6-Monitorizare apa.doc

7/27/2019 6-Monitorizare apa.doc

1/13

6. MONITORIZAREA PARAMETRILOR DE CALITATE A APEI

6.1. CALITATEA APEI

6.1.1 Noiuni generaleCalitatea apei se poate defini ca un ansamblu convenional de caracteristici

fizice, chimice, biologice i bacteriologice, exprimate valoric. Pentru stabilirea calitiiapei, din multitudinea caracteristicilor fizice, chimice i biologice care pot fi stabilite prinanalize de laborator se utilizeaz practic un numr limitat, considerate semnificative.

Sistemul mondial de supraveghere a mediului nconjurtor prevede urmrireacalitii apelor prin trei categorii de parametri:- parametri de baz: temperatur, pH, conductivitate, oxigen dizolvat, colibacili;- parametri indicatori ai polurii persistente: cadmiu, mercur, compui organo-

halogenai i uleiuri minerale;

- parametri opionali: carbon organic total (COT), consum biochimic de oxigen (CBO),detergeni anionici, metale grele, arsen, bor, sodiu, cianuri, uleiuri totale, streptococi.

Pentru precizarea caracteristicilor de calitate a apei se utilizeaz urmtoareaterminologie:- criterii de calitate a apei totalitatea indicatorilor de calitate a apei care se utilizeaz

pentru aprecierea acesteia n raport cu msura n care satisface un anumit domeniude folosin sau pe baza crora se poate elabora o decizie asupra gradului n carecalitatea apei corespunde cu necesitile de protecie a mediului nconjurtor;

- indicatori de calitate a apei reprezentai de caracteristici nominalizate pentru odeterminare precis a calitii apelor;

- parametri de calitate a apei reprezint valori i exprimri numerice ale indicatorilorde calitate a unei ape;

- valori standardizate ale calitii apei reprezint valori ale indicatorilor de calitate aapelor care limiteaz un domeniu convenional de valori acceptabile pentru oanumit folosin a apei.

Pentru caracterizarea calitii i gradului de poluare a unei ape se utilizeazindicatorii de calitate. Acetia se pot clasifica dup natura lor i dup natura i efectelepe care le au asupra apei astfel:

A. Indicatori organoleptici - se determin cu ajutorul simurilor: culoarea real,

mirosul i gustul.B. Indicatori fizici - turbiditatea (tulbureala), indicele de colmatare, temperatura,radioactivitatea, conductivitatea, conductibilitatea electric, concentraia ionilor dehidrogen (pH-ul).

C. Indicatori chimici - indicatori ai regimului de oxigen (oxigenul dizolvat - OD,consumul biochimic de oxigen - CBO, consumul chimic de oxigen - CCO, carbonulorganic total - COT), sruri n ap,reziduul fix.

D. Indicatori biogeni - compui ai azotului, compui ai fosforului.E. Indicatori ai capacitii de tamponare a apei - aciditatea, alcalinitatea i

duritatea apei.G. Indicatori radioactivi

6-1


2/13

6.1.2 Poluarea apeiPrin poluarea apei se nelege alterarea caracteristicilor fizice, chimice i

biologice ale apei, produs direct sau indirect de activitile umane i care face ca apeles devin improprii utilizrii normale n scopurile n care aceast utilizare era posibilnainte de a interveni alterarea.

Efectele polurii resurselor de ap sunt complexe i variate, n funcie de naturai concentraia substanelor impurificatoare. Rezolvarea acestor probleme ridicate depoluarea apei se realizeaz prin tratare, prin care se asigur condiiile necesare pentruconsum.

Poluarea apelor poate fi natural sau artificial. Poluarea natural se datoreazsurselor de poluare naturale i se produce n urma interaciei apei cu atmosfera, cndare loc o dizolvare a gazelor existente n aceasta i cu litosfera cnd se producedizolvarea rocilor solubile i cu organismele vii din ap. Poluarea artificial se datoreazsurselor de ape uzate de orice fel, apelor meteorice, nmolurilor, reziduurilor, navigaieietc.

Se poate vorbi i despre poluare controlat i necontrolat. Poluareacontrolat (organizat) se refer la poluarea datorit apelor uzate transportate prinreeaua de canalizare i evacuate n anumite puncte stabilite prin proiecte. Poluareanecontrolat (neorganizat) provine din surse de poluare care ajung n emisari pe calenatural, de cele mai multe ori prin intermediul apelor de ploaie.

Poluarea normal i accidental reprezint categorii de impurificare folositepentru a defini grupuri de surse de ape uzate. Poluarea normal provine din surse depoluare cunoscute, colectate i transportate prin reeaua de canalizare la staia deepurare sau direct n receptor. Poluarea accidental apare, de exemplu, ca urmare adereglrii unor procese industriale, cnd cantiti mari (anormale) de substane nociveajung n reeaua de canalizare sau ca urmare a defectrii unor obiective din staia deepurare.

