DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Vergleichende Untersuchungen von Steuerungs-konzepten für nachgeschaltete Ozonanlagen Michael Stapf1, Ulf Miehe1, Boris Lesjean1, Britta Wiedemann1, Martin Jekel2 Tagung Mess- und Regelungstechnik in abwassertechnischen Anlagen Fulda 16.10.2013 1 Kompetenzzentrum Wasser Berlin 2 Technische Universität Berlin; FG Wasserreinhaltung © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Stand der Diskussion zur Spurenstoff-entfernung mittels Ozonung DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Stand der Diskussion zur Spurenstoff-entfernung mittels Ozonung Transformation/Entfernung von Spurenstoffen: von der Reaktivität der Stoffe abhängig (ehemals) diskutierte Kandidaten für Gewässerschutzverordnung/ EU-Monitoringliste sehr gut entfernbar (z.B. Carbamazepin, Diclofenac, Sulfamethoxalzol, Ethinylestradiol) Nebeneffekt: Desinfektion Offene Fragen: Mögliche ökotoxikologische Effekte nach Ozonung Abbauprozesse in Raumfiltern nach der Ozonung Steuerung der Ozonung: Vermeidung von Über-/Unterdosierung Erprobung von Steuerungskonzepten Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Anpassung des Ozoneintrags DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Anpassung des Ozoneintrags     Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Aufbau Versuchsanlage (KW Ruhleben) DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Aufbau Versuchsanlage (KW Ruhleben) Ozonung Flockung Filtration Probenahmestellen Zulauf Ozonanlage 1 2 Ablauf Ozonanlage Ablauf Nachklärung 3 Ablauf Zweischichtfilter Fe(III)Cl3 4 Ablauf Biol. Aktivkohlefilter Ablauf Langsamsandfilter 5 Zweischichtfilter Biol. Aktivkohlefilter 1 2 3 4 Ablauf Ozongenerator Sauerstoff- aufkonzentrierung 5 Luft Langsamsandfilter Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Verwendete Online-Messtechnik DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Verwendete Online-Messtechnik Zweischichtfilter Gelöstes Ozon SAK254 Spektralphotometer: SAK254 DOCeq Steuerungsparameter Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Volumenproportionale vs. frachtproportionale Ozondosierung Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Trockenwetterperiode DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Trockenwetterperiode Bezugs-DOC für konstante Dosis 12,9 mg/L Warum also andere Steuerungs- konzepte? Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Regenereignis Bezugs-DOC für konstante Dosis 12,9 mg/L Gemessener DOC nur noch 1/3 des Bezugs-DOCs  Starke Überdosierung Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Vergleich mit Mischproben Konstanter vs. SAK-proportionaler Ozoneintrag Vergleichszeitraum: 8. April – 31. Juli Überdosierung durch z.B. Mischwasserzulauf Unterdosierung seltener und geringere Abweichungen Spez. Ozondosis = 0,7 © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Störparameter: Nitrit DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Störparameter: Nitrit Ozon transformiert Nitrit zu Nitrat und zehrt dabei 3,43 mg Ozon pro mg-N Nitrit Für die Auswertung wird der spez. Ozoneintrag EDOC um die zusätzliche Ozonzehrung durch evtl. vorliegendes Nitrit korrigiert:   Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Einfluss von Nitrit auf Desinfektionswirkung Versuche mit Dosierung von Nitrit Große Variation bei gleichem spez. Ozoneintrag!  Kein Zusammenhang? Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Einfluss von Nitrit auf Desinfektionswirkung Versuche mit Dosierung von Nitrit Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Spurenstoffreduzierung vs. korrigierter spez. Ozoneintrag EDOC,korr DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Spurenstoffreduzierung vs. korrigierter spez. Ozoneintrag EDOC,korr Gibt es noch andere Zielgrößen als den spez. Ozoneintrag EDOC,korr? © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Spurenstoffreduzierung vs. Δ-SAK254 DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Spurenstoffreduzierung vs. Δ-SAK254 SAK254 – Reduzierung (Δ – SAK254) bietet eine Alternative! Ziel: konstantes Δ – SAK254 Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Δ – SAK-Steuerung: Wo messen? DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Δ – SAK-Steuerung: Wo messen? Zweischichtfilter (1) SAK254 (2) SAK254 (3) SAK254 Δ-SAK zwischen (1) und (2): Pro: Schnelle Rückkopplung möglich Contra: gelöstes Ozon kann SAK254 – Messung im Ablauf der Ozonung (2) stören Δ-SAK zwischen (1) und (3): Pro: keine Probleme mit gelöstem Ozon Contra: Auswirkungen der Filtration (z.B. Einsatz von Flockungsmittel) muss mit Berücksichtigt werden. Trägeres System durch zusätzliche Retentionszeit im Filter Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Δ – SAK-Steuerung: Nach Filter möglich? DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Δ – SAK-Steuerung: Nach Filter möglich? Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Δ – SAK-Steuerung: Welchen Einfluss hat Nitrit? DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Δ – SAK-Steuerung: Welchen Einfluss hat Nitrit? Durch Einhalten einer konst. SAK – Abnahme wird Nitrit automatisch mit berücksichtigt! Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Pilotanlage auf dem Klärwerk Münchehofe DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Pilotanlage auf dem Klärwerk Münchehofe Test der Δ - SAK-Steuerung im Rahmen des IST4R – Projektes. Start der Versuchsanlage: 23. September 2013 Ozonanlage ausgelegt auf die Behandlung von 15 m³/h. Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

Erste Daten der Δ - SAK-Steuerung der Pilot-anlage (KW Münchehofe) DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Erste Daten der Δ - SAK-Steuerung der Pilot-anlage (KW Münchehofe) manuelle Verringerung der Ozondosis Δ-SAK im Ziel- bereich: kein Änderung der Ozondosis Δ-SAK unterhalb des Zielbereichs: Ozondosis wird erhöht Δ-SAK oberhalb des Zielbereichs: Ozondosis wird verringert Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Fazit Steuerung Pro Contra Volumenproportional Simpel, kein besonderer Messaufwand nötig. V.a. bei Mischwasserzulauf sind Überdosierungen zu erwarten. Zusätzliche Nitritkorrektur nötig. Frachtproportional Anpassung der Ozondosis an aktuelle Wasserqualität möglich. Erhöhter Messaufwand. SAK – Reduktion (Δ – SAK) Automatische Nitritkorrektur. Ergebniskontrolle Abhängig von Messpunkten: Berücksichtigung von gel. Ozon bzw. Filterbetrieb Raus?? Lieber eine Folie von Henriette ? Vergleich von BTr-Entfernung in en verschiedenen Betriebsmodi? © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung

DWA Abteilung Bildung und Internationale Zusammenarbeit Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Gefördert von Partner Hier an dieser Stelle stehen die internen Notizen der Vortragenden, die beim Ausdruck mit der Option „Notizseiten“ mit ausgegeben werden. Der Text ist in der Mastervorlage (Notizenmaster) formatiert als Arial mit der Schriftgröße 12. Es gibt zwei Einrückungsebenen Ebene 2 ist identisch zur Ebene 1 formatiert © DWA: Kursmaterialien dienen ausschließlich zur Schulung und Unterweisung