Anno 12
Nr.2 Settembre 1999


rubriche

Notizie flash dal mercato: 

TOC ad alta temperatura -
Campionatori -
La legge Italiana sull'inquinamento idrico

Analizatori di TOC UV/persolfato@80°C
 


Analizzatore TOC on line ad "alta temperatura"

Per quelle applicazioni ove è necessario l’utilizzo di analizzatori di TOC con ossidazione ad alta temperatura, si può utilizzare un analizzatore che riesce a conciliare l’affidabilità del sistema e inconvenienti di questo tipo di ossidazione.
Questo strumento è idoneo per acque di scarico di ogni tipo, urbani , contenenti solidi in sospensione così come acque salmastre.
Il campione viene prelevato tramite un sistema di filtrazione grossolano, e quindi si effettua l’eliminazione dei carbonati e bicarbonati mediante acidificazione con acido e strippaggio con gas. Successivamente il campione viene trasferito al sistema di filtrazione interno.
Uno speciale filtro a rotazione sistemato prima del reattore ad alta temperatura, filtra un’ aliquota di campione e lo prepara all’ossidazione in un modo tale da garantire un tempo analitico molto breve, alta riproducibilità e minima manutenzione del sistema.
Il forno di combustione può operare a temperature regolabili tra 600° e 900° C a seconda delle necessità analitiche con vari sistemi di catalizzatori.
E’ dotato di un sistema che permette di intrappolare i sali solubili presenti nel campione che si cristallizzano alle alte temperature, evitando quindi la loro permanenza nella fornace e diminuendo le necessità di manutenzione.
La lettura della CO2 prodotta nell’ ossidazione avviene con un IR Non dispersivo .
E’ dotato di sistemi di autocalibrazione con soluzioni standard, autopulizia del sistema idraulico, allarmi di misura e di malfunzionamento.
La versatilità del sistema soddisfa le esigenze analitiche per i campioni più "difficili".
Accessori
Sistemi di filtrazione campione in ingresso all’analizzatore - Accessori per le alte concentrazioni - Interfaccia RS232
Disk drive per raccolta dati - Modem - collegamento a sistemi PC remoti etc.


Campionamento delle acque reflue

I campionatori ISCO, sono sempre più usati per il controllo ambientale permettendo di realizzare vere e proprie stazioni di monitoraggio autonome funzionanti anche a batteria.
In occasione MAC ‘99 verranno presentate, come accessori dei campionatori della serie ISCO 6700, le bottiglie usa & getta studiate per risparmiare tempo ed ottimizzare il lavoro di chi è costretto a campionare liquidi particolarmente sporchi.
La nuova serie ISCO 6700 permette di abbinare al campionatore una sonda multiparametrica per la lettura dei principali parametri chimico fisici, un pluviometro ed una sonda per la misura della portata in canali a pelo libero scegliendo tra le tecniche con misura del livello e Area Velocity.
La portata con la misura del livello opera con sonde di tipo ad ultrasuoni, con campana posta fuori dal fluido oppure con sensori sommersi tipo piezometrico o a bolle; per il calcolo della portata con sonda di livello è neccessario l’uso di uno stramazzo o un canale di misura detto comunemente "Venturi".
E’ disponibile anche la possibilità di utilizzare la formula di Manning se possono essere acettati gli errori insiti nella formula stessa.
La tecnica Area Velocity utilizza una sonda ove sono conbinate le letture della velocità media dei filetti idraulici ed il livello del fluido; avendo impostato preventivamente la forma del canale di misura, il calcolo della portata è immediato e non necessita di particolari strutture.
I campionatori ISCO 6700 possono essere di tipo portatile o fissi refrigerati, entrambi sono costruiti per essere posizionati all’aperto resistendo a tutte le condizioni climatiche di pioggia, neve, sole, etc.
La loro costruzione permette anche di resistere alla corrosione delle atmosfere tipiche degli impianti di depurazione.
I campionatori 6700 possono essere attivati a tempo prefissato grazie ad un orologio/datario incorporato, con consenso da parte dell’utente, oppure quando uno dei parametri della sonda multiparametrica o di misura della portata o il pluviometro, registrano dei valori che variano dalle soglie prefissate.
Utilizzando il modulo intercambiabile per la misura della portata, con sonda Area Velocity, non si hanno più i limiti di essere vincolati alla presenza di uno stramazzo o di un canale di misura (Venturi).