Se mai poate vorbi i despre poluare primar i secundar. Poluarea primarapare, de exemplu, n urma depunerii substanelor n suspensie din apele uzate,evacuate ntr-un receptor, pe patul acesteia. Poluarea secundar apare, de exemplu,imediat ce gazele rezultate n urma fermentrii materiilor organice depuse dinsubstanele n suspensie antreneaz restul de suspensii i le aduce la suprafaa apei,de unde sunt transportate apoi n aval de curentul de ap.

Principalele materii poluante i efectele acestoraSubstanele poluante introduse n ape din surse naturale i artificiale suntnumeroase, producnd un impact important asupra apelor de suprafa i

subterane. Prejudiciile aduse mediului de substanele poluante pot fi grupate n doucategorii:- prejudicii asupra sntii publice,- prejudicii aduse unor folosine (industriale, piscicole, navigaie, etc.).

Substanele poluante pot fi clasificate, dup natura lor i dup prejudiciileaduse, n urmtoarele categorii:

- substanele organice, de origine natural sau artificial, reprezint pentruap poluantul principal.

- substanele anorganice, n suspensie sau dizolvate, sunt mai frecventntlnite n apele uzate industriale.

- materialele n suspensie, organice sau anorganice, se depun pe patulemisarului, formnd bancuri.

6-2


3/13

- substanele toxice, nu pot fi reinute de instalaiile de tratare a apelor i oparte din ele pot ajunge n organismul uman, provocnd mbolnviri. Acestematerii organice sau anorganice, cteodat chiar n concentraii foarte mici,pot distruge n scurt timp flora i fauna receptorului.

- substanele radioactive, radionuclizii, radioizotopii i izotopii radioactivi suntunele dintre cele mai periculoase substane toxice.

- substanele cu aciditate sau alcalinitate pronunat, evacuate cu apeleuzate, conduc la distrugerea florei i faunei acvatice, la degradareaconstruciilor hidrotehnice, a vaselor i instalaiilor necesare navigaiei,mpiedic folosirea apei n agrement, irigaii, alimentri cu ap etc.

- coloranii, provenii ndeosebi de la fabricile de textile, hrtie, tbcrii etc.,mpiedic absorbia oxigenului i desfurarea normal a fenomenelor deautoepurare i a celor de fotosintez.

- energia caloric, caracteristic apelor calde de la termocentrale i de launele industrii, aduce numeroase prejudicii n alimentarea cu ap potabil iindustrial i mpiedic dezvoltarea florei i faunei acvatice.

-microorganismele de orice fel, ajunse n apa receptorilor, se pot dezvoltanecorespunztor sau pot deregla dezvoltarea altor microorganisme sau chiara organismelor vii.

Principalele surse de poluare sunt n general aceleai pentru cele dou maricategorii de receptori: apele de suprafa (fluvii, ruri, lacuri, etc.) i apele subterane(straturi acvifere, izvoare etc.).

Sursele de poluare se pot mpri n dou categorii distincte:- surse organizate care produc murdrirea n urma evacurii unor substane n

ape prin intermediul unor instalaii destinate acestui scop, cum ar fi canalizri,

evacuri de la industrii sau cresctorii de animale etc.;- surse neorganizate care produc murdrirea prin ptrunderea necontrolat a

unor substane n ape.

Dup aciunea lor n timp, sursele de poluare pot fi:- surse de poluarepermanente,- surse de poluare nepermanente,- surse de poluare accidentale.

Dup modul de generare a polurii, sursele de poluare pot fi mprite n:- surse de poluare naturale,- surse de poluare artificiale, datorate activitii omului, care la rndul lor pot fi

subdivizate n ape uzate i depozite de deeuri.

Pentru apele subterane, sursele de impurificare provin din:- impurificri cu ape saline, gaze sau hidrocarburi, produse ca urmare a unor

lucrri miniere sau foraje;- impurificri produse de infiltraiile de la suprafaa solului a tuturor categoriilor

de ape care produc n acelai timp i impurificarea surselor de suprafa;- impurificri produse n seciunea de captare, din cauza nerespectrii zonei de

protecie sanitar sau a condiiilor de execuie.

Clasificarea apelor dup utilizri

6-3


4/13

innd seama de toate utilizrile, apele pot fi clasificate n mai multe categorii,dup cum urmeaz:

- categoria I ape care servesc n mod organizat la alimentarea cu ap apopulaiei, ape care sunt utilizate n industria alimentar care necesit appotabil sau ape care servesc ca locuri de mbiere sau tranduri organizate;

- categoria II ape care servesc pentru salubrizarea localitilor, ape utilizate

pentru sporturi nautice sau apele utilizate pentru agrement, odihn, recreere,reconfortarea organismului uman;

- categoria III ape utilizate pentru nevoi industriale, altele dect celealimentare artate mai sus sau folosite n agricultur pentru irigaii.

