Een juiste waterkwaliteit is van essentieel belang, dat weet u als geen ander. Het meten van opgelost zuurstof bij afvalwaterzuivering is één van de grootste uitdagingen. Conventionele technieken, zoals elektrochemische of galvanische diffusiemethoden, hebben moeite om nauwkeurige metingen over een lange periode te garanderen. Daarnaast zijn de totale operationele kosten van afvalwaterzuivering vaak torenhoog. Tijd voor een oplossing.

Energiekosten in het secundaire afvalwaterzuiveringsproces

Een reguliere afvalwaterzuiveringsinstallatie gebruikt vier hoofdstadia van de behandeling: primair, secundair, tertiair en slib. In de secundaire behandelingsfase wordt organisch afval geoxideerd om koolstofdioxide, water en stikstofverbindingen te vormen. Om dit te bereiken gebruiken de meeste moderne installaties een geactiveerd slibsysteem.  Het systeem gebruikt een cultuur van bacteriën en andere organismen om zich te voeden met de organische materialen in het riool en zo het water te zuiveren.

Opgeloste zuurstof is een cruciaal ingrediënt in de vertering van organisch materiaal bij waterbehandeling. In de juiste concentratie en onder goede temperatuuromstandigheden helpt opgeloste zuurstof om de effectieve verspreiding van bacteriën en andere organismen in afvalwater te bevorderen. Dit resulteert in kooldioxide, water en energie. Echter, is de energie die nodig is secundaire behandelprocessen te beluchten goed voor meer dan de helft van de totale energiekosten van de installatie.

Het optimale niveau voor opgeloste zuurstof

De zuurstof die nodig is voor het beluchtingsproces wordt op twee manieren geleverd.

  1. Mechanische of oppervlaktebeluchting maakt gebruik van pompen of roerders op het oppervlak van de tanks. De beluchtingssnelheid wordt geregeld door het variëren van de snelheid en diepte van het roerwerk of die van de snelheid van de pomp.
  2. De diffusiemethode gebruikt geperforeerde pijpen of koepels in de basis van de beluchtingstanks. De toevoer van zuurstof wordt gevarieerd door de snelheid van de compressoren te veranderen die lucht door de diffusors dwingen.

In beide gevallen is een nauwkeurige regeling van opgeloste zuurstofniveaus van fundamenteel belang om de optimale omstandigheden voor het waterzuiveringsproces te waarborgen. Als de niveaus te laag zijn, vermindert de bacteriegroei. Laatstgenoemde beïnvloedt de snelheid van de rioolafbraak. Als het niveau te hoog is, stijgen de energiekosten en wordt de effectiviteit van de sensor aangetast door de vorming van slijm. Om deze problemen tegen te gaan wordt het aanbevolen optimale niveau voor opgeloste zuurstof tussen 1,5 en 2 PPM ingesteld.

Een nieuwe manier van afvalwaterzuivering: ABB’s ADS430 optische DO-sensor

De ABB ADS430 is de nieuwste innovatie op het gebied van waterzuivering. Deze optische DO-sensor is onderdeel van het Aztec assortiment. De constructie van de sensor heeft lumiphore moleculen ingebed in een gas doorlatend sensorfolie-element, een blauwe LED, een rode LED en een fotodiode.

Alle zuurstofmoleculen die in de folie aanwezig zijn doven de luminescentie. Hierdoor wordt een faseverschuiving in het teruggekeerde rode licht veroorzaakt. De faseverschuiving wordt gemeten door het verschil te vergelijken tussen het oorspronkelijke rode referentielicht en het rode licht dat wordt geretourneerd. Hoe hoger het niveau van opgeloste zuurstof, hoe lager de hoeveelheid rood licht.

Hoge nauwkeurigheid en stabiliteit in waterbehandeling

De DO-concentratie wordt berekend en doorgegeven aan de transmitter. Vervolgens wordt de resulterende informatie gebruikt om het niveau van opgeloste zuurstof af te stemmen op de vereisten van het proces. Door faseverschuiving te gebruiken om de levensduur van de luminescentie te meten in plaats van de intensiteit, biedt de sensor de hoogste nauwkeurigheid en stabiliteit over het breedste werkbereik. De niet-consumptieve, niet-reactieve methode heeft geen last van drift. Het is ideaal voor sterk vervuilde omgevingen én is bestand tegen de zwaarste bedrijfsomstandigheden.

In tegenstelling tot andere optische DO-systemen voor waterzuivering is de sensor langdurig in te zetten zonder dat kalibratie nodig is. De slimme detectiekap is vooraf geladen met:

  • Fabriekskalibratiecoëfficiënten
  • Serienummer
  • Levensduurindicatie
  • Productiedatum

 

De SmartCap is tot 24 maanden continu te gebruiken. Een enorme verbetering ten opzichte van de vele onderbrekingen tijdens het reguliere waterzuiveringsproces. Elke sensorkap is individueel gekalibreerd en geprofileerd naar de lumiphore eigenschappen. Er is een continue bewaking gedurende de levensduur van de sensor. Dit voorkomt de noodzaak van frequente herkalibratie.

Ook over de vervanging van de SmartCap hoeft u zich geen zorgen te maken. Het wisselen van de SmartCap is net zo eenvoudig als de installatie. De kalibratiegegevens worden geladen en de transmitter herkent de nieuwe sensor automatisch. Zodra de sensor gereinigd wordt, is het niet nodig opnieuw te kalibreren en kunt u direct door met de zuivering van water.

Wilt u meer informatie over afvalwaterzuivering met ABB’s digitale optische sensoren? Neem contact met ons op!