Biologische verontreiniging van water vormt een groot risico voor de installatie, apparatuur en de volksgezondheid. Door water verspreide micro-organismen vormen een probleem in veel situaties waarin waterzuiverheid en hygiëne essentieel zijn en waar procesoptimalisatie ook van cruciaal belang is. Watervoorzieningen, faciliteiten voor olie- en gasverwerking, chemicaliënproducenten, datacentra, flesvulinstallaties en energiecentrales meten daarom de microbiële belasting om corrosie te minimaliseren en de prestaties van de installatie te optimaliseren om u te waarschuwen voor mogelijke bacteriële uitbraken.

ATP in industriële applicaties

• De vorming van biofilms vormt een bedreiging voor de goede werking van koelwatersystemen. Bacteriële activiteit moet worden bewaakt en gecontroleerd door het gebruik van biociden.
• Waar zich biofilms kunnen vormen, kan goede bewaking en behandeling van verstopte of vervuilde filters verminderen, corrosie en verlaagd zuurstofgehalte (resulterend in een lagere pH) in de processtroom voorkomen worden.
• Demineralisatie door omgekeerde osmose vormt ook een risico op vervuiling door biofilms, waardoor de bedrijfs- en onderhoudskosten stijgen.

ATP in communale applicaties

• Bewaking van biofiltratie
• Drinkwaterdistributie
• Online microbiologische bewaking is een waardevol en zeer gevoelig hulpmiddel voor het aantonen van microben-verwijderingswaarden van verschillende processen die worden gebruikt bij directe en indirecte drinkwaterzuivering.
• Gerecycled water/hergebruik van water

Constante bewaking van microbiële activiteit dankzij EZ Series online analysers

Van oudsher werd microbiologische belasting of verontreiniging handmatig gemeten in een laboratoriumomgeving. Maar nu kan met de EZ7300 online ATP analyser van Hach de microbiologische activiteit binnen de processtroom continu worden gemeten, waarbij gegevens worden geleverd aan de hand waarvan operators kunnen ingrijpen zodra een verandering in de activiteit wordt waargenomen.

De EZ7300 bepaalt het totale bacteriële gehalte door de ATP te meten van elk type micro-organisme dat in het watermonster aanwezig is. En door intracellulaire, extracellulaire en totale ATP in het monster te kwantificeren, kunnen operators ATP in een levende cel nu onderscheiden van ATP die vrijkomt uit een cel die is blootgesteld aan desinfectie of lysis.

De EZ7300-serie kan ook worden gebruikt om de effectiviteit te meten van de biociden die in het behandelingsproces worden gebruikt, om het doseringsinterval te optimaliseren en schade aan gezondheid, milieu en infrastructuur te voorkomen.

Applicaties:

- Koelwater
- Drinkwater
- Proceswater

Effectieve bewaking en behandeling van hardheid en alkaliniteit zijn essentieel voor een stabiele kwaliteit van water in diverse processen. Hardheid en alkaliniteit worden samen met pH, TDS/geleidbaarheid en temperatuur gebruikt bij de berekening van de Langelier Saturation Index (LSI) om de neiging van water om metalen te corroderen of vorming van ketelsteen in leidingen te vormen. Met de gegevens van de continue bewaking van deze parameters kunnen operators van installaties een proces aanpassen om naleving te garanderen, schending van vergunningen te voorkomen, efficiëntie te maximaliseren, kosten te beheersen en te werken op de hoogste gezondheids- en veiligheidsniveaus.