Pentru fiecare din aceste categorii sunt stabilite o serie de norme pe care apatrebuie s le ndeplineasc la locul de utilizare.

Conform STAS 4706 88, pentru fiecare dintre aceste categorii se dau indicatoride calitate fizici, chimici, microbiologici i de eutrofizare, care trebuie ndeplinii de apelede suprafa, n funcie de categoria de calitate.

6.2. MONITORIZAREA CALITII APEI

6.2.1 Noiuni generaleActivitatea de gestiune a apelor implic luarea deciziilor la diferite nivele: local,

bazinal i naional referitoare n principal la:- alocarea cantitativ i calitativ a apei pentru diferii utilizatori;- aprarea contra inundaiilor;- prevenirea i diminuarea efectelor polurilor accidentale.

Luarea acestor decizii se bazeaz pe cunoaterea n timp real a parametrilorcaracteristici ai mediului hidric, a utilizatorilor de ap i a lucrrilor hidrotehnice

parametri obinui n cadrul monitorizrii integrate a apelor. Integrarea tuturor datelorobinute din domeniul apelor este absolut necesar pentru administrarea echilibrat iintegrat din punct de vedere cantitativ i calitativ a apelor de suprafa i subterane.

Monitorizarea apelor reprezint activitatea de observaii i msurtoristandardizate i continue, de lung durat, pentru cunoaterea i evaluarea

parametrilor caracteristici ai apei, n scopul administrrii apelor i definirii strii itendinei evoluiei mediului hidric.

Exist mai multe moduri de monitorizare a parametrilor apelor:

- prin msurri chimice, pentru monitorizarea constituenilor apei, sedimentelor etc.(de exemplu: oxigen dizolvat, particule n suspensie, nutrieni, metale, uleiuri ipesticide);

- prin msurarea fizic a condiiilor generale cum ar fi temperatura, debitul, culoareaapei etc.;

- prin msurtorile biologice ale abundenei i varietii plantelor acvatice i vieiianimale i a abilitii organismelor de a supravieui n mostrele de ap.

Monitorizarea poate fi efectuat n:- puncte de baz staii fixe de monitorizare, care ofer rspunsuri la

ntrebrile de baz i specifice (supraveghere intensiv);- puncte temporare sau sezoniere (de exemplu, pe perioada de var sau n

locurile de scldat);- puncte de urgen de exemplu, dup o revrsare n punctele critice.

6-4


5/13

Scopurile principale ale activitii de monitorizare sunt urmtoarele:1. Caracterizarea apelor i identificarea schimbrilor i tendinelor n calitatea

apei de-a lungul timpului.2. Identificarea problemelor specifice, existente sau posibile, din punct de

vedere al calitii apelor.3. Obinerea de informaii necesare pentru concepia programelor de prevenirea polurii sau de intervenie n cazul polurii apelor.

4. Determinarea obiectivelor programelor care urmeaz a fi implementate iaplicate n domeniul reglementrii capacitii de poluare i controlului polurii.

5. Intervenia n caz de urgene cum ar fi revrsrile i inundaiile (viiturile).

Conceptul de administrare durabil a resurselor de ap implic, din punct devedere informaional, n primul rnd elaborarea sistemelor de monitoring integratpentrufiecare factor de mediu: ap, pduri, sol, aer etc. i n al doilea rnd elaborarea unuisistem de monitoring global al mediului care va cuprinde o selecie de informaii obinute

pentru fiecare factor de mediu, necesare n principal pentru cunoaterea legturilor icondiionrilor dintre ele.

Monitorizarea integrat a apelortrebuie s furnizeze informaii referitoare la:- precipitaii, scurgeri, resurse de ap i folosirea apei de ctre diferii utilizatori;- cantitatea i calitatea apei;- toate obiectele acvatice (ruri, lacuri, ape subterane, mri) i interaciunile

dintre ele.

Din punct de vedere al utilizrii informaiilor, ele trebuie s fie integrate la scar:- local obiectiv (lac de acumulare, utilizare a apei etc.);- zonal departamental;- bazinal;- naional.

Scopul monitorizrii integrate a apeloreste de a furniza datele i informaiilepentru:

- cunoaterea strii mediului acvatic;- alocarea optim a resurselor de ap pentru diferite categorii de utilizare;- avertizarea populaiei i utilizatorilor de ap asupra apariiei fenomenelor

periculoase (ploi de mare intensitate, poluri accidentale etc.);

- verificarea depirii limitelor de calitate (stabilite de standarde i de autorizri)a surselor de ap i efluenilor;- determinarea tendinelor de evoluie a mediului hidric datorate impactului

omului i stabilirii msurilor pentru prevenirea i corectarea tendinelornegative.

