On-line sensorer hvad sidder der ude i vandforsyningerne, og hvad ser vi?

Transkript

1 On-line sensorer hvad sidder der ude i vandforsyningerne, og hvad ser vi? Charlotte B. Corfitzen Hans-Jørgen Albrechtsen DTU Miljø Dansk Vand Konference oktober 2010, Radisson Hotel, Århus

2 M/S Emma Maersk sensorer 13 mand besætning

3 Deltagende vandforsyninger Nordvand A/S (Gentofte-del) Københavns Energi A/S VandCenter Syd A/S Århus Vand A/S Esbjerg Forsyning A/S Forsyningerne dækker ca. ¼ af den udpumpede vandmængde Indrapportering af sensorpark

4 Hvorfor online-sensorer Opnå erfaring med hvordan online-målinger ser ud Opnå erfaring med hvad det er, der kan ses Monitering og kontrol af processer Optimering af processer Forberede sig på DDS og revideret drikkevandsdirektiv Styring?

5 Sensorfordeling Sensortype Antal vandværker (Antal forsyninger) Antal placeringer på Ledningsnet (Antal forsyninger) Turbiditet 15 (5) 1 på pumpestation (1) Ledningsevne 2 (1) 1 på råvandsledning 1 brønd (1) ph 2 (1) 1 brønd (1) Ilt 4 (4) 1 brønd (1) Tryk 1 (1) 8 brønde (1) 55 brønde (1) 60 brønde (1) 19 brønde (1) Flow 4 (2) 2 på ledningsnet (1) 1 på pumpestation (1) 4 vandtårne (1) 55 brønde (1) 60 brønde (1) 19 brønde (1) Temperatur 2 (2) 8 brønde (1) 55 brønde (1) 60 brønde (1) 1 på råvandsledning (1)

6 Analyse af tidsserier Analyse af 3-8 ugers online sensor-målinger 5-min værdier Middelværdi af sekundværdier logget over 5 minutter Sammenholdes med driftsinformationer

7

8 Dalumværket

9 Dalumværket

10 Dalumværket

11 Dalumværket

12 Dalumværket

13 Dalumværket

14

15 Sjælsø vandværk, anlæg 1

16 Sjælsø vandværk, anlæg 1

17 Sjælsø vandværk, anlæg 1

18 Sjælsø vandværk, anlæg 1

19 Sjælsø vandværk, anlæg 1

20 Sjælsø vandværk, anlæg 1

21

22 Sjælsø vandværk, anlæg 2 Rengøring af sensor

23 Sjælsø vandværk, anlæg 2

24 Sjælsø vandværk, anlæg 2

25 Sjælsø vandværk, anlæg 2

26 Sjælsø vandværk, anlæg 2

27 Sjælsø vandværk, anlæg 2

28 Sjælsø vandværk, anlæg 2

29 Turbiditet [FNU] Turbiditet [FNU] Indvinding [m 3 /h] Turbiditet [FNU] Tubiditet [FTU] Indvinding [m 3 /h] Indvinding [m 3 /h] Turbiditet [FNU] Indvinding [m 3 /h] Stor forskel imellem anlæg Åboværket, Århus Vand A/S Returskyl (F1-4) Returskyl (F5-8) Turbiditet Øgning af flow Vognsbøl Vandværk, Esbjerg Forsyning A/S Turbiditet efter efterfilter Returskyl 1. FF Returskyl 1. EF Returskyl 5. EFl Indvinding Dalumværket, VandCenter Syd A/S Returskyl Turbiditet Indvinding 1,0 1, , ,8 0, , ,6 0, , ,4 0, , ,2 0, , ,0 0,0 0 0,0 0 Uge uge Uge Sjælsø vandværk anlæg 1, Nordvand A/S EF3 EF4 EF1 EF2 EF5 EF6 FF1 FF2 FF3 FF4 Turbiditet Indvinding 1, ,0 Sjælsø anlæg 2, Nordvand A/S EF1 EF2 EF3 EF4 EF5 EF6 FF1 FF2 FF3 FF4 FF5 FF6 Turbiditet Indvinding 1,1 >9,9 1,9 3,3 1,5 1,9 1, , , , , , , , , ,0 0 0,0 0 Uge Uge

