Jednostka optyczna z czyszczeniem ultradźwiękowym

PL_O_05_TSS_028_033.qxp 2005-05-16 15:13 Page 28 TURB/TSS Mętność Mętność i sucha Pomiar mętności i zawieśina zawiesiny Zapach, smak i mętność są najważniejszymi czynnikami wpływającymi na jakość wody. Pomiar odpływu z oczyszczalni Zawartość suchej zaw iesiny w osadzie Regulacja i kon trolowanie cyrkulacji osadu Woda pitna W odpływie ścieków z oczyszczalni, mętność jest pomiarem ilościowym pozostałości nierozpuszczonych cząstek stałych. Pomiar mętności może być prowadzony łatwymi metodami optycznymi on-line. Dlatego też pomiar mętności jest bardzo wygodny do sprawdzania wydajności oczyszczania ścieków. Mętność wyznaczana jest zazwyczaj poprzez użycie zasady pomiaru światła rozproszonego zgodnego z EN ISO 7027. Zasada pomiaru Poprzez przejście promieniowania przez system dyspersyjny, osady redukują moc promieniowania zamieniając je w inną formę energii. Zjawisko to nazywane jest absorpcją. Stosunek promieniowania wychodzącego z układu do wchodzącego nazywany jest mętnością. Kalibracja fabryczna Sensory on-line od WTW są precyzyjnie regulowane fabrycznie przez wielopunktową kalibrację. Ustawienia te są bardzo stabilne i nie wymagają dodatkowych kalibracji. Jako standard mętności używana jest formazyna. System czyszczący Kilka parametrów może mieć duży wpływ na zmierzoną wartość, z tego też względu są one automatycznie kompensowane. Efektywna kompensacja bierze pod uwagę wpływ dodatkowych źródeł światła i zabarwienie cząsteczek oraz medium. Zabrudzenie drogi optycznej wymaga efektywnego sposobu czyszczenia, w czujnikach WTW używa się wyjątkowego systemu ultradzwiękowego. Moduł ultradzwiękowy jest zintegrowany z VisioTurb 700 IQ oraz ViSolid 700 IQ. Powoduje on stałe oscylacje w oknach optycznych, zapobiegające biologicznemu zabrudzeniu. 28 Jednostka optyczna z czyszczeniem ultradźwiękowym Maksymalna amplituda w jednostkach optycznych

PL_O_05_TSS_028_033.qxp 2005-05-16 15:14 Page 29 Pomiar mętności i zawiesiny Zdjęcia pokazują ten sam sensor z włączonym i wyłączonym czyszczeniem ultradźwiękowym podczas zwykłego zastosowania.sensor z wyłączonym systemem czyszczącym (zdjęcie po lewej) jest całkowicie pokryty warstwą biologicznego osadu. Sensor z włączonym systemem ultradźwiękowym (po prawej) nie wykazuje efektu zabrudzenia. Po 16 dniach Parameter section Dissolved Oxygen Turbidity/ Suspended Solids Conductivity ph/orp sonda bez czyszczenia ultradźwiękowego po 16 dniach sonda z czyszczeniem ultradźwiękowym po 16 dniach Zawiesina Ciągła analiza grawimetryczna nie jest możliwa w procesie oczyszczania ścieków. Dlatego też używane są metody pośrednie takie jak pomiar mętności. Koncentracja zawiesiny jest bardzo ważnym parametrem przy oczyszczaniu osadu. W procesie analizy za pomocą światła rozproszonego można zmierzyć zawartość zawiesiny w zakresie od 0,1 do ok. 300 g/l. W normalnych warunkach istnieje dobra korelacja z analizą grawimetryczną. Dla najważniejszych charakterystyk osadu, WTW zdefiniowało specjalne typy macierzy. Z danymi zebranymi w tych tablicach możliwa jest do otrzymania bardzo dobra korelacja z całkowitą ilością zawiesiny w ściekach bez ręcznego kalibrowania. Zawiesiny jednak mogą być zupełnie różne ze względu na zabarwienie, rozmiary cząsteczek oraz strukturę. Dlatego możliwa jest kalibracja wielopunktowa. Ustawienia mogą być też dokonane za pomocą obligatoryjnej metody grawimetrycznej wyznaczania całkowitej zawartości zawiesiny w badanym medium. Nitrogen Phosphate Carbon: COD/TOC/DOC/ BOD/SAC Zastosowanie w oczyszczalniach ścieków Aby otrzymać dostateczny stopień nitryfikacji (utlenianie amoniaku przez bakterie do azotynów i azotanów), nie może zostać przekroczony odpowiedni wiek osadu. Ważny wpływ na to ma nadmiar osadu i zawartość suchej masy (TSS) w biologicznym zbiorniku mierzone przez sensor. Poprzez podwyższoną wartość TSS może zostać poprawiona także denitryfikacja (usuwanie azotu z azotanów i azotynów) oraz biologiczna eliminacja fosforu. 29

