Trinkwasser ist der Hauptnährstoff. Daher muss nicht nur der Transport im Trinkwassernetz sichergestellt werden, sondern auch die gute Qualität der Verbraucher muss gewährleistet sein. Die Qualität des Trinkwassers wird derzeit durch Laborproben sichergestellt, die gemäß den Behörden/Gesetzen (Trinkwasserverordnung) in festgelegten Zeitabständen vom Wasserversorgungsunternehmen durchgeführt werden müssen. Die aktuellen Trinkwasservorschriften sollen durch den Übergang von der Routineprobenahme zu einer Anpassung des Probenahmeplans auf der Grundlage einer Risikobewertung verbessert werden.
Einerseits ist diese Methode teuer, da die meisten Proben des Trinkwassernetzes von Woche zu Monat gesammelt, transportiert und analysiert werden müssen. Andererseits sind Verschmutzungsereignisse aufgrund ihrer langsamen Dynamik in der Regel kaum oder gar nicht erkennbar. ankommen. Um sich nicht auf die vorgeschriebene Häufigkeit von Inspektionen verlassen zu müssen und die Transparenz zu erhöhen, benötigen viele Wasserversorger auf der ganzen Welt Online-Sensoren, die in Echtzeit auf Probleme im Zusammenhang mit der Wasserqualität in Trinkwasserverteilungsnetzen reagieren.
In Trinkwassernetzen eingesetzte Online-Sensoren sollen kontinuierlich quantitative, hochauflösende und validierte Messungen zur Beurteilung der Wasserqualität überwachen und liefern. Die Umgebungsbedingungen in Schächten und Rohren sind nicht trivial. Daher muss es die Mindestanforderungen an den Schutzgrad IP67 und die Trinkwasserzertifizierungsstandards für Materialien erfüllen, die mit Wasser in Kontakt kommen. Soll der Sensor in einer unter Druck stehenden Rohrleitung gemessen werden, muss ein solches System sehr robust sein, um unabhängig von Druckschwankungen und Druckstößen gute Ergebnisse zu liefern. Der Empfindlichkeits-, Wartungs- und Leistungsbedarf dieser „Online-Analyse“ muss auf ein absolutes Minimum reduziert werden. Voraussetzung für jede Online-Messung ist nicht nur ein leistungsstarker Sensor, sondern auch die Echtzeitübertragung der Daten an das Datenbank-/SCADA-System, damit dieses auf Alarme und Änderungen der Messdaten reagieren kann.
pipe::scan (Abbildung 8) ist ein Sensorsystem zur Überwachung der Trinkwasserqualität in Druckleitungen. Bis zu 10 Parameter können in einem System gemessen werden: organische Parameter (TOC, DOC, UV254/UVT), Trübung, Farbe, Chlor, pH/Redox, Leitfähigkeit, Temperatur und Druck. Installation an der Rohrleitung unter Druck durch den Hawl-Rohrsattel (DN100-DN 600). Durch die „Pipette“ wird das Wasser aus der Druckleitung in die Rohr-:Scanning-Durchflusszelle gedrückt. Die Nanopumpe sorgt dafür, dass Wasser ohne Wasserverlust durch die Durchflusszelle zurück in die Rohrleitung gepumpt wird, siehe Abbildung 2. Funktionsprinzip. Der Sensor im pipe::scan ist ein bekannter und zuverlässiger s::can-Sensor, der seit vielen Jahren auf dem Markt verkauft wird: i::scan – ein optisches Mikrospektrophotometer mit LED-Technologie und automatischer Bürstenreinigung zum Messen organische Stoffe (TOC, DOC, UV254, UVT), Trübung und Farbe, Chlor::Lyser – ein Druckstromsensor zum Nachweis von freiem Chlor, pH::Lyser – ein sehr robuster pH-Sensor, keine Salzbrücke, mit Polymerreferenz Elektroden, condu::lyser-ein 4-Elektroden-Leitfähigkeitssensor mit integriertem Temperatursensor und Miniatur-Drucksensor für den industriellen Einsatz. Alle diese Sensoren sind äußerst wartungsarm und werden seit mehreren Jahren weltweit in Trinkwasseranwendungen eingesetzt. Der Filter im Einlass sorgt dafür, dass keine großen Partikel in die Durchflusszelle gelangen, und das Belüftungsventil sorgt dafür, dass sich keine Luft in der Messumgebung in der Durchflusszelle befindet. Mit dem s::can-Terminal con::cube können Wasserqualitätsdaten über nahezu jedes Protokoll an jede zentrale Datenbank gesendet werden. con::cube ist ein kompaktes, leistungsstarkes und multifunktionales Terminal zur Datenerfassung und -steuerung. Durch die Integration neuester Prozessortechnologie eignet sich die flexible Schnittstelle von con::cube zur Anbindung von Sensoren an SCADA oder jedes zentrale Datenbanksystem ideal für die Fernüberwachung. Aufgrund des integrierten Modems und des geringen Energieverbrauchs erfüllt der Datenlogger alle betrieblichen Anforderungen für dezentrale Installationsorte.