LE NORME GUIDA
per il campionamento delle acque reflue

Il campionamento delle acque, come qualsiasi altro campionamento che precede una analisi in laboratorio, è un passagio delicato per un buon esito del risultato finale. Per poter identificare una procedura idonea, alcune organizzazioni nazionali ed internazionali, hanno redatto delle linee guida per un corretto campionamento. L'UNICHIM in Italia per il momento ha messo a punto il nuovo manuale n° 157 con il titolo "Acque per il consumo umano e potabilizzazione". Altre linee guida per un corretto campionamento ed analisi di acque, sono quelle che, in campo internazionale, indicano degli standard di comportamento; parliamo delle ISO.
In particolar modo parliamo delle ISO 5667 che sono divise in 11 sotto gruppi.
Specialmente la ISO 5667-10 del 1992 riporta l'indicazione per scegliere un campionatore automatico per il campionamento di acque di scarico; di seguito, riporteremo le caratteristiche richieste. Scelta del tipo di meccanismo per aspirare il campione: non viene data alcuna indicazione su quale sia il miglior sistema di prelievo campione.Noi possiamo indicarvi che i principali sistemi di campionamento si dividono in due gruppi: quelli di origine U.S.A. che utilizzano una pompa peristaltica e quelli di origine Europea che utilizzano un sistema a vuoto.
Il sistema a vuoto non è utilizzato in U.S.A. perchè l'EPA (l'agenzia per l'ambiente) non riconosce valido il sistema a vuoto considerando che potrebbe essere causa di "Cross contaminations". A maggior ragione non vengono acettati i sistemi di campionamento definiti "autosvuotanti".

Caratteristiche del campionatore automatico:

A) il campionatore deve poter campionare in maniera composita a tempo.Per esempio ove ci siano portate costanti, campioni ad intervalli regolari
B) il campionatore deve poter campionare in modo sequenziale su singoli recipienti, ad intervalli di tempo fissi, per studi giornalieri atti ad identificare specifici problemi
C) il campionatore deve essere in grado di poter prelevare frequenti aliquote per avere singoli recipienti di campioni compositi.
D) il campionatore deve essere in grado di campionare proporzionalmente alla portata, prelevando campioni compositi
E) il campionatore deve essere in grado di prelevare campioni sequenziali proporzionali alla portata che possano essere conservati in singoli recipienti.
F) deve essere in grado di poter prelevare i campioni da varie altezze in dipendenza dei singoli casi
G) deve essere robusto ed avere il minor numero di parti funzionali possibile.
H) deve avere il minor numero possibile di parti esposte o immere nel campione d'acqua.
I) deve essere resistente alla corrosione e le parti elettriche devono essere protette dal ghiaccio, piogge o atmosfere corrosive.
J) il campionatore deve avere una costruzione semplice, di facile manutenzione e semplice da pulire.
K) la linea di aspirazione deve avere un diametro minimo di 9 mm per prevenire intasamenti, come anche il sistema interno di distribuzione.
L) la velocita' di aspirazione del campione deve essere come minimo di 0,5 m/s, per prevenire fasi di separazione nella linea di aspirazione e camera di misura.
M) deve essere in grado di spurgare la linea di campionamento per permettere di avere sempre campione fresco
N) la precisione di campionamento deve essere almeno del 5% del volume previsto
O) il tempo di intervallo dei campioni deve essere almeno compreso fra 5 min ed 1 ora.
P) il tubo di aspirazione ed i contenitori dei campioni devono essere facilmente individuabili per determinare il loro stato, e procedere alla pulizia e alla sostituzione in maniera semplice.
Q) è necessario che il campionatore conservi i recipienti in un ambiente buio, ad una temperatura da 0° a 4°C. Si può addizionare alle bottiglie dei preservanti chimici per la conservazione dei campioni nel periodo di campionamento prima dell'analisi.
R) i campionatori portatili devono essere leggeri, protetti dalle manomissioni e dai vandalismi, devono resistere alle condizioni climatiche più inclementi, e devono poter lavorare nelle più disparate condizioni ambientali.
S) i campionatori devono essere in grado di poter lavorare il più a lungo possibile senza particolare sorveglianza.
T) i campionatori devono essere protetti da possibili scintille che possono essere pericolose in quegli ambienti dove possono esserci vapori di metano o di solventi.

