De totale monitoring van zwevende vaste stoffen (TSS) biedt een praktische manier om veranderingen in zwevende stoffen in water te volgen. Voor afvalwaterzuivering, industriële processen, oppervlaktewater, en andere toepassingen, kunnen continue TSS-gegevens operators helpen bij het identificeren van veranderingen, het evalueren van de prestaties van de behandeling en het ondersteunen van proces en ontladingscontrole. Online TSS-sensoren deze informatie beschikbaar te stellen zonder uitsluitend op laboratoriumtests te vertrouwen.
Waarom is TSS Monitoring belangrijk?
Het belang van TSS-monitoring komt voort uit wat veranderingen in zwevende vaste stoffen kunnen onthullen over een watersysteem. Een stijgende of fluctuerende TSS-waarde kan worden geassocieerd met veranderingen in stroom, erosie, afscheiding van vaste stoffen, behandelingsprestaties of afvalwateromstandigheden. Continue monitoring helpt operators deze veranderingen te zien in plaats van pas nadat een monster is verzameld en geanalyseerd.
| Monitoringdoel | Wat TSS-gegevens kunnen laten zien | Waarom het belangrijk is |
|---|---|---|
| Controle van het behandelingsproces | Veranderingen in zwevende vaste stoffen in behandelingsstadia | Helpt bij het beoordelen van de vestiging, filtratie, en vaste stoffen-verwijdering prestaties |
| Controle van afvalwater en lozing | Veranderingen in de concentratie van vaste stoffen in proces- of effluentstromen | Ondersteunt procescontrole en kwijtingscontrole |
| Monitoring van het grondwater | Veranderingen in verband met runoff, erosie of resuspensie | Helpt bij het identificeren van ongebruikelijke veranderingen in wateromstandigheden |
| Milieumonitoring | Trends op lange termijn in opgeschort materiaal | Geeft gegevens voor het onderzoeken van veranderingen in het aquatisch milieu |
| Operationele respons | Snelle stijgingen of abnormale trends | Laat exploitanten toe om de omstandigheden te onderzoeken terwijl ze zich voordoen |
Hoe ondersteunen TSS-sensoren de monitoring van de waterkwaliteit?
Online TSS-sensoren gebruiken optische metingen om de concentratie van zwevende vaste stoffen te schatten. De sensor detecteert de interactie tussen licht en deeltjes in het water, en het resulterende signaal wordt omgezet in een TSS-waarde door middel van een kalibratierelatie.
In tegenstelling tot de gravimetrische laboratoriummethode, die een monster filtert, droogt het bewaarde residu en bepaalt de massa ervan, kan een online optische sensor continue metingen leveren. U.S. EPA methode 160.2 beschrijft de gravimetrische bepaling van niet-filterbaar residu/TSS en rapporteert resultaten in mg/l. De methode is van toepassing op drinkwater, oppervlakte, zout, huishoudelijk en industrieel water.
Online meting vs. Laboratorium TSS
| Methode | Hoe het werkt | Typische rol |
|---|---|---|
| Gravimetrisch | Filter, droog en weeg bewaarde vaste stoffen | Laboratoriummeting en referentietests |
| Optische online sensor | Meet de optische respons en converteer deze met behulp van een toepassingskalibratie | Continu proces en waterkwaliteitscontrole |
Toepassingsspecifieke kalibratie
Een optische TSS-sensor weegt niet direct zwevende vaste stoffen. De respons hangt af van de optische eigenschappen van de deeltjes in de toepassing. Deeltjesgrootte, samenstelling, vorm en concentratie kunnen de relatie tussen het optische signaal en TSS beïnvloeden. Om deze reden moet de sensor worden gekalibreerd of geverifieerd met representatieve monsters van het werkelijke proces wanneer de nauwkeurigheid van de toepassing belangrijk is.
Waar worden TSS-sensoren gebruikt?
| Toepassing | Rol van TSS-monitoring |
|---|---|
| stedelijk afvalwater | Monitor zwevende vaste stoffen door behandelingsprocessen en in effluentstromen. |
| Industrieel afvalwater | Track vaste stoffen veranderingen in proceswater en afvalwater voor lozing of hergebruik. |
| Oppervlaktewater | Monitor veranderingen in verband met runoff, erosie, sediment transport, en resuspensie. |
| Aquacultuur | Het spoor verandert in opgehangen materiaal naast andere waterkwaliteitsparameters. |
| Milieuonderzoek | Verzamel continue of lange termijn gegevens voor het onderzoeken van veranderingen in natuurlijke waterlichamen. |
Wat is het verschil?