Multitube::Scan ist die ideale Lösung, um Trinkwasser in einem Trinkwassernetz an jeder zugänglichen Stelle zu überwachen. Einige dieser Systeme sind seit langem in Stromverteilungsnetzen europäischer Großstädte installiert. Aus den Daten ist ersichtlich, wie die kontinuierliche Messung mehrerer Parameter unter den Bedingungen kontinuierlicher monatelanger Druckschwankungen mit hoher Auflösung und ohne Drift funktioniert, siehe Abbildung 4. Im Detail ist das Netzwerk der täglichen und nächtlichen Druckschwankungen zu sehen Trinkwasser zwischen 3 und 4 bar. Signifikante Änderungen der Leitfähigkeit weisen auf unterschiedliche Wasserquellen hin, in diesem Fall beispielsweise Grundwasser oder aufbereitetes Oberflächenwasser. Darüber hinaus können mit pipe::scan organische Parameter wie TOC, DOC oder UV254 sehr genau gemessen werden. Diese Parameter sind für die Ermittlung von Kontaminationsereignissen im Trinkwasser und die Erkennung der Vermischung von Wasser aus verschiedenen Quellen unerlässlich, siehe Abbildung 5. Im Trinkwassernetz einer anderen Stadt ist zu erkennen, dass sich zwar die Konzentration bestimmter Parameter ständig ändert (Abbildung). 6)) wird die Alarmgrenze nicht erreicht. Allerdings kann man anhand der äußerst stabilen und genauen Pipe::scan-Messung, siehe Abbildung 7, im Detail erkennen, dass das freie Chlor innerhalb weniger Stunden stark abfiel und daher keine ausreichende Desinfektion durchgeführt wurde. Trinkwassernetz zu diesem Zeitpunkt – eine unerwünschte Situation.
Abbildung 8: Pipe::scan ist ein Sensorsystem zur Überwachung der Trinkwasserqualität in unter Druck stehenden Rohren.
pipe::scan ist derzeit das einzige Sensorsystem auf dem Markt mit den folgenden einzigartigen Merkmalen: „ Genaue Messungen entsprechen vollständig standardisierten Laborreferenzen und nicht nur „Trends“. „ Bis zu 10 Parameter in einem System „ Kontinuierliche Überwachung organischer Stoffe ( TOC), DOC, UV254, UVT), Trübung, Farbe, pH/Redox, EC, Druck und Temperatur. Es ist völlig unabhängig von der Durchflussrate und kann auch unter stagnierenden Bedingungen im Trinkwassernetz normal funktionieren. „Wärmewartung unter Druck“ „: Der Wasserfluss/-druck muss nicht unterbrochen werden und jeder Sensor kann separat verwendet werden. „ Vollständige Ereigniserkennung mit Echtzeitalarmen. „ 6-monatiges Wartungsintervall: effizienter, zuverlässiger, unabhängiger Betrieb, mit minimaler Wartungsaufwand. Direkte Messung der Wasserqualität im Trinkwassernetz. Innovative Methoden der Online-Sensorik liefern sehr wertvolle und umfassende Informationen, etwa wenn eine Rohrleitung reißt oder eine Chlorierungsstation Probleme hat, können diese Ereignisse zu einer Trinkwassergefährdung führen Durch die Bereitstellung äußerst stabiler, präziser und leistungsstarker Sensortechnologie ist Pipe::Scan kein Zukunftsthema mehr, sondern Realität geworden.
[1] Die Originalfassung der Verordnung des Bundesministers für soziale Sicherheit und Generationen über die Qualität von Wasser für den menschlichen Gebrauch (Trinkwasserverordnung-TWV): BGBl. II Nr. 304/2001 [CELEX-Nr.: 398L0083]
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 13.09.2021