 


Analisi del TOC ossidazione con UV-persolfato di Na @80°C

In tutti i paesi Europei è riconosciuta come l’analisi più idonea al controllo degli scarichi.
E' normativa Europea EN1484 (ISO/CEN) dal 1997 ed in Italia è citata nel nuovo decreto legislativo 11 maggio99 nr.152. L’ analizzatore TOC funziona secondo le linee guida previste dall’ ISO/CEN.

Ecco alcune sue caratteristiche:

Il campione viene prelevato tramite un filtro autopulente funzionante ad aria compressa, che permette di trattenere i solidi sospesi superiori a 100 micron. Le norme europee richiedono l'analisi delle acque incluso i solidi sino a 100 micron. Se abbinato ad un multistream le elettrovalvole del filtro sono pilotate dal multistream per la selezione del campione in analisi.
Il sistema idraulico dello strumento è stato studiato per minimizzare i problemi legati alla eventuale mancanza del campione in analisi. Dei sensori consentono di rilevare la mancanza campione, di gas di trasporto provvedendo ad attivare degli allarmi, togliendo tensione al sistema idraulico
Scopo dei sensori ed allarmi è quello di evitare malfunzionamenti, intasamenti, necessità di manutenzione per pulizia e ritorno alle condizioni di esercizio.
Per effettuare l’ analisi del TOC occorre eliminare i carbonati eventualmente presenti nelle acque con scrubber ad alta efficienza. il TOC può lavorare come TC quando si desidera ossidare anche le sostanze organiche volatili presenti nelle acque ed il contenuto dei carbonati è costante.
Dalla nostra esperienza e dalle centinaia di applicazioni sul campo, l’ossidazione chimica con UV persolfato è idonea all’ utilizzo su acque di scarico.
Si utilizza una concentrazione elevata ( 1,5 Molare) di persolfato di Na. La lampada UV utilizzata nelTOC è speciale , lavora anche a secco in mancanza di acqua, ha due lunghezze d’onda 187 e 254 nm garantendo la massima ossidazione. La temperatura del reattore è controllata e mantenuta a 80°C garantendo quindi la massima efficacia nella ossidazione del persolfato
Il disegno speciale del reattore UV consente un tempo di contatto campione - UV - persolfato - gas di trasporto ottimale. Questo disegno garantisce una ossidazione anche migliore di quella che si può ottenere con sistemi mono-lampada con lampada UV immersa nel campione o sistemi Multi-lampada, nei quali la velocità di passaggio campione-gas è elevata e quindi con poco tempo di contatto campione.
Se richiesto dalle condizioni del campione o dal range di misura elevato è possibile effettuare una diluizione interna.
L’ TOC utilizza un IR ND molto stabile, senza parti in movimento. E’ un sistema a cella singola nel quale viene effettuata la misura dello zero, con lo stesso gas di trasporto, compensando l’ eventuale interferenza di CO2 in essa presente.
E’ resistente alla corrosione, in quanto tutte le parti a contatto con il campione sono inerti: cella di misura in Acciaio teflonata, finestre in zaffiro.
E’ prevista una autocalibrazione in fase gas, per tarare automaticamente l’ IR, ( zero e span) in modo automatico, in totale assenza di operatore , in modo da verificarne nel tempo la risposta e compensare la sporcizia nella cella o esaurimento della sorgente IR. Una calibrazione manuale con gas è suggerita ogni 6 - 12 mesi o in caso di necessità.
E’ possibile una autocalibrazione in fase liquida con soluzioni liquide di zero e standard. Questa autocalibrazione consente di eliminare le derive nel tempo e diminuisce la necessità di interventi manuali.
E’ possibile programmare una autopulizia con opportuni liquidi a seconda del tipo di sporcizia, per pulire le tubazioni sia da sostanze organiche che inorganiche o sospensioni.
Il TOC è dotato di 8 relè di allarmi, programmabili tramite il Microprocessore, ed abbinabili a qualunque situazione: ad esempio sono abbinabili alla mancanza di campione, alla mancanza di gas di trasporto, agli eventuali intasamenti, ad un timer che controlla il consumo dei reattivi etc.
Il microprocessore impiegato nelTOC è facile da utilizzare, è molto esteso e controlla tutte le funzioni dell’ analizzatore in modo semplice .E’ dotato di un display LCD retroilluminato a 4 righe.