Alkaliniteit in afvalwater

• Alkaliniteit is een belangrijke parameter voor het garanderen van de juiste biologische en chemische functies in afvalwater. Nitrificerende bacteriën zijn zeer gevoelig voor veranderende eigenschappen van afvalwater, waarbij de alkaliniteit een duidelijk onderkende meting is die moet worden bewaakt. Tijdens het nitrificatieproces wordt alkaliniteit gebruikt en naarmate het water zuurder wordt, daalt de pH. Als de pH-niveaus dalen tot onder 7, begint de nitrificatie af te nemen. Als de pH blijft dalen, kan nitrificatie worden belemmerd, wat kan leiden tot hoge ammoniumniveaus in het effluent.
• Micro-organismen zoals polyfosfaat-accumulerende organismen (PAO's) zijn gunstig voor omgevingen met een hogere alkaliniteit en een optimale pH rond 8. Verlaging van de alkaliniteitsniveaus kan leiden tot een lagere fosfaatopname, wat resulteert in hogere fosforniveaus die de secundaire behandelingsprocessen verlaten.
• Bufferen van chemicaliën die in biologische reactoren of na secundaire behandeling worden gedoseerd, kan effectief worden geregeld met online alkaliniteitsbewaking om optimale biologische condities en pH-vereisten voor effluent te handhaven. Alkaliniteitsmetingen in afvalwater beginnen te reageren voordat pH-veranderingen optreden, wat extra tijd biedt voor proactieve operationele controles.
• Onvoldoende alkaliniteit kan invloed hebben op stroomafwaartse processen die pH-gevoelig zijn. Chemische fosfaatverwijderingsprocessen en de desinfectie door middel van chloor(gas) kunnen bijvoorbeeld alkaliniteit verbruiken en pH-vereisten voor effluent in gevaar brengen.

Alkaliniteit in drinkwater

• In bronwater kan een hoge alkaliniteit de dosering van behandelchemicaliën beïnvloeden, zoals bijvoorbeeld coaguleringsmiddelen die een lagere pH vereisen. Bij het gebruik van gemengd water uit verschillende bronnen met wisselende volumes en alkaliniteiten, is online alkaliniteit een belangrijke parameter voor een juiste dosering van chemicaliën.
• Voor de naleving van de Disinfection Byproduct Rule (DBPR) is alkaliniteit een kernparameter die gerelateerd is aan de hoeveelheid TOC die uit bronwater moet worden verwijderd om de vorming van DBP te beperken. Bij gemengd water, waarvan de alkaliniteit (en TOC) kan variëren, zullen online-metingen het nutsbedrijf onmiddellijk informeren over veranderingen die de conformiteit met de DBPR-regels kunnen beïnvloeden.
• Corrosiebeheersing in distributiesystemen is voor veel nutsbedrijven van het grootste belang. Alkaliniteit is een belangrijke parameter met betrekking tot de buffercapaciteit van water, die aangeeft hoe waarschijnlijk een pH-daling zal optreden. Aangezien een pH-daling de kans vergroot dat lood en koper in de drinkwatervoorziening terechtkomen, zal een online alkaliniteitsmeting in real-time gegevens verschaffen over corrosieparameters gerelateerd aan algemene berekeningen zoals Langelier’s Saturation Index (LSI).
• Systemen waarbij monochlooramine wordt gebruikt als meetbare reststof in het distributienetwerk traceren ook de alkaliniteit. Een verbruik van alkaliniteit kan een toonaangevende indicator zijn van nitrificatie in het distributiesysteem, wat kan leiden tot allerlei uitdagingen op het gebied van waterkwaliteit.

Alkaliniteit in industriële applicaties

• Bij industriële applicaties (energieopwekking, ketel- en stoomprocessen) is het bewaken van de alkaliniteit cruciaal. Of het nu gaat om onbehandeld inlaatwater, behandeld ketelwater of stoomcondensaat na de ketel dat wordt teruggevoerd voor hergebruik: een goede bewaking en goed beheer van alkaliniteit draagt bij aan een veilige en efficiënte werking, vermindering van potentieel onderhoud en bescherming van de infrastructuur. In ketelwater moeten de alkaliniteitsniveaus boven 200 ppm worden gehouden om zuurcorrosie te voorkomen, maar mogen ze niet hoger zijn dan circa 700 ppm om overmatige schuimvorming en vorming van ketelsteen in leidingen, pompen, ketels of andere apparatuur te voorkomen.
• Om aan de DBPR te voldoen is alkaliniteit een kernparameter die gerelateerd is aan de hoeveelheid TOC die uit bronwater moet worden verwijderd om de vorming van DBPR te beperken. Bij gemengd water, waarvan de alkaliniteit (en TOC) kan variëren, zullen online metingen het nutsbedrijf onmiddellijk informeren over veranderingen die de conformiteit met de DBPR kunnen beïnvloeden.
• Corrosiebeheersing in distributiesystemen is voor veel nutsbedrijven van het grootste belang. Alkaliniteit is een belangrijke parameter met betrekking tot de buffercapaciteit van water, die aangeeft hoe waarschijnlijk een pH-daling zal optreden. Aangezien een pH-daling het risico vergroot dat lood en koper in de drinkwatervoorziening terechtkomen, zal een online alkaliniteitsmeting in real-time gegevens verschaffen over corrosieparameters gerelateerd aan algemene berekeningen zoals LSI.
• Systemen waarbij monochlooramine wordt gebruikt als meetbare reststof in het distributienetwerk traceren ook de alkaliniteit. Een verbruik van alkaliniteit kan een toonaangevende indicator zijn van nitrificatie in het distributiesysteem, wat kan leiden tot allerlei uitdagingen op het gebied van waterkwaliteit.