PL_O_05_TSS_028_033.qxp 2005-05-16 15:15 Page 30 TURB/TSS Mętność i sucha zawieśina Główne właściwości sensorów Pomiar mętności i zawiesiny on-line za pomocą rewolucyjnej techniki Cyfrowy Ciągłemu pomiarowi mętności i zawartości suchej masy w analityce nowoczesnych oczyszczalni przypisuje się duże znaczenie. Do rejestracji on-line tych wielkości zwłaszcza w dziedzinie biologicznego oczyszczania ścieków, recyrkulowanego osadu i odpływu z oczyszczalni służą optyczne czujniki podczerwonego światła rozproszonego. Nowy ultradźwiękowy system czyszczący Pomiar zgodny z EN ISO 7027 Wykalibrowany fabrycznie Wysoka stabilność Funkcja Sensor-Check Sporadyczna konserwacja 30 Czysty sensor warunek niezawodnego pomiaru Zanieczyszczenia w systemach optycznych wskazują podwyższoną mętność wzgl. zawartość suchej masy na nieznanym poziomie. Jeśli zabrudzenia raz już zanieczyściły system optyczny, to kolejne warstwy cząstek narastają coraz szybciej. Zwłaszcza w ekstremalnych warunkach pracy na oczyszczalni narastanie mikroorganizmów stanowi prawdziwy problem dla niezawodnego pomiaru optycznego. Dlatego też najczęściej nie da się wyeliminować dodatkowego czyszczenia manualnego pomimo rozpowszechnionych metod kompensacji i czyszczenia takich zanieczyszczeń za pomocą rożnych dostępnych systemów wycieraczek.

PL_O_05_TSS_028_033.qxp 2005-05-16 15:15 Page 31 a Główne właściwości sensorów Parameter section VisoTurb i ViSolid nowe sondy do pomiaru mętności wzgl. zawartości suchej masy Sondy VisoTurb 700 IQ i ViSolid 700 IQ reprezentują nową rodzinę optycznych czujników WTW do pomiaru mętności i zawartości osadu. Całkowicie nowy, innowacyjny, ultradźwiękowy system utrzymania czystości zapewnia długotrwałą pracę pomiarową przy jedynie niewielkiej konserwacji. Pomiary mętności w mediach wodnych za pomocą VisoTurb przeprowadzane są nefelometrycznie zgodnie z EN ISO 7027, a pomiar zawartości osadu za pomocą ViSolid wg zasady pomiaru światła rozproszonego. W ramach bardzo szerokiego zakresu pomiarowego VisoTurb (0-4000 FNU) i ViSolid (0-300 g/l SiO2) dzięki funkcji AutoRange następuje wybór optymalnej rozdzielczości dla danej wartości pomiarowej. W ten sposób - za pomocą zaledwie dwóch sond można wykonać niemal wszystkie zadania pomiarowe począwszy od wody pitnej aż po silnie zagęszczony osad. Dissolved Oxygen ph/orp Conductivity Zintegrowana, niezużywalna automatyka czyszcząca Zintegrowane w sondzie źródło ultradźwięków wytwarza drgania (o wysokiej częstotliwości w zakresie mikrometrów) okienek pomiarowych. Maksymalne wahania występują pośrodku okienek pomiarowych, a zatem można tam stwierdzić największe odchylenia. Uniemożliwia to już od samego początku narastanie wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń i zapewnia dzięki temu pewne wartości pomiarowe podczas pracy ciągłej. Solidne, odporne na zarysowania okno pomiarowe Szafirowe okna pomiarowe są szczególnie odporne na zarysowania i gwarantują dokładne odczyty wyników pomiarowych nawet przy ciągłym używaniu wśród wszelakiego rodzaju chropowatych przedmiotów. Turbidity/ Suspended Solids Nitrogen Phosphate Znikoma konserwacja Sensor bez i z systemem czyszczenia ultradźwiękowego po 30 dniach Carbon: COD/TOC/DOC/ BOD/SAC Wyjątkowo gładka powierzchnia sondy w przeciwieństwie do dotychczasowych sond z wycieraczkami lub wypustami. Pracujący w sposób ciągły system ultradźwiękowy eliminuje już od samego początku osadzanie się wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń oraz zakłócenia wywołane pęcherzykami powietrza w obszarze okienek pomiarowych. VisoTurb 700 IQ i ViSolid 700 IQ dzięki swemu solidnemu wykonaniu i efektywnemu ultradźwiękowemu systemowi czyszczącemu nadają się przede wszystkim do zastosowań ekstremalnych np. w oczyszczalniach ścieków. Oferują one użytkownikowi bardzo wysoką dokładność pomiarową przy wyjątkowo niskich nakładach konserwacyjnych. 31

