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© 2014 1 TRAININGSCENTER START 1. © 2014 HERZLICH WILLKOMMEN! STARTLÖSUNG KONTROLL FRAGEN Es freut uns, dass Du den Weg ins Trainingscenter gefunden hast.

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1 © TRAININGSCENTER START 1

2 © 2014 HERZLICH WILLKOMMEN! STARTLÖSUNG KONTROLL FRAGEN Es freut uns, dass Du den Weg ins Trainingscenter gefunden hast. Deine Aufgabe des Monats lautet: „PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN“ 2

3 © 2014 AUFGABE DES MONATS PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN Die Aufgabe PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN soll Dich von der rechtlichen Grundlage über die Probenahmeunterschiede bis hin zur Probenahmedurchführung führen. Als Zusatz sollst Du Dich an einem praxisnahen Beispiel, einer abwassertechnischen Anlage mit EW probieren. Lernziel: Rechtliche Grundlagen benennen und zuordnen können. Probenahmearten benennen und unterscheiden können. Notwendigkeit der Probenahme verstehen. Probenahmefehler kennen und vermeiden können. Aufgaben: 1.Was hat die Selbstüberwachungsverordnung/Eigenkontrollverordnung und die Abwasserverordnung mit der Probenahme auf abwassertechnischen Anlagen zu tun? 2.Welche Hilfsmittel gibt es zur Probenahme und worin unterscheiden sie sich? 3.Welche Probenahmearten kommen grundsätzlich zum Einsatz und wo liegen die Unterschiede? 4.Welche Fehler können vor, während und nach der Probenahme gemacht werden? 5.Die Zusatzaufgabe siehst Du auf der nächsten Folie. Hilfestellung: Im Trainingscenter stehen Dir ebenfalls die Abwasserverordnung eine Selbstüberwachungsverordnung – Kommunal aus NRW und die DIN Teil 11: Probenahme von Abwasser zum Download zur verfügung. Hinweis: Die Aufgaben sollten in Absprache mit Deinem MeisterIn /AusbilderIn durchgeführt werden. Dadurch kann die Aufgabe optimal in Deinen Ausbildungsverlauf eingepasst und als praktische Übung in Deinem Ausbildungsbetrieb durchgeführt werden. Ausbildungsrahmenplan: Die Aufgabe orientiert sich an den Ausbildungsrahmenplan „Fachkraft für Abwassertechnik“ § 10 Nummer 10 und 18. MENÜVORZURÜCK MEIN TIPP: „ Als Einstieg in das Modul solltest Du die Selbstüber- wachungsverordung (SüwV-kom) oder die Eigenkontrollverodnung Deines Bundeslandes ansehen!“ 3

4 © 2014 AUFGABENSTELLUNG PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN Anlagenbeispiel (Zusatzaufgabe) Da es nicht die eine Musterlösung für diese Aufgabenstellung gibt, möchten wir Dir einiges anhand einer Beispielanlage erklären. Die abwassertechnische Anlage hat folgende Daten: Standort:NRW Einwohnerwert: ca E Mechanische Reinigung:Zulaufbauwerk – Rechen – Sandfang – Vorklärung Biologische Reinigung:Vorgeschaltete Denitrifikation – Nitrifikation – Nachklärung Weitergehende Reinigung:Filtration – Vorfluter Schlammbehandlung:Voreindicker – Faulbehälter – Maschinelle Schlammentwässerung Aufgaben: 1.Welchen Proben müssen und welche können vom Abwasser entnommen werden? 2.Welchen Proben müssen und welche können vom Schlamm entnommen werden? 3.Warum kann es sinnvoll sein, über den geforderten Bestimmungen zu beproben? 4.Welchen Stellen eignen sich für die Platzierung automatischer Probenahmegeräte zur Entnahme von Abwasserproben? 5.Üblicherweise schwanken Durchflussmenge als auch Konzentrationen im Zulauf der Anlage. Welche Probenahmeart sollte am Zulauf der Anlage eingesetzt werden. Begründe Deine Entscheidung! MENÜVORZURÜCK 4