Gli accessori:
E’ possibile dotare il TOC di diversi sistemi MULTISTREAM per analizzare in sequenza diversi stream con lo stesso strumento.
L’ analisi del TOC necessita di un gas di trasporto che contenga l’ossigeno (necessario alla ossidazione), non interferisca nella misura ( non contenga sostanze organiche o CO2 ), e sia di facile gestione.
Al TOC è abbinabile un sistema di purificazione dell’aria compressa,semplice che non necessita di alcuna manutenzione , idoneo all’uso con strumentazione di TOC on-line.
Sono inoltre fornibili sistemi di filtrazione autopulenti, idonei alle varie applicazioni in dipendenza del luogo di installazione e di analisi.


NUOVA LEGGE SULL’INQUINAMENTO IDRICO

Con il Decreto legislativo nr. 152 dell’11 maggio 1999, in Italia si sono recepite le direttive Europee nr. 91/271/CEE e nr. 91/676/CEE concernenti il trattamento delle acque e la protezione delle acque dall’inquinamento da nitrati provvenienti da fonti agricole.
Con questo nuovo D.L. cambiano anche le disposizioni per i campionamenti che ora devono essere effettuati, per i liquami civili, in un arco di tempo di 24 ore ( 3 ore per gli scarichi industriali) ed inoltre si parla di carichi di inquinanti e non solo di quantità di concentrazione di un determinato elemento.Questo cosa significa?
Per quanto riguarda il campionamento, è necessario l’uso di un campionatore automatico che permetta di ottimizzare il lavoro non pesando sulle operazioni quotidiane del personale addetto; per quanto concerne la valutazione di carico inquinante bisogna moltiplicare la concentrazione di una sostanza per la quantità d’acqua transitata in una unità di tempo (ora, giorno, etc).

Per poter fare ciò è necessario che i valori determinati in laboratorio siano messi in relazione alle portate degli scarichi.

La ISCO Inc. e l’AST Analytica di Genova, sono da tempo specializzate in strumentazione portatile e fissa per il campionamento, la misura delle portate e l’analisi della qualità.
Tutti i campionatori ISCO sono interfacciabili con i misuratori di portata per poter campionare proporzionalmente ad essa.

 


Gli analizzatori sopra descritti sono 
rappresentati in Italia dalla AST ANALYTICA srl - Genova -
Per informazioni si prega di contattare :

(  The analysers are  represented in Italy by AST Analytica srl Genova - For information pls contact :)

AST Analytica srl
Via Francesco Pozzo 4 - I 16145 Genova ITALY
phone : + 39 - 010 318620 or fax to : + 39-010-311172
info@AST-Analytica.it

I


Return to : Italian Issue Nr. 1 Settembre 1999
Return to : ®

©copyright STATE-OF-THE-ART®