6.2.2 Prevederi legale referitoare la monitorizarea apelorLa nivel european, Directiva 2000/60/CE a Parlamentului european i Consiliului

Europei din 23 octombrie 2000 a stabilit un cadru pentru o politic comunitar ndomeniul apei. Aceast directiv a fost modificat ulterior prin decizia nr. 2455/2002/CEa Parlamentului i Consiliului Europei din 20 noiembrie 2001.

n vederea aplicrii acestei directive, statele membre trebuie s inventariezetoate bazinele hidrografice care se gsesc pe teritoriul lor i s le mpart pe districtehidrografice. Bazinele hidrografice care se gsesc pe teritoriul a cel puin dou state vor

6-5


6/13

fi integrate ntr-un district internaional. Statele membre ale CE vor trebui s fac oanaliz a caracteristicilor fiecrui district hidrografic, un studiu al incidenei activitiiumane asupra apelor, o analiz economic a utilizrii acestora i un registru al zonelorcare necesit o protecie special. n continuare, va trebui elaborat pentru fiecaredistrict hidrografic n parte un plan de gestiune i de msuri care trebuie aplicat. Acestemsuri au ca scop:

- prevenirea deteriorrii, ameliorarea i restaurarea strii maselor de ap desuprafa, atingerea unei bune stri chimice i ecologice a acestora, ireducerea polurii datorate deversrii i emisiei de substane periculoase;

- protejarea, ameliorarea i restaurarea apelor subterane, prevenirea polurii ideteriorrii lor i asigurarea unui echilibru ntre captarea i nnoirea lor;

- conservarea zonelor protejate.De asemenea, este prezentat o list a substanelor poluante prioritare

selecionate dintre cele care constituie un risc important pentru sau prin mediul acvatic,a msurilor de control relativ la aceste substane i a normelor de calitate aplicabileconcentraiilor acestora.

Directiva stabilete obiectivele politicii comunitare n domeniul apelor dup cumurmeaz:

- garania aprovizionrii cu ap potabil;- garania aprovizionrii cu ap potabil sau ap care nu este destinat

consumului uman pentru necesiti economice altele dect consumul uman;- protecia i pstrarea mediului acvatic;- limitarea catastrofelor naturale (secete, inundaii).

Sunt definite de asemenea diferitele tipuri de poluare la care pot fi supuse apele:- poluarea care provine din surse punctuale;

- poluarea care provine din surse difuze;- poluarea accidental;- acidifierea;- eutrofizarea.

Directiva cadru a Consiliului Europei conine prevederi legale referitoare lacalitatea, gestiunea i poluarea apelor apelor dulci de suprafa, apelor utilizate pentruscldat, apelor destinate consumului uman. De asemenea sunt prevzute reglementrireferitoare la tratarea apelor urbane reziduale, poluarea datorat anumitor substanepericuloase, prevenirea i reducerea integrat a polurii.

Sunt stabilite exigenele minime la care trebuie s rspund calitatea apelor, ianume:- parametrii care definesc caracteristicile fizice, chimice i microbiologice;- valorile limit i valorile de referin ale acestor parametri;- frecvena de eantionare minim i de analiz;- metodele de msurare de referin comune pentru determinarea valorilor

parametrice.

6.2.3 Structura i dinamica ciclului de monitorizare a apelorProcesul de monitorizare trebuie privit ca o secven de activiti interconectate

dintre care cele mai importante sunt:- definirea informaiilor necesare;- elaborarea strategiei de monitorizare;- proiectarea reelei de monitorizare;

6-6


7/13

- prelevarea eantioanelor;- efectuarea analizelor de laborator;- transmiterea datelor;- analiza datelor;- raportarea datelor;- utilizarea informaiilor n administrarea integrat a apelor.

Pentru definirea parametrilor care trebuie monitorizai se are n vederecunoaterea complet i continu a strii i evoluiei mediului acvatic i a deciziilor caretrebuie luate n domeniul administrrii cantitative i calitative a apelor. Deciziile sempart n: decizii cu caracter strategic i tactic i decizii operaionale.

Deciziile cu caracter strategic i tactic se refer la stabilirea direciilor dedezvoltare a administrrii apelor, de exemplu:

- elaborarea planurilor de administrare a apelor;- stabilirea i mprirea pe etape de lucru a lucrrilor de administrare a apelor

care vor fi desfurate n scopul asigurrii necesarului de ap al utilitilor ide protejare a resurselor de ap mpotriva epuizrii i polurii.

Aceste probleme de planificare i amenajare a apelor sunt coninute n schemacadru de amenajare i administrare a apelor bazinelor versante din Romnia, care estereactualizat odat la 5 ani prin Decizie Guvernamental.

