La surveillance totale des matières solides en suspension (STS) fournit un moyen pratique de suivre les changements dans les matières en suspension dans l'eau. Pour traitement des eaux usées, procédés industriels, eaux de surface, et d'autres applications, les données continues du SAT peuvent aider les opérateurs à identifier les changements, à évaluer les performances du traitement et à soutenir le processus et le contrôle des rejets. Capteurs TSS en ligne rendre ces informations disponibles sans s'appuyer entièrement sur des essais en laboratoire.
Pourquoi la surveillance des SAT est-elle importante?
L'importance de la surveillance des SAT provient de ce que les changements dans les solides en suspension peuvent révéler au sujet d'un système d'eau. Une valeur de SAT ascendante ou fluctuante peut être associée à des changements dans les conditions d'écoulement, d'érosion, de séparation des solides, de traitement ou d'eaux usées. La surveillance continue aide les exploitants à voir ces changements tels qu'ils se produisent plutôt qu'après qu'un échantillon a été recueilli et analysé.
| Objectif de surveillance | Ce que les données TSS peuvent montrer | Pourquoi ça compte |
|---|---|---|
| Contrôle du processus de traitement | Changements dans les solides en suspension au cours des étapes de traitement | Aide à évaluer le tassement, la filtration et la performance d'enlèvement des solides |
| Surveillance des eaux usées et des rejets | Changements dans la concentration des solides dans les flux de procédés ou d'effluents | Soutient le contrôle des processus et la surveillance des rejets |
| Surveillance des eaux de surface | Changements associés au ruissellement, à l'érosion ou à la remise en suspension | Aide à identifier les changements inhabituels dans les conditions d'eau |
| Surveillance de l ' environnement | Tendances à long terme des matières en suspension | Fournit des données pour étudier les changements dans les milieux aquatiques |
| Réponse opérationnelle | Augmentations rapides ou tendances anormales | Permet aux exploitants d'étudier les conditions pendant qu'elles se produisent |
Comment les capteurs TSS soutiennent-ils la surveillance de la qualité de l'eau?
Les capteurs TSS en ligne utilisent des mesures optiques pour estimer la concentration des solides en suspension. Le capteur détecte l'interaction entre la lumière et les particules dans l'eau, et le signal résultant est converti en valeur TSS par une relation d'étalonnage.
Contrairement à la méthode de laboratoire gravimétrique, qui filtre un échantillon, sèche le résidu conservé et détermine sa masse, un capteur optique en ligne peut fournir des mesures continues. EPA des États-Unis Méthode 160.2 décrit la détermination gravimétrique des résidus non filtrés/TSS et rapporte les résultats en mg/L. La méthode s'applique aux eaux potables, de surface, salines, domestiques et industrielles.
Mesure en ligne par rapport au SAT de laboratoire
| Méthode | Comment ça marche | Rôle typique |
|---|---|---|
| Gravimétrique | Filtre, sécher et peser les matières solides conservées | Mesure en laboratoire et essais de référence |
| Capteur optique en ligne | Mesurer la réponse optique et la convertir à l'aide d'un étalonnage d'application | Surveillance continue des processus et de la qualité de l'eau |
Questions d'étalonnage spécifiques à l'application
Un capteur optique TSS ne pèse pas directement les solides en suspension. Sa réponse dépend des caractéristiques optiques des particules dans l'application. La taille, la composition, la forme et la concentration des particules peuvent affecter la relation entre le signal optique et le TSS. Pour cette raison, le capteur doit être étalonné ou vérifié sur des échantillons représentatifs du processus réel lorsque la précision de l'application est importante.
Où sont utilisés les capteurs TSS?
| Demande | Rôle de la surveillance des SAT |
|---|---|
| Eaux usées municipales | Surveiller les solides en suspension par les procédés de traitement et dans les effluents. |
| Eaux usées industrielles | Suivre les changements dans les eaux de traitement et les eaux usées avant de les rejeter ou de les réutiliser. |
| Eau de surface | Surveiller les changements associés au ruissellement, à l'érosion, au transport des sédiments et à la remise en suspension. |
| Aquaculture | Suivre les changements dans les matériaux en suspension avec d'autres paramètres de qualité de l'eau. |
| Recherche environnementale | Recueillir des données continues ou à long terme pour étudier les changements dans les plans d'eau naturels. |
TSS vs. Turbidité: Quelle est la différence?