PL_O_05_TSS_028_033.qxp 2005-05-16 15:15 Page 32 TURB/TSS Sensor mętności VisoTurb Pomiar mętności zgodny z zasadą nefelometryczną Zgodnie z tą zasadą, światło rozproszone mierzone jest pod kątem 90. Metoda ta jest doskonała przy niskiej i średniej mętności (do 4000 FNU). Do pomiaru używane jest światło podczerwone o długości fali 860 nm zgodne z EN 27027 oraz ISO 7027. Ta długość fali leży poza spektrum widzialnym dla ludzkiego oka. Dzięki temu, żadne inne potencjalne zabarwienia próbki nie mają wpływu na pomiary. 90 Rok IP 68 1 gwarancji Dane techniczne VisoTurb 700 IQ Parameter FNU; NTU; TEF mg/l SiO 2 ; ppm SiO 2 g/l TSS Zakres pomiarowy 0.05... 4000 FNU 0.1... 4000 mg/l SiO 2 0.0001... 400 g/l TSS Typowe Woda pitna, woda powierzchniowa, oczyszczalnia ścieków: ścieki, komora osadu czynnego < 3g/l TSS zastosowania Kalibracja Kalibracja fabryczna z formazyną Kalibracja fabryczna SiO 2 Kalibracja użytkownika (zgodna z DIN 38414) Rozdzielczość Automatyczna stosownie do zakr. pom. 0.001... 1 FNU 0.001 mg/l... 0.01 g/l 0.001 mg/l 0.1 g/l System czyszczący Ultradźwiękowy system czyszczący SensCheck Rozpoznanie zabrudzenia okienka optycznego; awaria systemu utrzymania czystości Warunki temperatura pracy: 0 60 C; ultradźwiękowy system czyszczący : 0... 40 C (ochrona przed przegrzaniem) otoczenia temperatura przechowywania: -5 +65 C Budowa Okienko pomiarowe: szafir Obudowa: V4A stal szlachetna 1.4571 Klasa ochrony: IP 68 Odp. na ciśnienie Pobór mocy Wymiary Waga Maks. 10 bar (łącznie z kablem przyłączeniowym) 5 W 365 x 40 mm (długość x średnica), z gwintem przyłączeniowym dla kabla sensora SACIQ 990 g (bez kabla) 32 Informacje do zamówień VisoTurb 700 IQ Nr zam. VisoTurb 700 IQ Sensor mętności wody i ścieków z ultradźwiękowym systemem czyszczącym 600 010 SACIQ-7,0 Kabel łączący do wszystkich sensorów IQ; długość 7 m 480 042

PL_O_05_TSS_028_033.qxp 2005-05-16 15:15 Page 33 Sensor zawiesiny ViSolid Zasada pomiaru zawiesiny Wraz ze wzrostem koncentracji osadu cząsteczki zaczynają coraz mocniej ze sobą oddziaływać. Przez ten wzrost zagęszczenia nie każda cząstka jest w zasięgu wiązki światła wychodzącej z diody LED, a detektor nie zbiera sygnałów odbitych. Powoduje to, że pomiar jest błędny. Wniosek z tego taki, że pomiar światłem rozproszonym pod katem 90ş, używany do analizowania mętności, może być stosowany tylko przy niższych koncentracjach. Z tego powodu WTW używa dwóch metod pomiarowych w zależności od koncentracji osadu. Dla niższych gęstości zawiesiny używana jest metoda pomiaru światłem rozproszonym, dla wyższych zaś metoda za pomocą rozproszenia wstecznego. Pomiar zawiesiny Parameter section Dissolved Oxygen ph/orp Conductivity Rok IP 68 1 gwarancji Turbidity/ Suspended Solids Dane techniczne ViSolid 700 IQ Parametry g/l SiO 2 / % SiO 2 g/l TSS / % TSS Zakres pomiarowy 0.01... 300 g/l SiO 2 / 0.001 30 % SiO 2 0.003... 1000 g/l TSS / 0.0003 100 % TSS Typowe Typ macierzy 1: zbiorniki napowietrzania w ocz. ścieków nawet przy wartościach >3g/Rozdzielczość TSS; osad wtórny zastosowania Typ macierzy 2: osad przefermentowany Kalibracja Typowe charakterystyki przechowywane w macierzach typu 1 i 2 Kalibracja ręczna jedno- lub wielopunktowa Rozdzielczość Automatyczna stosownie do zakresu pomiarowego 0.01 g/l... 1 g/l 0.01 g/l... 1 g/l System czyszczący Ultradźwiękowy system czyszczący SensCheck Rozpoznanie zabrudzenia okienka optycznego; awaria systemu utrzymania czystości Warunki temperatura pracy: 0 60 C otoczenia temperatura przechowywania: -5 +65 C Budowa Okienko pomiarowe: szafir Obudowa: V4A stal szlachetna 1.4571 Rodzaj ochrony: IP 68 Odp. na ciśnienie Pobór mocy maks. 10 bar (łącznie z kablem przyłączeniowym) 2 W Wymiary 365 x 40 mm (długość x średnica), Waga Approx. 2.14 lb (970 g; without cable970 g ) Nitrogen Phosphate Carbon: COD/TOC/DOC/ BOD/SAC Informacje do zamówień ViSolid 700 IQ Nr zam. ViSolid 700 IQ Sensor zawiesiny dla wody i ścieków z ultradźwiękowym systemem czyszczącym 600 012 SACIQ-7,0 Kabel łączący do wszystkich sensorów IQ; długość 7 m 480 042 33