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MSR-Konzepte für die Abwasserindustrie

Optimierung treibt neue MSR-Konzepte für die Abwasserindustrie

| Redakteur: Dr. Jörg Kempf

Moderne Sensorik sorgt in der Abwassertechnik dafür, dass wichtige Parameter wie Sauerstoffkonzentration, Durchfluss, TOC und viele andere nicht im Nebel verschwinden. (Bild: Siemens; [M]-Deppe)
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Moderne Sensorik sorgt in der Abwassertechnik dafür, dass wichtige Parameter wie Sauerstoffkonzentration, Durchfluss, TOC und viele andere nicht im Nebel verschwinden. (Bild: Siemens; [M]-Deppe)

Robustheit, Wartungsarmut und geringe Kosten – angesichts dieser Standardanforderungen könnte man vermuten, dass sich die Innovationen für Sensoren in der Abwasserbranche in Grenzen halten. Das Gegenteil ist der Fall: Integrierte Wassermanagementansätze, Energieoptimierung, aber auch neue Parameter wie endokrine Inhaltstoffe fördern neue Ideen.

Zunehmender Kostendruck, wachsende Qualitätsanforderungen und steigende Komplexität prägen die Abwasserwirtschaft. Selbstverständlich müssen daher die eingesetzten Messgeräte und Sensoren – quasi als Minimalanforderung – verlässlich, wartungsarm und preiswert sein. Darüber hinaus warten in der Branche eine ganze Reihe an spannenden Aufgaben für die Mess- und Automatisierungstechnik.

Analytische Parameter gewinnen an Bedeutung

Starten wir mit der Analytik: Neben den klassischen physikalischen Parametern gewinnen die analytischen Parameter wie der TOC-Gehalt (gesamter organischer Kohlenstoff) zunehmend an Bedeutung. Auch eine Online-Sauerstoffmessung zur optimalen Steuerung der Abbauprozesse in der Kläranlage hält Michael Rumpf, Branchenmanager Wasser und Abwasser bei Krohne Messtechnik, für essentiell. Damit sollen die Nährstoffparameter C-N-P (Kohlenstoff, Stickstoff, Phosphor) in geregeltem Maße und den Grenzwerten entsprechend der Vorflut zugeführt werden. „Das Messen und Überwachen verschiedener analytischer Parameter ist notwendig, um eine optimale Abbauleistung der Kläranlage zu erreichen und somit die Eutrophierung der Gewässer nachhaltig zu verbessern“, führt Rumpf aus.

Für Dr. Heidrun Tippe, Europäische Branchenmanagerin für Umwelt bei Endress+Hauser, haben beispielsweise Prozesssensoren für die Erfassung gefährlicher Verbindungen wie endokrine Stoffe, Pestizide oder Antibiotika ein erhebliches Entwicklungspotenzial. Auch Uwe Pohl, Branchenmanager für Wasser und Abwasser bei ABB Automation Products, nennt Sensoren für endokrine Inhaltsstoffe an erster Stelle „Rückstände aus Arzneimitteln, Kontrastmitteln und Hormonen sind zu detektieren, damit entsprechende Behandlungsstufen sicher und zuverlässig geregelt werden können“, erklärt Pohl.

Anforderungen an Genauigkeit steigen

Generell steigen die Anforderungen an die Genauigkeit. „Seit man im Leitsystem alles protokollieren kann, fällt ein Driften des Signales auf. Hier ist ein Wandel von der Ultraschall- zur Radarmesstechnik erkennbar“, so die Erfahrung von Rolf Hauser, Schulungsleiter bei Vega. Das Unternehmen stellt daher auf der IFAT einen neuen Radarsensor, den Vegapuls WL 61 vor, der im Gegensatz zu den häufig eingesetzten Ultraschallgeräten unabhängig von Temperatureinflüssen, Windbewegungen, Nebel oder Regen ist. Der neue Radarsensor wurde speziell für den Einsatz in der Wasserwirtschaft konzipiert und bietet auch aus preislicher Sicht eine echte Alternative zu der Ultraschalltechnik. Das fest eingegossene Kabel und das robuste Gehäuse ermöglichen eine hohe Schutzart von IP 66/68 (1 bar).

Die geforderte Wartungsarmut bei den Sensoren gehen die Hersteller mit Nachdruck an. So verschmutzen die analytischen Sensoren durch biologischen Bewuchs, und das Thema Selbstreinigung ist dadurch immer wieder aktuell. „Bei Durchflussmessgeräten stellen wir erhöhte Anforderungen hinsichtlich der Beständigkeit von Elektroden und Auskleidungen, der Verfügbarkeit von Zulassungen wie Atex sowie eine Nachfrage nach speziellen Schutzlackierungen fest, die für einen dauerhaften Betrieb der Geräte z.B. in korrosiven Umgebungen benötigt werden“, nennt Thomas Römer, Produktmanager bei Krohne Messtechnik, weitere Marktanforderungen.

Auch bei Vega gibt man sich in puncto Reinigungsfähigkeit kompromisslos: „Die Sensoren sind so zu bauen, dass erst mal nichts daran hängen bleibt. Wenn doch, dann muss die Reinigung einfach vonstatten gehen. Wir setzen auf robuste Membranen, die auch mechanischer Reinigung widerstehen, statt empfindlicher Sensoren, die von Hand gereinigt werden müssen“, bringt es Hauser auf den Punkt.

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Zahlen & Fakten: Abwassertechnik in China
 
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