30 Delkonklusion - vandværker Stor forskel i sensorprofiler imellem anlæg Årsagsidentifikation må udføres for hvert enkelt anlæg Muligt at årsagsidentificere alle udslag i sensorsignaler Muligt at definere alarmniveauer varierende korreleret med drift Smalt alarminterval Større sandsynlig for at opdage mindre afvigelser forårsaget af andet end den normale drift

31 Sensorfordeling Sensortype Antal vandværker (Antal forsyninger) Antal placeringer på Ledningsnet (Antal forsyninger) Turbiditet 15 (5) 1 på pumpestation (1) Ledningsevne 2 (1) 1 på råvandsledning 1 brønd (1) ph 2 (1) 1 brønd (1) Ilt 4 (4) 1 brønd (1) Tryk 1 (1) 8 brønde (1) 55 brønde (1) 60 brønde (1) 19 brønde (1) Flow 4 (2) 2 på ledningsnet (1) 1 på pumpestation (1) 4 vandtårne (1) 55 brønde (1) 60 brønde (1) 19 brønde (1) Temperatur 2 (2) 8 brønde (1) 55 brønde (1) 60 brønde (1) 1 på råvandsledning (1)

32 Turbiditet i ledningsnet >9,9

33 Turbiditet i ledningsnet >9,9

34 Turbiditet i ledningsnet >9,9

35 Målekampagner Opstart efter returskyl af forfilter, anlæg 2, Sjælsø Vandværk, Nordvand A/S Idriftsættelse af ledningstrækning, VandCenter Syd A/S Online sensor Vandanalyse Flow Kimtal-22 (gær) Ilt Kimtal-37 (gær) ph Kimtal-20 (R 2 A) Ledningsevne Colilert (coliforme/e. coli) Turbiditet ATP (total + frit) Temperatur Jern Mangan

36 Opstart efter returskyl af forfilter Vandprøver udtaget til analyse afgang forfilter 1, Sjælsø vandværk 4 stk. over ½ time før returskyl 31 stk. over 4 timer efter opstart af filteret

37 Opstart efter returskyl af forfilter

38 Opstart efter returskyl af forfilter

39 Idriftsættelse af ledningsstrækning Vandprøver udtaget til analyse ved udløb af 3 km ledningsstrækning 3 stk. over 1½ time forud for åbning af V1 24 stk. over fire timer efter åbning af V1 4 stk. over 3 timer den efterfølgende morgen

40 Idriftsættelse af ledningsstrækning

41 Idriftsættelse af ledningsstrækning

42 Idriftsættelse af ledningsstrækning

43 Delkonklusion - Målekampagner Ingen direkte korrelation mellem online sensormålinger og mikrobiologiske parameter Lave mikrobiologiske niveauer ved målekampagner Udslag i sensorsignal indikerer hændelser, der potentielt kan påvirke mikrobiologiske parametre

44 Konklusion Sensorer til monitering af flow, tryk og temperatur er mest udbredte Fokus i brønde på ledningsnettet Relativt få sensorer til monitering af vandkvalitetsparametre Fokus på vandværker Muligt at årsagsidentificere udslag i sensormålinger ved kobling til drift --> Muligt at fastlægge smalt alarminterval til identifikation af udslag i sensormålinger, der ikke kan kobles til normal driften Målekampagner Ingen direkte korrelation imellem online sensormålinger og mikrobiologiske parametre ved udførte målekampagner med lave mikrobiologiske værdier Udslag i sensorsignaler indikerer hændelser, der potentielt kan påvirke mikrobiologiske parametre

45 On-line kontinuert måling af drikkevandskvalitet By- og Landskabsstyrelsen Udviklingspuljen til sikring af Danmarks fremtidige vandforsyning Rapport ikke offentliggjort forventes ultimo 2010/primo 2011

46 Spørgsmål?