Applicaties:

- Drinkwater
- Industrieel
- Energie, ketel en stoom
- Oppervlaktewater
- Afvalwater

IJzer is een natuurlijk voorkomend mineraal in zowel grondwater als oppervlaktewater, vaak gezien als waterkwaliteitsindicator tijdens en na het behandelingsproces. In sommige procesapplicaties kan ijzer ook als regelaar fungeren. Een nauwkeurige, constante bewaking van sporen van dit metaal is van cruciaal belang voor het handhaven van de kwaliteit van zowel de processen als de output van de installatie. Ongeacht de bron moeten concentraties ijzer die de aanvaardbare niveaus overschrijden, worden geïdentificeerd en verwijderd.

IJzer in drinkwater

• Hoewel geen acuut gezondheidsrisico, zijn verhoogde ijzerconcentraties ongewenst in drinkwater vanwege esthetische kenmerken zoals smaak en uiterlijk. IJzer in bronwater wordt vaak verwijderd met een pre-oxidatiestap, zodat het ijzer kan worden omgezet in een onoplosbare vorm die tijdens sedimentatie kan worden verwijderd. De dosering van permanganaat kan worden bewaakt om overdosering en het veroorzaken van roze water te voorkomen. Een online analyse met twee stromen kan ook de waarden voor en na weergeven om aan te tonen hoeveel ijzer is verwijderd (of niet).

IJzer in afvalwater

• Metaalzouten zoals ijzerchloride worden gebruikt in fosfaatverwijderingssystemen en kunnen op verschillende locaties in het behandelingsproces worden gedoseerd. Hoewel het meten van orthofosfaat (PO4) gebruikelijk is voor het bewaken van de efficiëntie van het verwijderen van chemisch fosfaat en voor het regelen van de dosering, kan een faciliteit ook geïnteresseerd zijn in het meten van restijzer ter bescherming van achterliggende processen, zoals het voorkomen van kalkaanslag in UV-desinfectieapparatuur.

Continue bewaking van ijzer met EZ Series online analysers

De modellen van de EZ1000- en EZ2000-series van Hach zijn maken ijzermeting door middel van colorimetrie met uiteenlopende meetbereiken mogelijk. De EZ Series analysers kunnen totale of opgeloste concentraties meten en beschikken over optionele mogelijkheden voor meerdere stromen, evenals een monsteropening voor het inbrengen van een monster in het instrument.

EZ Series online analysers kunnen verschillende punten binnen het ontijzeringsproces bewaken en controleren of de initiële laboratoriumresultaten in ijzerconcentraties zijn gemeten vóór het feitelijke behandelingsproces. Na het verwijderingsproces kunnen metingen bevestigen dat eventuele restsporen van de parameters aanwezig zijn in concentraties die binnen de vergunningseisen vallen.

De EZ-serie biedt automatische en probleemloze ijzermetingen in verschillende fasen van het proces en biedt een elegante oplossing voor het meten en behandelen van ijzer.

Applicaties:

- Drinkwater
- Energie- en stoomopwekking
- Afvalwater

Mangaan is een sporenmineraal, dat van nature voorkomt in zowel grondwater als oppervlaktewater. Te veel mangaan kan van invloed zijn op de kleur en smaak van drinkwater en flessenwater en kan vlekken veroorzaken op sanitair en wasgoed. Voor het handhaven van de kwaliteit is een nauwkeurige, constante bewaking van zowel totaal als opgelost mangaan van cruciaal belang. Ongeacht de bron moeten concentraties die de aanvaardbare niveaus overschrijden worden geïdentificeerd en beheerd.