5 © 2014 LÖSUNGSHILFE PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN 1.Zusammenhang der Probenahme mit der Selbstüberwachungsverordnung/Eigenkontrollverordnung (SüwV-kom/EKVO) und der Abwasserverordnung (AbwV) und dem wasserrechtlichen Bescheid Selbstüberwachungs-/Eigenkontrollverordnung: Die SüwV-kom oder die EKVO besagen allgemein, welche Probenahmearten auf Kläranlagen zum Einsatz kommen können, die zur Eigenkontrolle dienen. Die Verordnung über die Häufigkeit der zu untersuchenden Parameter wird in den verschiedenen Bundesländern unterschiedlich benannt. Insofern kann die Überprüfung nach der Eigenkontrollverordnung (z.B. in Rheinland-Pfalz), oder nach der Selbstüberwachungsverordnung kommunal (z.B. Nordrhein-Westfalen) erfolgen. Dabei wird die Probenahme etwas konkreter beschrieben. Die Verordnungen für jedes Bundesland weichen inhaltlich und formal etwas ab. Abwasserverordnung: In der AbwV werden allgemeine Mindestanforderungen für bestimmte Parameter im Ablauf der Kläranlage festgelegt. Dabei kann die Probenahme durch eine qualifizierte- oder 2Stunden Mischprobenahme laut AbwV stattfinden. Eine Präzisierung der zwingend erforderlichen Probenahme auf der jeweiligen Kläranlage, erfolgt durch den wasserrechtlichen Erlaubnisbescheid. Wasserrechtlicher Bescheid: Aber in einem Erlaubnisbescheid können andere, gleichartige Verfahren konkret festgesetzt werden. Das was im Erlaubnisbescheid steht, ist rechtlich festgelegt. MENÜVORZURÜCK AbwV 5

6 © 2014 LÖSUNGSHILFE PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN 2. Hilfsmittel bei der Probenahme (Auszug aus der DIN Teil 11: Probenahme von Abwasser) Einfach Probenahme: Die einfachste Ausrüstung zur Abwasserprobenahme besteht aus einem Eimer, Schöpfer oder einer Weithals-Standflasche, die an einem Stiel mit geeigneter Länge befestigt werden kann. Das Volumen sollte nicht weniger als 100 ml betragen. Werden manuelle Proben für die Vorbereitung von Mischproben gebraucht, sollte das Volumen des Eimers, Schöpfers oder der Flasche genau definiert und auf ± 5 % bekannt sein. Die Ausrüstung für die manuelle Probenahme sollte aus einem inerten Material gefertigt sein, das die spätere Analyse nicht beeinflusst. Zur Probenahme nur gereinigte Gerätschaften einsetzen, um das Risiko einer Kontamination zu minimieren. Die Probenahmegeräte nicht mit dem Abwasser ausspülen, da dies die spätere Analyse beeinflussen kann (z. B. bei hohen Feststoffanteilen, Bestimmung von Ölen und Fetten oder mikrobiologischen Analysen). Automatische Probenahmegeräte: Automatische Probenahmegeräte werden für zeit- und durchflussabhängige Probenahmen von kontinuierlichen Proben oder einer Reihe von Einzelproben eingesetzt. Sie bestehen aus Förderaggregat, Steuereinrichtung, Dosiereinrichtung, Probenteiler und Probenaufbewahrungsteil. Die Steuereinrichtung regelt in Verbindung mit der Dosiereinrichtung die Probenahmedauer, die Probenahmeintervalle bzw. die Probenvolumina. Zur Durchführung durchflussabhängiger Probenahmen muss ein Anschluss für eine entsprechende Steuervorrichtung vorhanden sein. MENÜVORZURÜCK 6

