Vannmålere på inntaksvann. Alle bilder er fra Nes Vannverk

Jakter på effektivitet, bærekraft, optimal drift og mindre bruk av kjemikalier

Prosessene blir stadig mer avanserte og overvåking av vannkvaliteten er avgjørende. Stadig
flere måleinstrumenter blir tatt i bruk for å styre og optimalisere driften. Hvert rensetrinn
krever nøyaktig informasjon for å fungere optimalt.

0

Norske vannverk er i dag avanserte prosessanlegg med stadig mer effektive, presise styresystemer. Driften støttes og styres av informasjonen som hentes inn i sanntid fra stadig flere målepunkter, der nøyaktighet og robusthet på måleutstyret er viktig.

– Vannets vei gjennom et vannverk er en spennende reise og vannverkene blir stadig mer avanserte. Små eller store, de fleste vannverk bygges i dag for automatisk drift og vi er stadig involvert i å finne egnede måleinstrumenter, enten det er rådgivere som prosjekterer eller det er noen fra driftsavdelingen som tar kontakt. Vi ser en bølge av yngre folk ta plass i driften av vannverk. De kvalifiserte og ambisiøse jakter på effektivitet, bærekraft, optimal drift og mindre bruk av kjemikalier. Vi ønsker naturligvis å matche disse ønskene, sier Øystein Lunde, salgssjef analyse og VA-prosjekter hos Krohne, en leverandør av fleste måleinstrumenter et vannverk måtte ha behov for.

Applikasjoner

For hurtig å sette seg inn i kundens prosesser og levere gode løsninger har Krohne på verdensbasis utviklet et eget applikasjonsverktøy. Her er nær sakt alle prosesser i vannverk på kloden skjematisk beskrevet, med forslag til aktuelle målepunkter og relevante måleinstrumenter.

– Vi bruker dette verktøyet særlig for egen del for å kunne sparre kundene på prosess og forståelse. Når vi går inn på de ulike trinnene i f.eks. ozonrensing kommer det opp forslag til hvilke punkter og måledata som er relevante og viktige. Siden vi har befatning med både drikkevannsrensing og avløpsrensing i mange ulike utforminger er dette et nyttig verktøy for oss. I tillegg kan kunden gå inn på et eget program som heter Planning Tool, der man kan velge type anlegg, fylle inn opplysninger og få opp Krohnes forslag til løsning. Vi bruker også et eget prosjekteringsverktøy når vi skal presentere helhetlige forslag til kunden i form av tegninger, forklarer Lunde, som også nevner den populære Flow-skolen mange av kundene benytter seg av, der man spesielt tar for seg ulike teknikker for mengdemåling.

Måler på spyling av flermediefilter

Inntaket

Første trinnet i de fleste et vannverk er en type forbehandling, gjerne en silanordning i et inntaksarrangement som skal sørge for god tilførsel til pumpene og samtidig begrense at det blir dratt inn større legemer, som fisk, krepsdyr, kvist eller annet organisk materiale.

– I en inntakskum er det vanlig å ha nivåmålere og trykkmålere, for å ha full kontroll med at tilførselen alltid fungerer. Norske vannverk henter råvann fra naturlige kilder, som sjøer aller elver, og ekstern informasjon på flom, isgang, temperatur i vassdraget er i dag ofte tilgjengelig utenfra. Dette kan ofte være nyttig for driften. Råvannet er dessuten utsatt for naturlig variasjon med årstider, og straks det ankommer vannverket starter innhenting av vannverkets egen informasjon, forteller Ivan Rosenborg, salgsingeniør analyse og VA-prosjekter hos Krohne. 

Etter at pumpene har satt vannet i bevegelse vil det som regel alltid være en elektromagnetisk vannmåler på inntaksledningen, som dokumenterer hvor store mengder som til enhver tid går til anlegget.

– Hvor mye som går inn og hvor mye som går ut er grunnleggende data, og noe alle anlegg har, forteller Lunde. 

Kjemisk felling 

De fleste vannkilder, enten det er grunnvann eller overflatevann har organisk eller mineralsk innhold som må fjernes for å kunne sikre vannet hygienisk. Det mest vanlige er dosering av fellingskjemikalier, som jernklorid og aluminiumssulfat. Kjemikaliene har virkeområder som i stor grad avhenger av vannkvalitet, og da særlig pH. Ved bruk av fellingskjemikalier er det nødvendig å styre pH og samtidig overvåke turbiditeten etter at fellingskjemikalier er dosert.

– Alle vannverk måler og justere pH i forkant av dosering av fellingskjemikalier. Når kjemikalier er tilsatt vil det dannes det fnokker og turbiditeten vil øke. Her er det er naturlig å måle turbiditeten i forbindelse med å styre filtrering gjennom mediene. Her er det også naturlig med trykkmålinger i forbindelse med styring av tilbakespyling av filterne. Det er dessuten med turbiditetsmålere ved utløpet av hvert filter, samt på felles utløp, siden påfølgende UV-desinfeksjon må ha partikkelfritt vann for å virke, forklarer Rosenborg.