Deciziile strategice n domeniul administrrii apelor se refer de asemenea laparticiparea Romniei la Conveniile internaionale referitoare la Dunre i MareaMeagr, la alte convenii i la diferite programe internaionale importante din domeniulapelor.

Deciziile operaionale luate n domeniul administrrii apelor se refer la:- alocarea optim a resurselor de ap la diferitele categorii de utilizatori;- exploatarea lucrrilor de administrare a apelor;- lupta mpotriva inundaiilor i a secetei;- protecia mpotriva polurilor accidentale;- sigurana lucrrilor hidrotehnice.

Strategia de monitorizare trebuie s ia n considerare:- modalitatea de ncheiere a observaiilor i msurtorilor, de transmitere i

prelucrare a datelor care pot fi obinute automat i/sau manual sau mixt;

- metodele de diseminare a informaiilor care pot fi: TV, radio, reea decalculatoare, telefoane, copiatoare, radiotelefoane etc.;- etapele de luare a deciziilor n domeniul administrrii apelor.

Pentru coordonarea activitii de administrare a apelor deciziile sunt luate lascar:

- local (obiectiv);- zonal (departamental);- bazinal;- naional.

Deciziile la scar local sunt luate pentru anumite obiective de mic importancare au un impact punctual asupra regimului resurselor de ap. Aceste decizii suntluate la nivelul conducerii fiecrui obiectiv. Ele se refer de obicei la anumite obiective,

6-7


8/13

de tipul lacurilor de acumulare, utilizatorilor de ap etc. a cror funcionare are impactasupra unor zone restrnse. Aceste decizii sunt luate la nivelul unui bazin versant.

Deciziile la scar bazinal sunt luate pentru toate obiectivele importante: lacuride acumulare, utilizatori de ap etc. a cror exploatare influeneaz regimul cantitativ icalitativ al apelor pentru ntreg bazinul versant sau pentru sub-bazine importante.Aceste decizii sunt luate la nivelul organizaiilor teritoriale.

Deciziile operaionale la scar naional n domeniul administrrii apelor suntluate pentru alocarea de ap la utilitile cele mai importante care sunt alimentate cuap de la mai multe bazine versante, pentru utilizarea apelor rurilor care formeazfrontiera de stat a Romniei i pentru exploatarea rezervelor strategice.

innd seama de tipul de decizie n domeniul administrrii apelor, sistemul demonitorizare este organizat n flux rapidsau n flux lent.

Fluxul rapid se refer la datele n timp real utilizate pentru elaborareapreviziunilor i luarea deciziilor operaionale iar fluxul lent are ca scop crearea bazelornaionale de date i luarea deciziilor cu caracter strategic.

Proiectarea reelei de monitorizare a apelor trebuie s stabileasc punctelede msur, elementele care vor fi msurate i frecvena observrii sau/i msurrii lor.Proiectarea este bazat pe criterii specifice fiecrui parametru care trebuie monitorizat,care ine seama de:

- variaia n timp i spaiu a parametrului care urmeaz a fi monitorizat;- impactul omului asupra mediului hidric;- interdependena cu ali parametri specifici ai mediului hidric i a altor factori

de mediu.

Eantionarea se face de preferin n mod automat. De obicei, pentru

majoritatea parametrilor eantionrile sunt fcute pe ambele maluri i n mijloculcursurilor de ap.

Analiza eantioanelor se face in situ pentru parametrii care sunt mai sensibilila modificarea condiiilor de mediu: temperatura, pH, oxigen dizolvat i conductivitate.Pentru ceilali parametri, analizele sunt fcute de obicei n laborator, mai ales atuncicnd sunt necesare operaii suplimentare (distilare, mineralizare) i analizaeantioanelor dureaz mai mult timp (fenoli, metale grele etc.).

Transmiterea datelor este preferabil s se fac de manier automat pentruca factorul de decizie s aib destul timp pentru a lua msurile de prevenire i limitare a

efectelor negative ale apelor.

Analiza datelor implic compararea datelor ntre staii, analiza tendinelor,elaborarea relaiilor cauz efect, de exemplu ntre calitatea apei i sursele de poluare,utilizarea terenului, datele hidrologice etc.

Comunicarea datelor se face n mod specific innd seama de utilizator:autoriti, public, comunitate tiinific etc.

La elaborarea sistemului de monitoring integrat al apelor trebuie s se in

seama de urmtorul paradox: monitorizarea unui parametru caracteristic al apelornecesit cunoaterea variaiei n timp i spaiu, cunoatere posibil numai prin

6-8


9/13

observare i msurare. De aici rezult dinamica n timp i spaiu a sistemului demonitorizare a apelor sub forma unei spirale.