TSS et turbidité sont liées mais ne doivent pas être traitées comme la même mesure. TSS est une concentration de matériau en suspension rapportée en unités de masse telles que mg/L, tandis que turbidité est une mesure optique de la diffusion ou de l'atténuation de la lumière. Une relation entre les deux peut varier en fonction des caractéristiques des particules et de l'eau mesurée.
| Paramètre | TSS | Turbidité |
|---|---|---|
| Mesure primaire | Concentration des solides en suspension | Clarté optique de l'eau / diffusion de la lumière |
| Unités communes | mg/L | NTU ou FNU |
| Relation | Peut être corrélée avec la turbidité pour une matrice d'eau spécifique | Ne fournit pas directement une valeur TSS universelle |
| Usage courant | Contrôle des processus, surveillance des solides, surveillance des rejets | Surveillance de la qualité de l'eau et du traitement |
Que devriez - vous considérer lorsque vous choisissez un capteur TSS?
- Plage de mesure : choisissez une plage qui couvre les conditions de fonctionnement attendues.
- Étalonnage : confirmer comment le capteur est étalonné pour l'eau ou le processus réel.
- Nettoyage: l'essuyage automatique ou d'autres mesures antisalissure peuvent être importantes pour le déploiement à long terme.
- Temps de réponse: une réponse plus rapide peut être utile lorsque le processus change rapidement.
- Conditions d'installation : vérifier la profondeur d'immersion, la température, la pression, les matériaux et les exigences de montage.
- Communication: des interfaces telles que RS485 Modbus RTU simplifient l'intégration avec les systèmes PLC, SCADA et data-logging.
Capteurs TSS Kacise pour la surveillance en ligne
Kacise propose des solutions de mesure TSS en ligne pour différentes exigences d'installation et de surveillance. Les KSS300 est un analyseur TSS en ligne avec une large gamme de mesures et un nettoyage mécanique automatique. KWS-950 et KWS-910 fournir des options de capteurs submergés supplémentaires pour la surveillance en ligne.
| Modèle | Mesure/caractère | Installation/protection | Résultat |
|---|---|---|---|
| KSS300 | TSS 0–10 000 / 20 000 mg/L; température 0–60 °C; précision ≤±5%; résolution de 1 mg/L; réponse ≤5 s | Brosse mécanique automatique; IP68 | RS485 Modbus RTU |
| KWS-950 | Capteur TSS submergé en ligne; sélection spécifique à l'application | IP68; profondeur jusqu'à 20 m | RS485 Modbus/RTU |
| KWS-910 | Capteur TSS en ligne pour eaux de surface et eaux usées municipales; conception d'auto-nettoyage | Surveillance en ligne | Voir la spécification actuelle du produit |
Étalonnage et entretien
Nettoyez la surface optique et inspectez régulièrement le capteur pour détecter l'encrassement, les dépôts, les bulles et les changements d'installation. La fréquence d'étalonnage dépend de l'application et de la stabilité de la matrice d'eau. Dans le cas des demandes pour lesquelles le SAT est utilisé pour les décisions relatives aux processus ou la surveillance liée à la conformité, une comparaison périodique avec des résultats représentatifs de laboratoire ou d'échantillon est recommandée.
FAQ
Q: Que mesure un capteur TSS?
A : Un capteur TSS évalue la concentration de solides en suspension dans l'eau, généralement signalée en mg/L, en utilisant une relation optique de mesure et d'étalonnage.
Q: Le SST est-il le même que la turbidité?
A : C'est pas vrai. Le TSS est une concentration massique, tandis que la turbidité est une mesure optique. Elles peuvent être corrélées dans une matrice d'eau spécifique, mais ne sont pas interchangeables.
Q: Pourquoi utiliser un capteur TSS en ligne plutôt que des tests de laboratoire?
A : Un capteur en ligne peut fournir des données continues et une visibilité plus rapide des changements de processus, tandis que les essais gravimétriques en laboratoire restent utiles pour la référence et la vérification.
Q: Un capteur optique TSS a-t-il besoin d'être étalonné?
A : Oui. L'étalonnage ou la vérification spécifique à l'application est important parce que les caractéristiques des particules peuvent affecter la réponse optique.
Sources et références
- Méthode 160.2 de l'EPA des États-Unis — Total des matières solides en suspension/résidus non inflammables
- ISO 7027-1:2016 — Qualité de l'eau — Détermination de la turbidité
- OMS — Directives pour la qualité de l'eau potable, quatrième édition comprenant des additifs
- Capteur TSS en ligne de Kacise KSS300
- Capteur TSS en ligne Kacise KWS-950
- Capteur TSS en ligne Kacise KWS-910