Stadig flere vannverk ønsker også å måle mengdene som doseres av de ulike kjemikaliene, dette fordi doseringspumpene som regel har varierende grad av nøyaktighet. – Det er blitt vanlig å bruke målere på hvor mye som doseres av hypokloritt, lut, syre og fellingsskjemikalier. Dett stiller høye krav til materialer og robusthet, her har vi utstyr som tåler hva det skal, sier Rosenborg. 

Målere i doseringsskap

Ozonbehandling

En prosess som i de senere år har blitt stadig mer tatt i bruk til å lage drikkevann her i landet er ozonering, eller rensing og desinfeksjon med ozon. De senere tiders usikre tilgang på fellingskjemikalier har gjort at stadig fler vurderer dette. Her bruker man ingen fellingskjemikalier, og i praksis får man dermed ikke behov for slambehandling. De små mengdene slam som oppstår inneholder kan derfor uten videre ledes til resipient.

– Ozon er et kraftig oksidasjonsmiddel som fjerner både lukt, smak og farge på vannet, som gjerne har sin opprinnelse i humus, noe som gjenspeiles i fargetallet. Siden det pr i dag ikke finnes gode instrumenter for å måle fargetall online er det blitt vanlig å bruke erfaringstall og overdosere en liten mengde ozon. I etterkant måles ozonrest som foreligger når vannet går ut av kontaktkammeret. Her har vi målere som kan gi online informasjon på både dosert ozon og restozon, som da dokumenterer at virkningen er fullstendig, forklarer Rosenborg.

Etter tilsetting av ozon og opphold i kontaktkammer går vannet til biofiltre der de oksyderte og oppstykkede organiske forbindelsene blir konsumert av bakterier. Både til å styre tilbakespylingen av filtre og sikre at det ikke er slamflukt er det ønske om å måle turbiditet.

– Turbiditetsmålere er svært nyttige til kontroll av partikler i vannet, enten det er fra et biofilter eller et partikkefilter, som tidligere nevnt er det en klar forutsetning for vellykket desinfeksjon med UV, som i de fleste tilfeller vil følge, forklarer Lunde. 

Slambehandling

I forbindelse med håndtering av slam fra flermediefilter eller andre typer koagulering vil slammet ofte havne i en sedimentering, der slammet får tid til å falle til bunns. Når slammet har nådd en viss konsentrasjon er det modent or videre fortykking ved sentrifugering eller skruepresse. 

Nivåmålere på kjemikalietanker

Å vite når slamlaget har nådd en viss konsentrasjon er viktig for en optimal prosess. Her har Krohne utviklet en sonde som slippes ned i fortykkeren og måler slamkonsentrasjonen på ulike nivåer. Sonden er tørroppstilt og beveger seg som en pilk i bassenget. Dermed får man en profil på tetthet i bassenget og denne informasjonen gjør det lettere å vite når slammet kan sendes til videre fortykking.

– At sonden er tørroppstilt og dykker ned i bassengen gjør at den aldri kommer i veien for slamskraper eller andre innretninger. Den er også enkel å vedlikeholde, forteller Lunde.

I forbindelse med slambehandling i større skala er det ikke uvanlig å bruke coriolismålere, som faktisk kan måle tettheten i strømmende slam.

– Coriolismåler benyttes særlig i forbindelse med avløpsrensing og i annen industri, forteller Lunde. 

Øystein Lunde og Ivan Rosenborg

Service og oppfølging

I et moderne vannverk er innhenting av riktige data til enhver tid helt avgjørende for god vannbehandling, hygiene og sikkerhet. Å ha et form for serviceprogram med testing av funksjoner, oppdatering av programvare og utskifting av slitedeler viktig.

– Behovet for service vil variere etter type anlegg, og vanligvis er utstyret av en helt annen standard i dag, så servicebehovet vil variere. Likevel bør man ha eller annen form for jevnlig kontroll. Hvis ikke instrumentene blir sjekket med faste mellomrom vil de som alt annet utstyr før eller siden kunne vise feil data og dermed gi feil signaler. Vi pleier å si at hvis tallet på skjermen ikke endrer seg er det som regel et varsel om at man bør ta en sjekk. Flere måleinstrumenter har forøvrig egne funksjoner for å kjøre selvdiagnose. Krohne har en egen serviceavdeling som gjør jevnlig vedlikehold og oppgradering på alt utstyr vi leverer. I dag er det annen bemanning og høyere forventninger til utstyr og prosesser, og utstyret blir ikke sjekket visuelt like ofte. Å ha en form for fast service er noe stadig flere ønsker, avslutter Øystein Lunde, salgssjef analyse og VA-prosjekter hos Krohne.