6.3. METODE DE MSURARE A CALITII APEIPornind de la complexitatea tipurilor de parametri care definesc calitatea apei, se

disting dou metode de msurare:- de laborator (off-line)- automat (on-line).

Metoda de determinare n laborator const n prelevarea periodic de probede ap din sursa supravegheat i analiza lor prin mijloace chimice (reacii cu diversesoluii de reactivi); acest tip de analize se utilizeaz pentru determinarea tuturorproprietilor apei: organoleptice, bacteriologice, fizice i chimice.

Modul de prelevare a probei poate fi manual(operatorul se deplaseaz pe teren)sau automat (printr-o instalaie de pompare a apei care este adus la laborator lacerere); prelevarea automat presupune o serie de amenajri tehnologice (conducte deaduciune i evacuare a apei, pomp, alimentare cu energie a acesteia).

Metoda de msurare continu a parametriloreste utilizat n general pentru oparte din proprietile fizice ale apei, aplicnd principii din electro-chimie,electromagnetism, etc.

n prezent exist analizoare pentru determinarea automat (on-line) a unorproprieti chimice utiliznd reactivi (substane organice, coninut de metale grele, sruri

de azot, etc.).

6.4. COMPONENTELE SISTEMELOR DE MONITORIZARE APARAMETRILOR DE CALITATE A APEI

6.4.1 Traductoare specifice i variante de msurareConservarea proprietilor apei i meninerea calitii ei la valori optime este o

faz decisiv n procesul tehnologic de alimentare cu ap; pentru a eficientiza aceastactivitate este necesar informarea continu i rapid a operatorului uman (caresupravegheaz procesul) asupra valorilor parametrilor mai importani care definesccalitatea apei. Pentru realizarea acestui deziderat, n instalaiile moderne de alimentarecu ap i de tratare a apei se utilizeaz msurarea on-line a acestor parametri, utilizndtraductoare specializate.

Traductoarele sunt aparate de msur specifice fiecrei mrimi de msurat,care culeg informaiile direct din proces. Aceste aparate sunt amplasate pe conductelede ap, pe marginea rului, n cmp sau n cadrul amenajrilor hidroenergetice ifuncioneaz pe baza unor principii bine stabilite.

Funcia pe care o realizeaz este de msurare continu a parametrului controlat,convertind valoarea instantanee a acestuia n semnal unificat (4 ... 20 mA) i furniznd

la ieire un semnal proporional cu valoarea msurat; acest semnal este compatibil cualte echipamente utilizate n instalaiile de automatizare i poate fi prelucrat n funcie denecesiti (afiat, transmis la distan, nregistrat, etc.).

6-9


10/13

Se pot utiliza dou variante de msurare a parametrilor:- Varianta I - Utilizarea pentru fiecare parametru a cte unui aparat, amplasat pe

teren.- Varianta II - Utilizarea unui echipament multiparametric de determinare a calitii

apei, amplasat n incinta unei staii de avertizare.

n varianta I, traductoarele utilizate sunt: turbidimetru, pH-metru, aparat pentrudeterminarea concentraiei de cianuri; temperatura este asociat msurtorii de pH sauO2. Aparatele utilizate, cu excepia celui pentru cianuri, pot fi alese din fabricaia curenta mai multor firme din strintate. Traductoarele sunt amplasate distribuit n cmp,adaptoarele respective furniznd la ieire un semnal de 4 ... 20 mA, care este transmisn incinta unei staii de avertizare la un concentrator de date. Toate traductoarele auposibilitatea afirii valorilor instantanee, att local ct i la un panou aflat n incint.

n varianta IIse utilizeaz o staie de monitorizare a apei (n acest exemplu, detip CE 26), care reprezint un echipament compact prin intermediul cruia se potmsura urmtorii parametrii: pH, turbiditate, conductivitate, oxigen dizolvat i

temperatur.Echipamentul se amplaseaz n incinta staiei de avertizare i este prevzut cu o

pomp de prelevare a probei de ap din ru; n acest sens este necesar montareaunor conducte de aduciune i evacuare a apei. Proba de ap este analizat i nacelai timp sunt afiate valorile parametrilor controlai. Exist posibilitatea cuplriiechipamentului la un nivel superior, printr-un ir de cleme; pentru fiecare parametrueste furnizat un semnal n gama 4 ... 20 mA.

Comparnd din punct de vedere economic cele dou variante, rezulturmtoarele aspecte:- varianta I, dei este mai avantajoas din punct de vedere al preului aparatelor, este

mai scump n ansamblu, deoarece trebuie s se in seama de activitatea demontaj pentru fiecare aparat n parte i pentru cablurile de alimentare cu energieelectric i cablurile de semnal care trebuie amplasate n cmp, ntre aparate iincinta staiei de avertizare; de asemenea activitatea de ntreinere este ngreunat,fiind necesar curarea fiecrui aparat n parte.