7 © 2014 LÖSUNGSHILFE PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN 3. Probenahmearten (1) Grundsätzlich unterscheidet man bei den Probenahmearten zwischen Stichproben und Durchschnittsproben. Stichprobe: Eine Stichprobe ist eine Momentaufnahme der Abwasserbeschaffenheit. Das heißt eine sichere Aussage über die durchschnittliche Zusammensetzung ist nur schwer möglich. Durchschnittsprobe: Die Durchschnittsprobe ist eine Mischprobe teilt sich in die kontinuierliche und diskontinuierliche Probenahme auf. Sie kann aus Stichproben mit Hilfe von Schöpfkellen oder automatischen Probenahmegeräten erstellt werden. Die Durchschnittsproben sind aussagekräftiger, sofern Sie über einen längeren Zeitraum entnommen werden. Beispiel: Häufig werden über ein Zeitraum von 24 Stunden jeweils 2 Stunden Mischproben aus dem Abwasserstrom entnommen. MENÜVORZURÜCK 7

8 © 2014 LÖSUNGSHILFE PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN 3. Probenahmearten (2) Stichprobe Einzelprobe: Ist eine Einzelprobe aus dem Abwasserstrom. (siehe auch AbwV §2 Begriffsbestimmungen) Qualifizierte Stichprobe: Ist eine Mischprobe aus mindestens fünf Stichproben, die in einem Zeitraum von höchstens zwei Stunden im Abstand von nicht weniger als zwei Minuten entnommen und gemischt werden. Korrespondierende bzw. Zeitversetzte Probenahme: Es wird ein Probe unter Berücksichtigung der Aufenthaltszeit des Abwassers im Becken zeitverschoben entnommen (zuerst am Zulauf und nach Ablauf der Aufenthaltszeit am Ablauf). Beispiel: Bei einer Aufenthaltszeit von 2 Stunden muss die Probe zeitversetzt (Aufenthaltszeit berücksichtigen) gezogen werden. Wird die Probe am Zulauf eines Beckens um 10 Uhr gezogen, dann muss die Probe am Ablauf um 12 Uhr entnommen werden! MENÜVORZURÜCK 8

9 © 2014 LÖSUNGSHILFE PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN 3. Probenahmearten (3) Durchschnittsproben Kontinuierliche Probenahme: Unter kontinuierlicher Probenahme versteht man die ununterbrochene Probenahme eines Abwasserstroms. Zeitkontinuierlich: Probenahme gleich großer Volumina in bestimmten Zeitabständen. Durchflusskontinuierlich: Probenahme proportional zum Durchfluss des Abwasserstromes. Diskontinuierliche Probenahme: Unter diskontinuierlicher Probenahme versteht man die portionsweise Entnahme von Einzelproben aus einem Abwasserstrom. Zeitproportional: In gleichen Zeitabständen werden gleich große Volumina entnommen z.B. alle 5 min 20 ml. Durchflussproportional: In gleichen Zeitabständen werden variable Volumina, entsprechend dem Abwasserdurchfluss, entnommen z.B. alle 5 min ein Probenmenge von 10 ml bei einem Durchfluss von 25 l/s, 20 ml bei 50 l/s oder 40 ml bei 100 l/S. Volumenproportional: Die Probenahme erfolgt nach dem Durchfluss eines konstanten Volumens, wobei das Probenvolumen konstant bleibt. Die Zeitabstände variieren dadurch. Z.B. werden nach einem Durchfluss von 5 m³ immer 25 ml entnommen. MENÜVORZURÜCK 9

10 © 2014 LÖSUNGSHILFE PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN 3. Probenahmearten (4) Hier sind die Probenahmearten nochmal in der Übersicht aufgeführt. MENÜVORZURÜCK ProbenahmeStichprobeEinzelprobeQualifizierte StichprobeDurchschnittsprobe Kontinuierliche Probenahme ZeitkontinuierlichDurchflusskontinuierlich Diskontinuierliche Probenahme ZeitproportionalDurchflussproportionalVolumenproportional 10

