את המינון של כלור דו-חמצני קובעת משאבה, אבל שופטים אותו לפי מה שנשאר במים. המינון מגיב עם מה שהמים נושאים, הצריכה משתנה עם המים, והמספר היחיד שמראה אם החיטוי עובד הוא השארית שנמדדת במורד הזרם. אנלייזר כלור דו-חמצני מקוון הופך את השארית הזו מדגימה ידנית פעם במשמרת לקריאה כל כמה דקות, עם התראה כשהיא סוטה.
המדריך הזה עוסק במה לחפש באנלייזר ClO2 לבקרת מינון: מה השארית אומרת ומה לא, איך בוחרים טווח ודיוק, איפה נקודת הדגימה, איך שומרים על קריאה אמינה ואיך מגדירים את ההתראות. לכימיה, לרגולציה ולשיטות המדידה בהרחבה, ראו את מדריך ניטור ClO2 בטיפול במים.
מה השארית אומרת, ומה לא
השארית היא הכלור הדו-חמצני שעדיין נמצא במים אחרי שהמינון פגש את הצריכה של המים. לכן היא משתנה הבקרה הנכון: אם הצריכה עולה כי המים נושאים יותר עומס אורגני, אותו מינון משאיר פחות שארית, והאנלייזר מראה את זה לפני שמישהו רואה את זה בתהליך.
שלוש מגבלות שכדאי לזכור:
- זו נקודה אחת. השארית בנקודת הדגימה לא אומרת דבר על קטע מת בקצה מעגל קירור או על מיכל עם ערבוב גרוע. מערכת גדולה עשויה להצטרך יותר מנקודה אחת.
- זה לא המינון. שני מינונים שונים יכולים לתת אותה שארית בשני ימים שונים. מהלך המשאבה והשארית יחד מספרים את הסיפור; השארית לבדה לא.
- אלה לא תוצרי הלוואי. כלור דו-חמצני יוצר כלוריט כשהוא מגיב. במי שתייה בארצות הברית, התקנות הלאומיות של ה-EPA למי שתייה קובעות רמת שארית מרבית של 0.8 מ”ג/ליטר לכלור דו-חמצני ורמה מרבית של 1.0 מ”ג/ליטר לכלוריט. חיישן ClO2 מודד את הראשון ולא את השני; לכלוריט צריך שיטה משלו.
במקום שבו חלה תקרה כזו, מינון עודף הוא בעיית עמידה בתקנות ולא רק עלות, וההתראה העליונה של האנלייזר מגינה מפניו כמו שההתראה התחתונה מגינה מפני מינון חסר.
בחירת טווח ודיוק
שני המפרטים שקובעים אם אנלייזר יכול לבקר מינון הם הטווח והדיוק, וצריך לקרוא אותם מול רצועת העבודה שלכם: המרחק בין השארית הנמוכה ביותר שעדיין מחטאת לבין הגבוהה ביותר שמותר לכם או שאתם מוכנים לעבוד בה.
חיישן הכלור הדו-חמצני ClO2-100 הוא אלקטרודה אלקטרוכימית עם המפרט הבא מדף הנתונים שלו:
| מפרט | ClO2-100 |
|---|---|
| טווח | 0.00 עד 20.00 מ”ג/ליטר |
| רזולוציה | 0.01 מ”ג/ליטר |
| דיוק | ±0.1 מ”ג/ליטר |
| מדידת טמפרטורה | מ-10.0°C- עד 110.0°C+, ±0.5°C, תרמיסטור TH10K |
| פיצוי | פיצוי טמפרטורה אוטומטי; פיצוי pH לפי ערך pH שמוגדר בחיישן |
| כיול | דו-נקודתי, אפס ושיפוע, נשמר בחיישן |
| יציאה | RS-485 Modbus RTU, בידוד 2500 Vrms |
| מתח | 9 עד 27 וולט DC, 0.5 וואט או פחות |
| גוף והברגה | PPS, M20×1.5 או G3/4 |
איך קוראים את זה לפי היישום:
- מי קירור, מי תהליך, שפכים וחקלאות ימית עובדים בדרך כלל ברצועות שבהן ±0.1 מ”ג/ליטר הוא מעט ביחס למרחק בין הגבול התחתון לעליון. כאן טווח של 0 עד 20 מ”ג/ליטר גם משאיר מקום לראות תקלת מינון במקום קריאה שתקועה בראש הסקאלה.