- soluia oferit de varianta IIeste mult mai modern. Nu este necesar dect montajulconductelor de aduciune a apei din incint; curarea traductoarelor incluse nechipament se face automat, la cerere. Este limitat la minimum interveniafactorului uman, deci se reduce posibilitatea manevrrii eronate a aparatelor.

n concluzie, se recomand aplicarea variantei II.

6.4.2 Soluii moderne oferite de firma ENDRESS+HAUSER pentru sistemelede monitorizare a calitii apei

n sfera msurrilor tehnologice analitice, firma Endress+Hauser ofer attpuncte individuale de msur care includ senzorii i aparatura de monitorizare aparametrilor msurai ct i echipamente interactive de msur integrate n sisteme dereglare automat.

Pentru msurarea parametrilor de calitate a apei, firma Endress+Hauser ofer

o serie de soluii adaptate care ofer informaii despre: valoarea pH-ului, potenialulredox, conductivitatea electric, turbiditate, concentraia de oxigen sau clor. Firmaproduce senzori pentru o mare varietate de parametri utilizai la analiza lichidelor i

6-10


11/13

sisteme sofisticate de curare a acestora, asigurnd astfel o precizie continu amsurrilor i un management optim al procesului.

Soluiile moderne de monitorizare a parametrilor de calitate a apei presupunprelevarea automat a probelor i staii de monitorizare complet automatizate. Acesteasunt proiectate pentru a monitoriza att local ct i industrial apele reziduale, staiile de

epurare a apelor i pentru protecia mediului.

Firma Endress+Hauser propune pentru fiecare tip de senzori n parte sistemede curare evoluate i complet automatizate, care asigur curarea periodic aacestora i implicit precizia informaiilor obinute n urma msurtorilor.

Firma Endress+Hauser ofer sisteme complete de monitorizare a parametrilormsurai. Aplicaiile speciale necesit soluii speciale.

Din punct de vedere mecanic, soluiile oferite sunt modulare i combinate cuinstrumente software i hardware, oferind:- uniti de baz universale;- posibiliti de extindere i opiunile corespunztoare;- ramificaii speciale i soluii de aplicare;- uniti adaptate la necesitile specifice aplicaiei respective.

Aparatele de nregistrare oferite de firma Endress+Hauser sunt urmtoarele:Chroma Log S - un aparat de nregistrare standard care ofer o soluie

economic.Alpha Log - un aparat de nregistrare hibrid adaptat oricrei aplicaii.Mega Log Tx un aparat de nregistrare modular, hibrid, care poate fi utilizat

pentru toate aplicaiile i toate necesitile.

Firma Endress+Hauser a dezvoltat i o gam de instrumente de nregistrarecare nu necesit hrtie. Acestea sunt:Mini Log - un memorator de date robust i economic, pentru aplicaii

autonome. Are incorporat o baterie cu Lithium care permite efectuarea operaiilor petermen lung.

Memo Log - gestioneaz datele, nregistrnd semnalele industriale,analizndu-le i stocndu-le.

Memo Log S - este o versiune a aparatului descris anterior. Optimizeazcomanda de la distan i aplicaiile speciale. Are o ieire analogic pentru transmitereavalorilor calculate sau poate fi schimbat i setat utiliznd interfaa.

O alt gam de instrumente de nregistrare sunt cele care folosesc hrtiapentru analiza, afiarea i stocarea datelor. Un produs reprezentativ al firmeiEndress+Hauser este Memo Graph. Acesta este un gestionar de date vizuale careafieaz grafic color, monitorizeaz, analizeaz i stocheaz valorile msurate.

Semnalele de intrare sunt analogice i digitale. Sistemul este compatibil cuutilizarea interfeelor seriale i conexiunea PROFIBUS i ofer cea mai naltperforman n nregistrarea modern a valorilor msurate. Poate fi utilizat ca unitateindependent dar i integrat ntr-un sistem. Operaiile se execut cu ajutorul meniuriloriar funciile incorporate garanteaz simplitatea operaiilor. Modul de afiare a semnaluluicare este cel mai des folosit poate fi selectat prin folosirea unui buton; opiunile oferitesunt: curbe, tabele, bare/coloane, evenimente, grupuri.

Memo-Graph poate fi optimizat pentru a rspunde unei aplicaii date.