Mangaan in drinkwater

• Net als ijzer, is mangaan ook een hinderlijk bestanddeel dat negatieve effecten kan hebben op de smaak en het uiterlijk van drinkwater. Door mangaan in real-time te bewaken kan het nutsbedrijf de dosering van oxidanten aanpassen om de juiste verhouding te verkrijgen zonder overdosering of onderdosering. De dosering van oxidanten (zoals ozon, chloordioxide, permanganaat, chloor) kan efficiënt worden geregeld met een online meting van vrij of totaal mangaan. Overdosering van permanganaat kan worden bewaakt om overdosering en het veroorzaken van roze water te voorkomen. Een online analyse met twee stromen kan ook de waarden voor en na weergeven om aan te tonen hoeveel mangaan is verwijderd (of niet).

Continue bewaking van mangaan met EZ Series online analysers

EZ Series online analysers van Hach bewaken een reeks concentraties van zowel totaal als opgelost mangaan met behulp van colorimetrie.

De EZ Series online analysers, die momenteel worden gebruikt in honderden industriële en gemeentelijke waterapplicaties, maken constante online bewaking en een bijpassende correlatie met natchemische standaard-/laboratoriummethoden mogelijk, met uitstekende precisie en nauwkeurigheid.

Hierdoor kunt u verschillende punten binnen uw proces bewaken en de oorspronkelijke laboratoriumresultaten bevestigen voordat het eigenlijke behandelingsproces begint. Na het verwijderingsproces kunnen metingen bevestigen dat eventuele restsporen van mangaan aanwezig zijn in concentraties die binnen de vergunningseisen vallen.

Applicaties:

- Drinkwater
- Energie- en stoomopwekking
- Oppervlaktewater

Overmaat aan nutriënten (stikstof en fosfaat) in het milieu kunnen leiden tot schadelijke algengroei, eutrofiëring en een algehele achteruitgang van de waterkwaliteit. Omdat de meeste online bewakingsoplossingen gericht zijn op specifieke ondergroepen van deze nutriënten (bijv. ammonium, nitraat, orthofosfaat, enz.), kunnen de wettelijke voorschriften zijn opgesteld rond de totale vormen (TN/TP). Daarom biedt automatische, constante bewaking van TN en TP in de processtroom tijdbesparende mogelijkheden, kunnen proceswaarden worden gecorreleerd aan laboratoriumresultaten en kunnen operators worden gewaarschuwd voor problemen zonder te hoeven wachten op labresultaten. In een tijdperk van steeds strengere effluentrichtlijnen kan het bewaken van uw behandelingsproces op kritieke punten wijzen op procesaanpassingen die nodig zijn om aan de voorschriften te voldoen.

TN and TP in Wastewater

• Totale stikstof (TN) in afvalwater bestaat uit ammoniak/ammonium (NH ₃/NH ₄ ⁺), nitraten (NO ₃), nitrieten (NO ₂) en organische stikstof. TN is een verzamelnaam voor alle vormen. Voor veel effluentvergunningen is slechts een verlaging van de ammoniumniveaus nodig. In andere gevallen kan voor de effluentvergunning een reductie van alle vormen van stikstof noodzakelijk zijn. Dit komt tot uitdrukking door een (TN-)limiet in te stellen voor de lozingsvergunning. Omdat stikstof niet eenvoudig chemisch kan worden verwijderd, moeten deze faciliteiten hun biologische processen beheren om hun taken te kunnen uitvoeren. Dit wordt in het algemeen BNR (biologische nutriëntenverwijdering) genoemd. In dergelijke gevallen is het wenselijk het proces nauwkeurig te volgen via een effluentbewakingssysteem. In andere gevallen wordt ook een influentbewakingssysteem aanbevolen voor TN, evenals voor de afzonderlijke vormen van stikstof.
• Totaal fosfaat (TP) komt in afvalwater voor in opgeloste vormen en deeltjesvormen. De meest voorkomende vorm van oplosbaar fosfaat is orthofosfaat (reactief). Deeltjesfosfaat komt meestal voor in de vorm van polyfosfaat of organisch fosfaat. De verzamelnaam van alle vormen is TP. Voor veel installaties geldt de eis dat alle vormen van fosfaat moeten worden verminderd. Fosfaat wordt verwijderd door het te combineren tot een bezinkbare vaste vorm en te verwijderen met het afvalslib. Dit kan worden gerealiseerd via biologische opname (Bio-P of eBPR) of chemische neerslag (gewoonlijk met aluin of ijzer).

