饮用水系统中余氯的测量
应用报告 | 水和污水行业
- 在取水井口加氯，对饮用水进行消毒
- 在输水管网前监测余氯含量
- 通过控制系统实现自动化地消毒
背景
Geiseltal （ZWAG）供水与污水处理协会所运营的输水管网，为德国 Mücheln 地区的 10,000 户家庭提供服务。该公司从一处地表泉眼的滤井中取水。原水被泵送到位于中央的高位水罐，再根据需要注入到输水管网中。与深层地下水相比，地表泉眼中的天然细菌成分会略高，因此必须对其进行消毒。该应用要求长期保持用水点处的消毒效果（持续灭菌），而加氯是唯一被允许的消毒方式。根据《饮用水条例》，紫外线和臭氧仅限于定点消毒，但是加氯（Cl2）能够在输水的途中杀灭水中所含的有机成分。
测量要求
该公司，在取水井口以 0.3 mg/l 的比例添加消毒用的漂白剂（次氯酸钠）。《饮用水条例》规定，用水点的 Cl2 含量的上限为 0.3 mg/l。因此，ZWAG 对高位水罐下游余氯含量控制的可靠性十分看重。同时，对高位水罐后的余氯测量，还被用于证明消毒效果的持续性（Cl2 的含量不得低于 0.1 mg/l 的下限）。
直到现在，运营人员所采用的仍是随机采样的方式，进行余氯监测。人工采样的过程，需要耗费大量的人力。为了实现自动化的余氯分析，并将测量结果传输到控制系统中，ZWAG 决定选用合适的测量仪表来改造现有的设施。
科隆解决方案
最终，ZWAG 选择了完全预装的OPTISYS CL 1100余氯测量系统。该系统包含无隔膜的 OPTISENS CL 1100 传感器，搭载MAC 100转换器，并集成了流量控制器、阀门、测温元件和 pH 传感器。
测量取样点位于高位水罐的下游，通过一根铜制的旁路管引入到测量系统中。OPTISYS CL 1100 进行测量并通过 4…20 mA 电流，将结果传输到 ZWAG 的控制系统。测量的采样流不可再返回到输水系统，所以被排放到测量回路后的下水道中。为了避免在测量流通池中出现沉淀（如，藻类），还为测量系统接通了一个冲洗回路。使用漂白剂溶液进行振荡清洗。此外，传感器所具有清洗功能，还会进行每周一次的自动清洗。当进行传感器清洗时，客户可以随时使用继电器输出给到控制系统。
客户利益
现在，ZWAG 可以通过该控制系统完全自动地监测余氯，显著地节省了人力。在 OPTISYS CL 1100 的帮助下，供水商可以确保在用水点处的平均余氯含量稳定在 0.1 mg/l。从此，客户可以确保供水系统运营的经济性与可靠性。遵守并不超过法定的余氯限值。
在使用 OPTISYS CL 1100 的过程中，ZWAG 还可以从 MAC 100 转换器的标准化设计理念中获益。因为客户此前已经使用过科隆的产品，所以对操作该仪表驾轻就熟。无需进行产品使用培训，客户就能够自行操作该测量系统。