6-11


12/13

Pachetul de programe ReadWin opereaz cu toate instrumentele denregistrare Endress+Hauser care au interfee seriale. El are urmtoarele caracteristici:- mediul de operare folosit este Windows 3.11 / 95 / NT;- unitate serial de setare/schimbare a parametrilor;- stocarea setrilor unitii ntr-o baz individual de date;- afiarea instantanee a valorilor unitilor conectate;

- citirea valorilor salvate n uniti individuale de nregistrare;- afiarea valorilor msurate sub form de curbe, coloane, tabele;- exportul datelor n programele de calcul tabelar (de exemplu: Excel, Lotus etc.);- accesul la uniti aflate la distan utiliznd conexiunea prin modem;- tiprirea tabelelor, graficelor, parametrilor unitilor;- importul datelor deja existente (parametri i valori msurate).

Programul este inclus n instrumentele care folosesc interfee seriale: Mini-Log,Memo-Log, Memo-Log S, Memo-Graph, Mega-Log Tx cu interfa serial i Alpha-Logn combinaie cu alte accesorii.

Memo-Graph Visual Data Manager (VDM) este att un aparat de nregistrarevideo-grafic care utilizeaz stadiul actual al tehnologiei din domeniu ct i un sistem deachiziie al valorilor msurate. El tiprete semnalele, monitorizeaz limitele, analizeazpunctele de msur, stocheaz intern datele i le arhiveaz pe dischete standard.

Memo-Graph funcioneaz ca un sistem independent i opereaz cu punctele demsurare PROFIBUS. De asemenea, poate fi utilizat ca o alternativ la instrumentelede nregistrare standard.

Structura unui sistem complet de monitorizareUtiliznd interfee seriale adecvate (RS 232 i RS 485), aparate de nregistrare

corespunztoare (Alpha Log, Mega Log Tx, Mini Log, Memo Log /-S, Memo

Graph) i un sistem de calcul care s corespund necesitilor aplicaiei respective,poate fi creat un sistem complet compatibil de monitorizare a parametrilor de calitate aiapei.

Sistemul poate fi configurat utiliznd setrile stocate pe discul fix al sistemului decalcul. Pentru a vedea ce valori sunt active n cadrul procesului ntr-un anumit moment,se apeleaz valorile msurate n acel moment i se afieaz sub form tabelar pecalculator.

Conectarea prin modemToate funciile care pot fi utilizate prin intermediul unei interfee seriale pot fi de

asemenea disponibile i atunci cnd este conectat un modem, fr a se pune problema

distanei. Memo-Log S poate s furnizeze date calculatorului sau, n cazul unei alarme,s formeze un numr de telefon setat anterior (va emite un mesaj sub form de text).

Transmiterea informaiilor comprimateInstrumentele cu memorie integrat analizeaz semnalele de msur. Valorile

obinute sunt stocate apoi n form comprimat; astfel, ntr-un numr mare de valorimsurate sunt coninute informaii importante. Acest lucru este util pentru o utilizareoptim a spaiului de stocare a informaiilor, transmiterea rapid a datelor i ocupareaunui spaiu minim n memoria calculatorului.

Stocarea valorilor msurateMemo-Log i Memo-Log S stocheaz datele utiliznd cartele magnetice

standard. n funcie de aplicaie, mrimea necesar stocrii poate fi selectat. Cartelapoate fi ndeprtat din unitate i citit de un PC, care are integrat un slot special pentru

6-12


13/13

cartele magnetice sau un echipament extern; de asemenea, ea poate fi refolosit.Memo-Graph poate stoca datele fie ntr-o memorie intern, fie pe dischete standard (3 inch, 1,44 MB). Din acest motiv datele pot fi manevrate uor, citite n calculator iarhivate economic.

Programul universalCommuwin IICommuwin II este un program de operare universal, deschis, pentru "cmpulinteligent" i controlul instrumentrii camerei de comand, utilizat n procesul deautomatizare. Cu ajutorul unei interfee grafice, echipamentele cu diferite protocoale decomunicaie pot fi configurate i monitorizate. Programul opereaz pe toatecalculatoarele personale sub mediile MS-Windows 3.1, 3.11, 95 i NT 4, beneficiind detoate facilitile oferite de mediul de operare. Comunicaia cu echipamentele estemanevrat cu servere DDE independente i poate fi utilizat de asemenea pentruschimbul dinamic de date (DDE) cu alte programe care au aceast caracteristic (deexemplu MS-Excel).

Serverele DDE au de asemenea posibilitatea cuplrii la pachetele de programe

utilizate pentru vizualizarea proceselor, de exemplu, la programele SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition).

Caracteristicile programului Commuwin IIProgramul pune la dispoziia utilizatorului urmtoarele funcii:

- configurarea echipamentelor cu ajutorul unui suport grafic;- afiarea valorilor msurate individual sau a grupurilor de valori;- stocarea parametrilor echipamentelor;- diagnosticarea echipamentelor;- documentarea punctelor de msurare;

- accesul la nfurtoarea curbelor traductoarelor ultrasonice i cu microunde.

6-13

6-Monitorizare apa.doc

Documents

Transcript of 6-Monitorizare apa.doc