TN en TP in oppervlaktewater

• Voor een gezond milieu van oppervlaktewater kunnen behandelingsniveaus eutrofiëring van ontvangende waterlichamen voorkomen, omdat TP wordt gebruikt als indicator voor organische vormen van fosfaat in oppervlaktewater. Gecombineerde meting van TN en TP geeft operators een voorspelling van de algengroei.

Continue bewaking van TN en TP met EZ Series online analysers

De EZ7600 van Hach combineert twee methoden voor gelijktijdige, automatische meting van TN en TP. Met een breed meetbereik en optionele analyse van meerdere stromen is dit innovatieve instrument een handige oplossing voor uw TN/TP-bewakingsbehoeften. Voor klanten die geen analyser met meerdere parameters nodig hebben, bieden de EZ7700- of EZ7800-analysers metingen van één parameter voor respectievelijk TN en TP.

Applicaties:

- Oppervlaktewater
- Afvalwater

Vluchtige vetzuren (VFA) kunnen een nuttige parameter zijn voor het bewaken van bepaalde processen die kunnen plaatsvinden in waterterugwinningsfaciliteiten. In combinatie met alkaliniteit kan VFA een belangrijke parameter zijn voor het bewaken van de gezondheid van anaerobe vergisters. Een toename van VFA en/of een afname van de alkaliniteit van slib kan een onbalans veroorzaken en wijzen op potentiële operationele problemen met anaerobe vergisters die, wanneer geen actie wordt ondernomen, kunnen leiden tot verstoringen in de vergister. Hoewel VFA niet wenselijk is in een anaerobe vergister, kan dit een voordeel zijn voor faciliteiten die verbeterde biologische fosfaatverwijdering (EBPR) toepassen. VFA is een belangrijke bron van koolstof voor de bacteriologische populatie die verantwoordelijk is voor effectieve biologische fosfaatverwijdering.

VFA in afvalwater

• In real-time gemeten VFA in anaerobe ontsluitingssystemen, gecombineerd met alkaliniteit en pH, genereert een gegevensstroom die het hoogste zichtbaarheidsniveau biedt voor een behandelingsfaciliteit. Deze gegevens bieden vroegtijdige, proactieve metingen om procesmatige- of operationele wijzigingen mogelijk te maken omverstoringen in de vergister te voorkomen. Online meting van deze parameters en automatische berekening van de verhouding VFA/alkaliniteit zorgen voor een verdere verbetering van de procesregeling en probleemoplossing.
• Bij projecten met groene energie kan het bewaken van VFA en alkaliniteit (samen met de juiste interpretatie van gegevens en procesaanpassingen) helpen bij het maximaliseren van de productie van biogas. Deze biogasfaciliteiten kunnen worden geoptimaliseerd voor het produceren van meer gas van hogere kwaliteit, dat wordt gebruikt voor de opwekking van elektriciteit, warmte en als schone biogasbrandstof.
• VFA wordt als essentieel beschouwd voor een effectieve biologische fosfaatbehandeling. Vergisting van slib is een bewezen proces om VFA-concentraties in het secundaire behandelingssysteem te verhogen. Er worden verschillende vergistingsprocessen toegepast in behandelingsfaciliteiten die fosfaat biologisch behandelen, waaronder inline primaire zuivering door vergisting en offline volledige gemengde vergisting. Met online VFA-metingen kunnen primaire slibvergistingsprocessen in real-time worden bewaakt en geoptimaliseerd. Een verhoogde VFA-productie in deze EBPR-systemen zal leiden tot een grotere systeemstabiliteit, waardoor er minder of geen extra chemische nabehandeling nodig is.

Applicaties:

- Afvalwater