11 © 2014 LÖSUNGSHILFE PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN 4. Fehler bei der Probenahme Neben Fehlern während der eigentlichen Probenahme können auch schon Fehler in der Vorbereitung bzw. im Anschluss gemacht werden. Vor der Probenahme: - Wahl der falschen Probenahmestelle führt dazu, dass die Probe nicht repräsentativ ist Fehler - Verwechslung von Proben durch falsches Beschriften (oder unvollständiges Probenbegleitblatt) Während der Probenahme: - Feststoffanreicherung durch Spülen des Probenahmegefäßes mit Abwasser - Verschleppen von Stoffen durch unzureichendes Spülen - Eine zu lange Dauer der Probenahme kann zu einem ausgasen leichtflüchtiger Inhaltsstoffe führen Nach der Probenahme: - Konservierungsmaßnahmen erfolgen nicht nach den Regeln der Technik - Eindringen von Probeninhaltsstoffen in die Wand des Probenahmegefäßes - Bildung von Niederschlägen - Häufiges umfüllen bzw. (auf)teilen der Probe - Veränderung durch oxidierende oder reduzierende Begleitstoffe innerhalb der Probe MENÜVORZURÜCK 11

12 © 2014 LÖSUNGSHILFE PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN MENÜVORZURÜCK 5. Zusatzaufgabe (1) Anlagenübersicht (Das Rücklaufschlammpumpwerk und Rezirkulationspumpwerk wurden zur besseren Übersicht nicht mit aufgeführt) 12 Mechanische Reinigungsstufe Biologische Reinigungsstufe Schlamm- behandlung Überschussschlamm

13 © 2014 LÖSUNGSHILFE PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN MENÜVORZURÜCK 5. Zusatzaufgabe (2) Die abwassertechnische Anlage wird nach SüwV-Kom in NRW in die Ausbaugröße C – EW (E + EGW) eingeteilt. Das heißt es werden bestimmte Anforderungen an die Häufigkeit und Art der Untersuchung gestellt. In der Anlage „Selbstüberwachungsverordnung – Kommunal“ sind die zu bestimmenden Proben und Zeiträume aufgeführt. Darüber hinaus kann es sinnvoll sein, Proben über den vom Gesetzgeber geforderten Bestimmungen durchzuführen (Beurteilung des Reinigungsprozesses). 13

14 © 2014 LÖSUNGSHILFE PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN MENÜVORZURÜCK 5. Zusatzaufgabe (3) Platzierung automatischer Probenahmegeräte zur Abwasserentnahme Grundsätzlich ist es sinnvoll ab einer Anlagengröße > 1000 EW automatische Probenahmegeräte einzusetzen. 14

15 © 2014 LÖSUNGSHILFE PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN MENÜVORZURÜCK 5. Zusatzaufgabe (4) Die Proben des Rohwassers sollten mit Hilfe eines automatischen Probenahmegerätes entnommen werden. Dabei sollte entweder die durchfluss- oder volumenproportionale Probenahme erfolgen, um Durchfluss- und Konzentrationsschwankungen zu erfassen. Die erfasste Probe wird dadurch aussagekräftiger. Eine zeitproportionale Probenahme sollte vermieden werden, weil entsprechende Änderungen im Abwasserstrom durch eine Zeitproportionale Probenahme nicht mit erfasst wird. 15

16 © 2014 MENÜVORZURÜCK KONTROLLFRAGEN PROBENAHME AUF ABWASSERTECHNISCHEN ANLAGEN 16

17 © 2014 MENÜVORZURÜCK DEIN PERSÖNLICHER TRAINER „Hast Du Fragen zu den Lösungen oder Kontrollfragen? Kein Problem! Melde Dich gleich bei mir im SAMMELPLATZ“ SVEN 17


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