- מי שתייה ליד התקרה של 0.8 מ”ג/ליטר הם מקרה צפוף יותר. אם אתם מכוונים לשארית שנמצאת כמה עשיריות מתחת לתקרה, ±0.1 מ”ג/ליטר הוא חלק גדול מהמרווח הזה. החליטו אם הרצועה שאתם צריכים להחזיק רחבה מספיק לפני שאתם סומכים לעמידה בתקנות על חיישן כלשהו בדיוק כזה.
פיצוי ה-pH שווה הערה. החיישן מפעיל פיצוי pH לפי ערך pH שנכתב בו, ומכוון ל-pH הטיפוסי של המים שלכם. אם ה-pH של המים שלכם משתנה הרבה, מדדו אותו ועדכנו את ההגדרה כשהתהליך משתנה, אחרת הפיצוי מופעל על ערך לא נכון.
איפה נקודת הדגימה
טעות ההתקנה הנפוצה ביותר היא מדידה קרוב מדי לנקודת ההזרקה. מיד אחרי המינון, הכלור הדו-חמצני עוד לא פגש את הצריכה, ולכן הקריאה מגזימה במה שמגיע לתהליך. נקודת הדגימה צריכה להיות:
- אחרי ערבוב וזמן מגע, במקום שבו המינון כבר קיבל את הזמן שהתהליך שלכם מניח לפני שהמים מגיעים למה שאתם מגינים עליו.
- בזרימה יציבה. אלקטרודה אלקטרוכימית צריכה מים שעוברים לידה בקצב קבוע. תא זרימה על קו דגימה, או אביזר בצנרת שלא נעצרת ומתחילה, נותנים קריאה יציבה; קטע מת לא.
- במקום שבו המים מייצגים את המערכת. במגדל קירור זה בדרך כלל הקו החוזר או האגן; בקו תהליך, הנקודה לפני שהמים מגיעים למוצר או למחליף החום.
ה-ClO2-100 מותקן על הברגת M20×1.5 או G3/4, ולכן הוא נכנס לתא זרימה סטנדרטי או למסעף צנרת. כבל ה-RS-485 שלו מגיע לבקר Omni Genesis, שמזין את החיישן מיציאת 12 וולט ממותגת, בתוך טווח 9 עד 27 הוולט של החיישן, ומדווח כל קריאה ב-4G-LTE או ב-Wi-Fi.
קריאה אמינה: כיול
אנלייזר מקוון טוב רק כמו ההשוואה האחרונה שלו לייחוס. השגרה שעובדת:
- קחו דגימה ידנית בנקודת הדגימה של החיישן, באותו רגע שבו אתם רושמים את הקריאה המקוונת.
- מדדו אותה בשיטת הייחוס שלכם, המעבדה או ערכת השטח שהתהליך שלכם כבר סומך עליה.
- השוו. אם השתיים מסכימות בתוך הסבולת שלכם, תעדו והמשיכו. אם הן מתרחקות, נקו את האלקטרודה וכיילו מחדש.
ה-ClO2-100 משתמש בכיול דו-נקודתי, נקודת אפס ונקודת שיפוע, ושומר את שתיהן בחיישן יחד עם סטטוס כיול. דף הנתונים מאפשר היסט אפס של עד ±0.30 מ”ג/ליטר ושיפוע של 30 עד 300 אחוז. תיעוד השיפוע אחרי כל כיול נותן היסטוריה פשוטה של מצב האלקטרודה: שיפוע שממשיך לזוז מכיול לכיול הוא הסימן לבדוק את האלקטרודה ולתכנן החלפה.
הגדרת ההתראות
בקרת מינון נכשלת בשני הכיוונים, ולכן האנלייזר צריך גבול תחתון וגבול עליון.
