania i łatwego rozbudowywania później w trakcie eksploatacji, np. jeżeli zajdzie konieczność określania zawartości azotanów w wodzie surowej.
System analityczny online Bürkert typu 8906 automatycznie określa ważne parametry. Użytkownik nie ma żadnego nakładu pracy, a jednocześnie zachowuje pełną kontrolę i stałe monitorowanie.
Główne wyzwania związane ze wzrostem poziomu azotanów
Azotan jest naturalnym związkiem powstającym w atmosferze i dlatego jest zupełnie nieszkodliwy. W naturze są one wykorzystywane w obiegu naturalnym do dostarczania roślinom substancji odżywczych. Działania człowieka zakłócają ten naturalny obieg, ponieważ w przypadku zastosowania większej ilości nawozu, niż rośliny są w stanie wchłonąć, azotany przedostają się wraz z deszczem do rzek i jezior i oczywiście do wód gruntowych. Około 80% zalecanej dawki azotanów wchłaniamy poprzez żywność, na przykład jedząc warzywa, owoce i mięso. Jeśli przez dłuższy czas spożywana będzie także woda pitna o wysokiej zawartości azotanów, może to być szkodliwe dla zdrowia ludzkiego. Z tego względu Unia Europejska i WHO zalecają maksymalne dopuszczalne stężenie w wodzie pitnej na poziomie 50 mg/l. Szczęście mają dostawcy wody, którzy nie mają jeszcze problemu wysokiego poziomu azotanów w wodzie surowej i w związku z tym nie muszą jej uzdatniać dużym nakładem pracy. W przypadku wszystkich innych, u których azotany są już zawarte w wodzie surowej, na przykład na skutek rolnictwa, sytuacja w ciągu najbliższych kilku lat jeszcze bardziej się pogorszy. Stanowi to poważne wyzwanie dla dostawców wody. Prawie wszystkie związki azotanowe cechują się rozpuszczalnością w wodzie, a jon azotanowy jest chemicznie bardzo stabilny, dlatego związki te można usunąć jedynie przy znacznym wysiłku technicznym, przy czym istnieje wtedy ryzyko, że pozostałości przedostaną się do wód gruntowych.
„Jeśli zawartość azotanów wzrośnie do wartości granicznej, mieszamy również surową wodę ze źródła lub studni głębinowej z niezawierającą azotanów wodą pitną z zakładów wodociągowych Lipperbruch i Fichten. Dlatego było dla nas szczególnie korzystne, że firma Bürkert ma teraz w swojej ofercie także czujnik azotanów jako moduł do modernizacji do systemu analitycznego online Bürkert, z którego korzystamy już od kilku lat.”
Wodociągi Lippstadt zaopatrują region co roku łącznie w około 4 miliony metrów sześciennych wysokiej jakości wody pitnej pochodzącej z własnych zasobów wód podziemnych.
Praktyczne narzędzie dla majstra w zakładach wodociągowych
System analityczny online Bürkert (typ 8906) w jednym z trzech wodociągów w Lippstadt sprawdził się w codziennym użytkowaniu. Uwe Hense szczególnie ceni sobie fakt, że nie ma już konieczności, aby jakiś pracownik codziennie przebywał na miejscu, by ręcznie pobierać próbki i zanosić je do laboratorium. System analityczny online Bürkert wykonuje to zadanie samodzielnie. Jest on umieszczony w kompaktowej szafie sterowniczej i jest indywidualnie dostosowany do konkretnego zastosowania z czujnikami mętności, przewodności i wartości pH. Tak zwane kostki czujnikowe współpracują z innowacyjną technologią MEMS (systemy mikroelektromechaniczne). W przeciwieństwie do szklanych sond, które były powszechnie wykorzystywane w przeszłości, mikrochipy nie muszą być często wymieniane. Długa żywotność i długie okresy między kalibracjami mikrochipów przyczyniają się do niskich kosztów konserwacji i niezawodnego działania. Jednostka czyszcząca (również należąca do systemu analitycznego online Bürkert) zapewnia, że wszystkie części mające kontakt z wodą pomiarową można w razie potrzeby wyczyścić bez konieczności ingerencji ręcznej. Oszczędza to również czas i pieniądze, a punkt pomiarowy nie musi być wyłączany z użytku w celu czyszczenia.
Ten sam interfejs komunikacyjny i łatwe doposażenie
Wdrożenie dodatkowego czujnika azotanów było prostym procesem. Urządzenie zostało podłączone do przyłącza wody pomiarowej i systemu analitycznego przez „plug and play” i wykorzystuje do komunikacji ten sam interfejs, co wcześniej zainstalowane czujniki. Instalacja nie wymagała przerywania bieżącej pracy systemu analitycznego. Oprócz innych parametrów na wyświetlaczu systemu analitycznego online Bürkert wyświetlana jest teraz także wartość azotanów i przesyłana bezpośrednio z czujnika do układu sterowniczego wyższego poziomu.
„Mamy przez cały czas pełną kontrolę przy zerowym wysiłku. System analityczny online Bürkert działa doskonale. Jeśli pojawią się jakieś trudności, specjaliści od fluidyki/armatur są zawsze dostępni, a zespół serwisowy, który przeprowadza również coroczną konserwację, szybko do nas dociera.”
Pomiar azotanów — to takie proste
Pomiar azotanów jest przeprowadzany za pomocą czujnika optycznego. Składa się ze źródła światła i czujnika, dlatego nie wymaga żadnych odczynników. Źródło światła pada bezpośrednio na czujnik poprzez komorę próbki, przez którą w sposób ciągły przepływa woda. Jeśli w wodzie znajdują się azotany, jest to wykrywane na podstawie absorpcji światła UV przy 212 nm. Dodatkowo czujnik mierzy absorpcję przy 254 nm i 360 nm, aby zarejestrować wpływ materii organicznej i zmętnienia. Dzięki temu czujnik jest niewrażliwy na wpływy zakłócające w wodzie. Aby uniknąć błędnych pomiarów na skutek wypływu substancji zmętniających, takich jak np. piasek lub glina, obszar ten jest oddzielnie rejestrowany i obliczany.
Tak więc pracownicy wodociągów w Lippstadt czują się doskonale przygotowani na przyszłość i będą w dalszym ciągu polegać na wsparciu firmy Bürkert.
Uwe Hense (z prawej), kierownik operacyjny wodociągów Lippstadt, a obok niego Stefan Klancicar, kierownik ds. obsługi klienta działu technologii wodnych i środowiskowych w firmie Bürkert.
„Widoczne są znaczne oszczędności kosztów ze względu na mniej kontroli punktów pomiarowych i mniejsze nakłady na konserwację. Pracownicy mają więcej czasu na ważniejsze zadania”.