Applicability of chemical oxygen demand (COD) online analyser for different waters
Salonen, Maija (2024)
Diplomityö
2024
School of Engineering Science, Kemiantekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2024120499335
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2024120499335
Tiivistelmä
The objective of the study was to test an online analyser Optoseven FSA-CT1000 UV COD and Turbidity Liquid Analyser in authentic field conditions. Measured parameters were Chemical Oxygen Demand (COD) and turbidity. COD online measurement with UV-Vis spectrometry as a method is new and highly dependent on the validity of the calibration. The device is calibrated with laboratory analysed manual samples hence the manual sampling affects the validity of the data. The analyser uses also internal calibration with sample cell cleanliness against background liquid, which worked also as the cleaning agent in this study. Choosing the right background/cleaning solution for the analysed waters turned out to be challenging in some cases.
Three different trial locations and one pre-trial location yielded information about total of nine sampling points. Monitored waters were from tap water to raw municipal waste water. The main results are presented in graph form, displaying the data gathered from sampling points. The interval time of sampling is freely adjustable, and in this study, it was possible to set as low as 5 minutes. There is a broad variation in the data depending on the sampling point, and in some cases the behaviour of the parameters was unexpected. Waters were also laboratory tested for a variety of parameters. Laboratory analysis results are briefly discussed against observed behaviour and anticipated water composition.
Study demonstrated that Optoseven FSA-CT1000 can easily be used for short-term, project-type water monitoring for diverse types of waters. This analyser is a powerful online tool for monitoring different parameters simultaneously, revealing the behaviour of the water in question. Työn tavoitteena oli testata Optoseven FSA-CT1000 UV COD and Turbidity Liquid Analyser -laitteen soveltuvuutta erilaisille vesille käytännössä. Mitatut parametrit olivat veden kemiallinen hapenkulutus (Chemical Oxygen Demand, COD) ja sameus. COD:n online-mittaus UV-Vis -spektrometrialla on menetelmänä uusi, ja sen tuottaman mittaustiedon laatu riippuu vahvasti kalibroinnista. Laitteen kalibrointi perustuu manuaaliseen näytteenottoon ja näytteiden laboratoriotuloksiin, joten manuaalinen näytteenotto vaikuttaa tulosten oikeellisuuteen. Laitteessa on myös sisäänrakennettu kalibrointi, jossa näyteputken puhtautta mitataan taustanesteen kanssa. Tässä tutkimuksessa taustaneste toimi myös laitteen puhdistusaineena. Oikean taustanesteen/puhdistusaineen valinta osoittautui haastavaksi osassa tutkimuskohteista.
Kolmesta kohteesta sekä yhdestä niitä edeltävästä testikohteesta kerättiin tietoa yhteensä yhdeksästä näytepisteestä. Tarkkaillut vedet vaihtelivat puhtaudeltaan hanavedestä puhdistamattomaan jäteveteen. Näytepisteistä kerätty mittausaineisto on esitetty kuvina. Näytteenoton aikaväli on vapaasti säädettävissä, ja tässä tutkimuksessa se oli mahdollista asettaa alimmillaan 5 minuuttiin. Mittausaineistossa on laajaa vaihtelua riippuen näytteenottopisteestä, ja joissain tapauksissa parametrit käyttäytyivät odottamattomasti. Vesistä testattiin myös laaja näytepaketti laboratoriossa. Laboratoriotuloksia ja tarkkailun tuloksia verrataan lyhyesti mittauspaikasta odotettuun veden koostumukseen.
Tutkimus osoittaa, että Optoseven FSA-CT1000 on käyttökelpoinen lyhytaikaisessa, projektimuotoisessa vesien tarkkailussa ja soveltuu hyvin erilaisille vesille. Analysaattori on vakuuttava työkalu online-mittauksiin, ja sillä voi tarkkailla useita eri parametreja samanaikaisesti. Valitun parametrin käyttäytymistä voi seurata lähes reaaliajassa.
Three different trial locations and one pre-trial location yielded information about total of nine sampling points. Monitored waters were from tap water to raw municipal waste water. The main results are presented in graph form, displaying the data gathered from sampling points. The interval time of sampling is freely adjustable, and in this study, it was possible to set as low as 5 minutes. There is a broad variation in the data depending on the sampling point, and in some cases the behaviour of the parameters was unexpected. Waters were also laboratory tested for a variety of parameters. Laboratory analysis results are briefly discussed against observed behaviour and anticipated water composition.
Study demonstrated that Optoseven FSA-CT1000 can easily be used for short-term, project-type water monitoring for diverse types of waters. This analyser is a powerful online tool for monitoring different parameters simultaneously, revealing the behaviour of the water in question.
Kolmesta kohteesta sekä yhdestä niitä edeltävästä testikohteesta kerättiin tietoa yhteensä yhdeksästä näytepisteestä. Tarkkaillut vedet vaihtelivat puhtaudeltaan hanavedestä puhdistamattomaan jäteveteen. Näytepisteistä kerätty mittausaineisto on esitetty kuvina. Näytteenoton aikaväli on vapaasti säädettävissä, ja tässä tutkimuksessa se oli mahdollista asettaa alimmillaan 5 minuuttiin. Mittausaineistossa on laajaa vaihtelua riippuen näytteenottopisteestä, ja joissain tapauksissa parametrit käyttäytyivät odottamattomasti. Vesistä testattiin myös laaja näytepaketti laboratoriossa. Laboratoriotuloksia ja tarkkailun tuloksia verrataan lyhyesti mittauspaikasta odotettuun veden koostumukseen.
Tutkimus osoittaa, että Optoseven FSA-CT1000 on käyttökelpoinen lyhytaikaisessa, projektimuotoisessa vesien tarkkailussa ja soveltuu hyvin erilaisille vesille. Analysaattori on vakuuttava työkalu online-mittauksiin, ja sillä voi tarkkailla useita eri parametreja samanaikaisesti. Valitun parametrin käyttäytymistä voi seurata lähes reaaliajassa.