- גבול תחתון. שארית מתחתיו מעידה על מינון חסר: מיכל כימיקל ריק, משאבה שנעצרה, תקלה בגנרטור או קפיצה בצריכה. זו ההתראה שמגינה על התהליך.
- גבול עליון. שארית מעליו מעידה על מינון עודף: משאבה שנתקעה במצב פועל, נקודת כיוון שגויה או ירידה בצריכה שהמינון לא עקב אחריה. במקום שבו חלה תקרה רגולטורית, קבעו את הגבול העליון בתוכה.
- זמן מותר מחוץ לטווח. קפיצה קצרה כשמשאבה מתחילה לעבוד או כשברז זז אינה תקלה. ב-OmniCloud לכל קריאה יש מינימום, מקסימום והזמן שהיא יכולה להיות מחוץ להם לפני שנפתחת התראה, כך שקפיצות קצרות לא מקפיצות התראה וחריגה מתמשכת כן.
כשנפתחת התראה, כל משתמש בחשבון מקבל הודעה באפליקציה. היא חוזרת כל שעתיים כברירת מחדל עד שמישהו קורא אותה, והודעה שנייה מגיעה כשהשארית חוזרת לטווח. קריאה שמסומנת כקריטית עוברת גם בשעות השקט של המשתמשים. אם הבקר עצמו מפסיק לדווח, נפתחת התראת בקר לא מקוון נפרדת, כך שאנלייזר שקט אף פעם לא נראה כמו שארית בטווח.
איפה אנלייזר ClO2 מקוון מתאים
לפי רשימת היישומים של החיישן עצמו והמקרים שהוא בנוי להם:
- מי קירור ומגדלי קירור, שבהם כלור דו-חמצני מוזרק כקוטל ביולוגי והשארית זזה עם העומס. המאמר שלנו על ניטור קורוזיה במגדלי קירור מכסה את החיישנים שבדרך כלל יושבים לידו.
- מי תהליך בתעשיית המזון והמשקאות, שבהם השארית צריכה להיות בנקודת השימוש ולא להיות במקום שבו היא תשפיע על המוצר.
- חיטוי שפכים, שבו הצריכה משתנה בכל מנה.
- ניהול מים בחקלאות ימית וב-RAS, שבו חיטוי מי ההשלמה או הציוד צריך להישאר רחוק מהדגים.
- טיפול במי שתייה והולכתם, עם הסייג לגבי הדיוק שמופיע למעלה.
רשימת בדיקה קצרה
| שאלה | מה לבדוק |
|---|---|
| רצועת עבודה | גבולות שארית תחתון ועליון, והאם דיוק החיישן קטן ביחס למרחק ביניהם |
| טווח | מכסה את היעד עם מרווח לתקלה מעליו |
| נקודת דגימה | אחרי ערבוב וזמן מגע, זרימה יציבה, מייצגת את המערכת |
| פיצוי | טמפרטורה אוטומטי; ערך pH מכוון למים שלכם |
| כיול | השוואה קבועה לדגימה ידנית; שיפוע מתועד בכל פעם |
| התראות | גבול תחתון ועליון, זמן מותר מחוץ לטווח, תורן בשמו |
| תוצרי לוואי | כלוריט נמדד בנפרד במקום שבו חל עליו גבול |
סיכום
אנלייזר כלור דו-חמצני מקוון לא מחליף את משאבת המינון ולא את המעבדה. הוא סוגר את הפער ביניהן: המשאבה קובעת את המינון, המעבדה מאשרת את השיטה, והאנלייזר מראה את השארית כל כמה דקות ומתריע כשהיא יוצאת מהרצועה לכל כיוון. בחרו אותו לפי רצועת העבודה שלכם, מקמו אותו במקום שבו המים מייצגים את המערכת, כיילו אותו מול הייחוס שלכם ותנו לו גבול תחתון ועליון. כדי לתכנן נקודת מדידת ClO2 בקו שלכם, שלחו לנו את סוג המים, השארית שאתם מכוונים אליה ואיפה אפשר לקחת דגימה.