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Überwachung und Steuerung des pH-Wertes von Industrieabwasser

Veröffentlicht von Sabrina Mesters-Wöll am 20.01.2021 10:00:00

110598591_sFür fast jeden industriellen Prozess ist es wichtig, dass der pH-Wert überwacht und/oder geregelt wird. Sei es für das fertige Produkt oder eine Prozessstufe. Die Messung des pH-Wertes wird nicht nur als Qualitätsindikator während des Produktionsprozesses durchgeführt, sondern auch für das Abwasser, das die Industrieanlage verlässt. Das Abwasser kann in öffentliche Gewässer, Grundwasserleiter oder in das Sammelsystem, das in einer Kläranlage endet, eingeleitet werden. Aus diesem Grund werden die Abwässer eines Industriebetriebes genau überwacht und sichergestellt, dass wichtige Vorschriften zur Abwasserentsorgung eingehalten werden.

Es ist üblich, dass Industrieanlagen über eine eigene Abwasseraufbereitungsanlage verfügen, um das Abwasser bereits zu behandeln, bevor es die Anlage verlässt. Dies ist wichtig, um für diesen Betrieb spezifische Schadstoffe zu entfernen oder organische Frachten zu reduzieren, damit Kläranlagen nicht überlastet werden. Eine große Rolle spielt dabei auch der pH-Wert des Abwassers, denn durch große Zuflüsse von Abwasser mit einem ungeeigneten pH-Wert (kleiner 6 und größer als 8), kann der Betrieb der Kläranlage empfindlich gestört werden. Der pH-Wert muss in einem solchen Fall in der Kläranlage aufwändig eingestellt werden, bevor das Abwasser die biologischen und chemischen Reinigungsstufen erreicht. Basisches oder saures Industrieabwasser muss daher noch vor Verlassen des Industriebetriebes neutralisiert werden.

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Für die pH-Überwachung in Industriebetrieben, bietet Hanna Instruments professionelle Prozessregler an, die zur Überwachung des Abwassers und/oder zur Steuerung eines Abwasseraufbereitungsprozesses verwendet werden können.

Der Prozessregler HI510 ist ein universeller Prozessregler, der für viele Anwendungen konfiguriert werden kann, die eine Überwachung und/oder Steuerung von Prozessparametern erfordern. Der Regler verfügt über einen digitalen Sondeneingang, über welchen der Messparameter automatisch erkannt wird. Er bietet Optionen für die Wand-, Leitungs- und Schalttafelmontage.

HI510 lässt sich an individuelle Anforderungen bei der Prozesssteuerung vielseitig anpassen. Der Regler verfügt über ein großes, hintergrundbeleuchtetes Punktmatrix-Display und bietet eine intuitive Schnittstelle für Einstellungsoptionen. Mehrfarbige LEDs zeigen den Instrumentenstatus an. Die Konfiguration und Steuerung des Geräts erfolgt über die taktile Tastatur aus vulkanisiertem Gummi oder -besonders komfortabel – über eine RS485-Verbindung zu einem PC mit der Windows-kompatiblen Software HI92500. Alle Konfigurationen können mit einem Passwort geschützt werden.

HI510_programmingDie gemessenen Daten werden intern vom Gerät protokolliert und in wählbaren Intervallen zusammen mit Relaissteuerungseinstellungen und Kalibrierdaten gespeichert. Über die RS485-Verbindung können die Daten zu einem PC gesendet und mit der Windows-kompatiblen Software HI92500 bearbeitet werden.

Sollwerte für Regelvorgänge können als Ein/Aus-, Proportional- oder PID-Regelung konfiguriert werden. Hystereseband und Proportionalband als auch die Regelungszeitspanne sind einstellbar. Bei der PID-Regelung können die Ratenzeit und die Nachstellzeit programmiert werden. Die Flexibilität bei der Programmierung ermöglicht die Feineinstellung eines Sollwerts, der bei einer engen Regelung beibehalten werden kann. Dies verhindert ein Überschwingen und die Verschwendung von Chemikalien.

Das Alarmsystem des HI510 ist für Sollwerte und Temperatur konfigurierbar. Der Alarm kann auch durch Ereignisse aktiviert werden, die durch anormalen Betrieb ausgelöst werden, z. B. bei geschlossenen Dosierkontakten über einen längeren Zeitraum oder bei einem Temperaturalarm, der eine exotherme Reaktion während einer Neutralisierungsreaktion verhindern soll.

Zur regelmäßigen Wartung der Sonde kann ein automatischer Reinigungszyklus eingestellt werden. Dies ist ideal beim Einsatz der Sonde in Abwasser mit hochsuspendierten Feststoffen, Fetten, Ölen, Pigmenten oder Mikroorganismen, da anderenfalls das pH-Messglas, die Redox-Sensoren und das Diaphragma kontaminiert werden können.

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Ein Systemhalt kann manuell und über einen externen digitalen Eingang ausgelöst werden. Dies ist nützlich, um den Regelmodus bei der Durchführung von Wartungsarbeiten zu deaktivieren. Der Analogausgang kann auch so programmiert werden, dass im Alarmmodus ein 22-mA-Signal gesendet wird, welches als Alarmindikator für einen angeschlossenen Schreiber, SCADA- oder ein anderes Überwachungssystem dient.

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Das Gerät ist in verschiedenen Versionen mit drei bis fünf elektromechanischen Steuer- und einem elektromechanischen Alarmrelais und mit zwei bis vier galvanisch isolierten Analogausgängen erhältlich. Ferner verfügt es über zwei digitale Eingänge zum Deaktivieren, Reinigen und für den Systemhalt.

HI510 ist mit den digitalen pH/Temperatur- oder Redox/Temperatur-Sensoren HI1006-1805 oder HI2004-1805 kompatibel.

Der HI510 ist somit ein wertvolles Hilfsmittel, um sicherzustellen, dass eine Industrieanlage alle Umweltvorschriften einhält, die sie befolgen muss.

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Themen: pH-Wert, Wasser, Umwelt, pH-Meter, Temperatur, Säure, Abwasser

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