TSS en troebelheid zijn gerelateerd, maar mogen niet als dezelfde meting worden behandeld. TSS is een concentratie van suspensiemateriaal gerapporteerd in massa-eenheden zoals mg/L, terwijl troebelheid een optische meting is van de verstrooiing of verzwakking van licht. Een relatie tussen de twee kan variëren met de kenmerken van de deeltjes en het water wordt gemeten.
| Parameter | TSS | Troebelheid |
|---|---|---|
| Primaire meting | Geschorste concentratie van vaste stoffen | Optische waterhelderheid / lichtverstrooiing |
| Gemeenschappelijke eenheden | mg/l | NTU of FNU |
| Relatie | Kan correleren met troebelheid voor een specifieke watermatrix | Geeft niet direct een universele TSS waarde |
| Vaak gebruik | Procescontrole, bewaking van vaste stoffen, monitoring van de lozing | Waterkwaliteit en monitoring van de behandeling |
Wat moet u overwegen bij het kiezen van een TSS-sensor?
- Meetbereik: kies een bereik dat de verwachte bedrijfsomstandigheden dekt.
- Kalibratie: bevestig hoe de sensor wordt gekalibreerd voor het werkelijke water of proces.
- Reiniging: automatisch afvegen of andere aangroeiwerende maatregelen kunnen belangrijk zijn voor de toepassing op lange termijn.
- Reactietijd: snellere respons kan nuttig zijn wanneer het proces snel verandert.
- Installatievoorwaarden: controleer diepte, temperatuur, druk, materialen en montagevereisten.
- Communicatie: interfaces zoals RS485 Modbus RTU vereenvoudigen integratie met PLC, SCADA en data-logging systemen.
Kacise TSS-sensoren voor online monitoring
Kacise biedt online TSS-meetoplossingen voor verschillende installatie- en monitoringvereisten. De KSS300 is een online TSS-analysator met een breed meetbereik en automatische mechanische reiniging. KWS-950 en KWS-910 extra ondergedompelde sensoropties bieden voor online monitoring.
| Model | Meting/volwassenheid | Installatie/bescherming | Uitvoer |
|---|---|---|---|
| KSS300 | TSS 0 | Automatische mechanische penseel; IP68 | RS485 Modbus RTU |
| KWS-950 | Online TSS-sensor onder water; toepassingsspecifieke selectie | IP68; tot 20 m diepte | RS485 Modbus/RTU |
| KWS-910 | Online TSS sensor voor oppervlaktewater en gemeentelijk afvalwater; zelfreinigend ontwerp | Online monitoring | Zie het huidige productdossier |
Kalibratie en onderhoud
Houd het optische oppervlak schoon en inspecteer regelmatig de sensor voor vuiling, afzettingen, bubbels en installatiewijzigingen. De kalibratiefrequentie is afhankelijk van de toepassing en de stabiliteit van de watermatrix. Voor toepassingen waarbij TSS wordt gebruikt voor procesbeslissingen of nalevingsgerelateerde monitoring, wordt periodieke vergelijking met representatieve laboratorium- of monsterresultaten aanbevolen.
FAQ
V: Wat meet een TSS-sensor?
A: Een TSS-sensor schat de concentratie van zwevende vaste stoffen in water, vaak gerapporteerd in mg/l, aan de hand van een optische meting en kalibratierelatie.
V: Is TSS hetzelfde als troebelheid?
A: Nee. TSS is een massaconcentratie, terwijl troebelheid een optische meting is. Ze kunnen correleren in een specifieke watermatrix maar zijn niet uitwisselbaar.
V: Waarom een online TSS-sensor gebruiken in plaats van laboratoriumtests?
A: Een online sensor kan continue data en snellere zichtbaarheid van procesveranderingen bieden, terwijl laboratoriumgravmetrische testen nuttig blijven voor referentie en verificatie.
V: Heeft een optische TSS-sensor kalibratie nodig?
A: Ja. Toepassingsspecifieke kalibratie of verificatie is belangrijk omdat deeltjeskenmerken de optische respons kunnen beïnvloeden.
Bronnen en referenties
- US EPA Methode 160.2
- ISO 7027-1:2016
- WHO: Richtsnoeren voor drinkwaterkwaliteit, vierde editie, waarin addenda is opgenomen
- KSS300 Online TSS Sensor
- Kacise KWS-950 Online TSS-sensor
- Kacise KWS-910 Online TSS-sensor
