ANALÍTICA DE PROCESOS
Control de la entrada de agua bruta para el tratamiento de agua potable
El control de calidad es esencial para el agua bruta utilizada en el tratamiento del agua potable.
Sin embargo, muchos municipios no suelen disponer de presupuestos generosos para el tratamiento del agua potable. Por ello, los operadores de sistemas se enfrentan al reto de implantar procesos seguros para la producción de agua limpia respetando al mismo tiempo unos cálculos de costes rigurosos.
La medición en línea del valor de pH y del potencial de oxidación-reducción (ORP) permite a los operadores de plantas de tratamiento de agua potable evaluar la calidad del agua bruta que utilizan y aplicar medidas para proteger el sistema.
Keyfacts Processs/Application H2
Sector
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Application
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Measured Parameter
pH, ORP, DO, Cond
Key Requirements
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Importancia de la medición del pH y el redox en el tratamiento del agua potable
Antes de que el agua bruta de lagos, ríos o pozos pueda introducirse en las tuberías de suministro como agua potable, diversos análisis y procesos de filtración garantizan su inocuidad. Aunque las concentraciones de determinados gérmenes y contaminantes sólo pueden documentarse en complejos procedimientos de análisis fuera de línea aplicados de forma continua, la medición en línea del pH y la Redox del agua bruta entrante proporciona a los técnicos información importante sobre la calidad del agua y las medidas que deben adoptarse, en su caso.
El registro de los valores del agua bruta desempeña un papel clave en el proceso global de tratamiento del agua potable. Las medidas para neutralizar los valores extremos de pH o los potenciales de oxidación-reducción no sólo se toman por compatibilidad con la salud, sino también para proteger las plantas de tratamiento y los filtros contra el desgaste prematuro. El agua ácida no sólo es insalubre, sino que corroe los conductos de agua. Por otro lado, el ORP describe la relación de concentración de sustancias reducidas y oxidadas en el agua. Entre ellas se encuentran el nitrato, el sulfato y el óxido de manganeso. Un ORP bajo también significa que el riesgo de contaminación microbiana es considerablemente alto. Para aumentar el ORP y alterar así el metabolismo de las células germinales, se añaden al agua productos químicos oxidantes como el cloro. Su dosificación se basa en la medición del ORP, y los valores deben registrarse de forma fiable para evitar la dosificación insuficiente o excesiva. Una dosificación insuficiente no eliminaría completamente los gérmenes. Una dosificación excesiva aceleraría el desgaste de los componentes del sistema, haría necesarios pasos de tratamiento adicionales para reducir la concentración de cloro a fin de mantener la compatibilidad con la seguridad sanitaria y provocaría un consumo excesivo e ineficiente de productos químicos.
Contaminación de sensores en la monitorización en línea: Reducción del riesgo de bloqueo de conexiones
Por regla general, las aguas subterráneas presentan un bajo nivel de contaminación, pero dependiendo de las circunstancias regionales, el agua bruta también puede contener aguas superficiales y las precipitaciones que se acumulan en los canales de aguas residuales. Para evitar vidas útiles e intervalos de mantenimiento abreviados, que requerirían la interrupción frecuente del proceso, los sensores de pH y ORP utilizados para la medición en línea del agua bruta deben ser resistentes a altos niveles de contaminación. También deben diseñarse de forma que se evite el bloqueo de las uniones, incluso con altos niveles de impurezas.
El sensor SE 554 Memosens ha sido desarrollado para la medición del pH en medios contaminados, alcalinos o ácidos. Como solución especialmente económica, el SE 554 también está disponible en una versión para la medición simultánea de pH y Redox con electrodos de platino. Dos uniones abiertas reducen al mínimo el riesgo de obstrucción o contaminación.
Las interferencias en la medición que pueden surgir como resultado del potencial de difusión en la unión se reducen gracias a un alto nivel de cloruro potásico y a su especial distribución en el polímero del electrodo de referencia. Debido a su alta estabilidad y precisión y a sus muy bajos requisitos de mantenimiento (no es necesario rellenar electrolito), el uso de los sensores SE 554 contribuye a una reducción significativa de los costes totales de funcionamiento.
El sensor de ORP SE 564 también se diseñó para su uso en medios muy contaminados en los que tienden a formarse depósitos. Como en el caso del SE 554, el moderno electrolito polimérico resistente a la temperatura y a la presión del SE 564 garantiza una medición estable a largo plazo y elimina la necesidad de utilizar uniones cerámicas convencionales. En su lugar, una unión abierta doble establece el contacto entre el sistema de referencia y el medio de proceso, evitando de forma fiable el bloqueo en la medición de aguas residuales que contienen impurezas sólidas.
Memosens permite una rápida sustitución del sensor y una fácil localización de averías in situ
El cambio de sensores en cuestión de minutos, utilizando sensores de recambio Memosens precalibrados, también es posible en condiciones ambientales adversas. Una vez conectados, los sensores de repuesto transfieren automáticamente al transmisor la calibración y los datos del sensor guardados en su electrónica, y la medición puede continuar sin interrupciones significativas.
Si hay problemas en el punto de medición, los analizadores de procesos móviles de la serie Portavos permiten diagnosticar los sensores in situ de forma rápida y sencilla. A menudo, los problemas sencillos pueden resolverse limpiando el sensor o recalibrándolo con Portavo. En muchos casos, esta solución evita la sustitución profiláctica del sensor y la posterior resolución de problemas en el laboratorio.
Transmisión fiable del valor medido en entornos húmedos
Debido a la transmisión inductiva de los valores del sensor y la tensión de alimentación en los conectores, el uso de sensores Memosens evita interferencias en la transmisión de valores medidos también en entornos húmedos. Incluso con cables de sensor de hasta 100 m de longitud, los valores medidos se transmiten con precisión porque están digitalizados y no están sujetos a la atenuación que afecta a las señales analógicas. Como resultado, los transmisores pueden instalarse en entornos protegidos lejos del punto de medición.
Rendimiento de inversión
- Las características de diseño de los sensores de pH o Redox SE 554 y SE 564 garantizan una larga vida útil, incluso en medios muy contaminados. Al minimizar el esfuerzo de mantenimiento y ampliar los ciclos de sustitución, el uso de sensores Memosens reduce los costes de los puntos de medición.
- La rápida sustitución del sensor con sensores Memosens precalibrados reduce el tiempo de inactividad y evita la complicada calibración in situ, evitando de forma fiable la distorsión del valor medido y los errores subsiguientes.
- El analizador móvil Portavo 908 Multi permite registrar fácilmente los datos de calibración y de los sensores en puntos de medición remotos.
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