Überwachung des Zulaufs der
Biologie einer Kläranlage

GO Systemelektronik lieferte die Messtechnik für eine kommunale Kläranlage, um die Überwachung des Zulaufs der Biologie und eine separate Überwachung der Direkteinleitung eines Industriebetriebs umzusetzen.

Zur Überwachung des Zulaufs und zur Optimierung der Biologie einer Kläranlage ist eine kontinuierliche Messung der zu erwartenden Belastungen des Abwassers sinnvoll.
Hierfür werden im allgemeinen Zulauf der Biologie simultan der Chemische Sauerstoffbedarf (CSB) und Ammonium (NH4) erfasst. Für die Direkteinleitung eines Industriebetriebs in die Biologische Phosphatstufe wird zusätzlich der CSB-Gehalt bestimmt. Die erhobenen Messdaten lassen sich so als Bemessungsgrundlage zur Bestimmung der Abwassergebühren verwenden. Darüber hinaus dienen die Daten als frühzeitiger Warnhinweis bei der Überschreitung von Grenzwerten und gewährleisten so die Betriebssicherheit der Kläranlage.
Gerade für diese Aufgaben sind hochaufgelöste Messungen mit kurzem Messintervall unerlässlich und ermöglichen es optimale Entscheidungen für die Optimierung der Steuerungsprozesse der Kläranlage abzuleiten.

Der BlueBox Controller ist das Herzstück der Konfiguration des Messsystems. Der Controller sammelt alle Messdaten und überträgt diese zeitgleich über 4-20 mA, sowie über ein integriertes UMTS Modem.
Die beiden ISA Messköpfe sind jeweils über eine optische Faser mit dem dazugehörigen UV/Vis Spektrometer Modul verbunden. Die Module sind wiederum über CAN-Bus an die BlueBox angeschlossen.
Die beiden Spektrometer wurden spezifisch auf die Besonderheiten der lokalen Wassermatrix kalibriert. Das Spektrometer zur Überwachung des allgemeinen Zulaufs der Biologie ist hierbei zur zeitgleichen Bestimmung der Parameter CSB und NH4 kalibriert. Während auf dem Spektrometer zur Überwachung des Industrieabwassers eine spezifische Kalibration für CSB hinterlegt ist.

Der BlueBox Controller und die beiden Spektrometer Module sind im Analysenhaus direkt neben dem Zulauf der Biologie montiert. Die Module sind über CAN-Busleitungen an die BlueBox angeschlossen, welche sowohl für die Stromversorgung als auch die Datenübertragung genutzt werden.
Im Analyseraum wird der Abwasserstang des allgemeinen Zulaufs, sowie der des Industrieeinleiters in getrennte Messtöpfe mit Probenüberlauf gepumpt. Die ISA Sensorköpfe sind in die Messtöpfe über eine Kette eingebracht, welche den optimalen Einbringungswinkel sicherstellt.
Die Module sind darüberhinaus an einen Kompressor angeschlossen, um die automatisierte Druckluftreinigung der Sensoroptik auszuführen.

Alle Parameter werden alle 30 Sekunden gemessen und automatisch via UMTS Modem an den BlueGate Datenservice übertragen, zeitgleich werden die Messwerte ebenfalls über 4-20 mA direkt an die Leitwarte gesendet. Die gemessenen Daten sind so jederzeit für den Betreiber zugänglich. Neben der Bereitstellung der Daten ermöglicht die UMTS Verbindung auch eine Fernwartung, um bei Bedarf Änderungen an den Einstellungen vornehmen zu können. Dank der Verfügbarkeit der Daten und der Möglichkeit der Fernwartung kann der ideale Zeitpunkt für Vor-Ort-Wartungseinsätze bestimmt werden. Hierdurch wird sichergestellt, dass das System jederzeit einwandfrei funktioniert.