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Online-Messtechnik in der Abwasserbehandlung

Wie Sie dank Online-Messtechnik Kläranlagen optimal regeln

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Vernetzung

Die zur Messung der Ammonium-, bzw. Nitratkonzentration eingesetzten ionenselektiven Elektroden (ISE) müssen wie alle ISE von Zeit zu Zeit einer so genannten Matrixkorrektur unterzogen werden, um ein verlässliches Messsignal zu gewährleisten. Hierzu werden zu einem bestimmten Zeitpunkt Proben in der unmittelbaren Umgebung der Sensoren gezogen und im Labor auf einem Photometer vermessen. Weichen die Laborergebnisse von den Werten, die der Sensor zum Zeitpunkt der Probennahme geliefert hat ab, so wird der Sensor nachträglich mithilfe der Laborwerte korrigiert.

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Um die Matrixkorrektur so einfach und sicher wie möglich zu machen, wurden die Sensoren bzw. der Messumformer über eine Ethernet-Verbindung mit dem Photometer im Zentrallabor auf der Kläranlage Medebach-Berge vernetzt (LINK2sc). Hierdurch werden die Messwerte der Sensoren zum Zeitpunkt der Probennahme direkt ins Labor an das Photometer (DR3900) übertragen. Nach der Bestimmung der Laborwerte können diese, falls nötig, direkt vom Photometer im Zentrallabor wieder an den Sensor auf der Anlage gesendet werden, um dort die Matrixkorrektur vorzunehmen. Sowohl Online- als auch Labormesswerte werden dabei gesichert, d.h. absolute Werte und Korrekturen sind jederzeit nachvollziehbar.

Vorausschauende Diagnostik

Um sicherzustellen, dass die Regelung der Belüftung immer mit verlässlichen Messwerten operiert, ist auf dem Messumformer zusätzlich Prognosys installiert, ein vorausschauendes Diagnosesystem, das permanent den Zustand der angeschlossenen Sensoren überwacht und visualisiert. Prognosys analysiert fortlaufend verschiedene interne Parameterwerte der Sensoren und prüft diese auf Plausibilität. Im Laufe der Zeit zunehmende Abweichungen, z.B. durch besondere Belastungen des Sensors werden so detektiert und frühzeitig angezeigt. Darüber hinaus überwacht Prognosys den Wartungsstatus der Sensoren. Die Zeit bis zur nächsten fälligen Maßnahme, z.B. einer Matrixkorrektur, wird ebenfalls visualisiert. Hierdurch können zum einen Wartungsmaßnahmen besser geplant und zum anderen eine Beeinträchtigung der Sensoren, z.B. durch außergewöhnliche Verschmutzungen, sicher und früh genug erkannt werden.

Schlammalter

Nachdem zunächst ein Testbetrieb in Becken 1 durchgeführt worden war, wurde auch Becken 2 mit dem Regler für das Schlammalter (RTC-SRT) ausgestattet. Der RTC-SRT stellt das Schammalter in der biologischen Reinigungsstufe in Abhängigkeit von der Temperatur so ein, dass einerseits eine stabile Nitrifikation gewährleistet wird, andererseits aber unnötig hoher Energieverbrauch aufgrund eines unnötig hohen Schlammalters vermieden wird.

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