Anforderungen im Wasser- und Abwassersektor

Wie findet man den richtigen Gasdetektor?

Wenn in einer Wasseraufbereitungsanlage ein Gasdetektor zu installieren ist, sollten die Ingenieure auf einfache, effiziente und bewährte Produkte von Anbietern zurückgreifen, die schon sehr viel Erfahrung mit diesen anspruchsvollen Geräten gesammelt haben. In Wasseraufbereitungsanlangen ist es überaus wichtig, dass der eingesetzte Gasdetektor zu den Gegebenheiten vor Ort passt. Wenn es zu einem sprunghaften oder schleichenden Anstieg der Gaskonzentrationen kommen kann oder besonders raue oder korrosive Umgebungsbedingungen herrschen, sollten nur Produkte verwendet werden, die sich bereits bewährt haben. Aber keine Anlage gleicht der anderen, daher kann die jeweils optimale Lösung nur nach eingehender Beratung durch einen Experten gefunden werden.​

Die Behandlung von Abwasser ist ein sehr komplexer Prozess, der mit einigen systemimmanenten Gefahren verbunden ist. So können beispielsweise brennbare und toxische Gase wie Methan (CH4) und Schwefelwasserstoff (H2S) entstehen. Darüber hinaus kann es in einigen Bereichen einer Kläranlage zu einer Anreicherung von Sauerstoff (O2) und Ozon (O3) kommen, was wiederum ein erhöhtes Sicherheitsrisiko für die Mitarbeiter der Anlage bedeutet. In anderen Wasseraufbereitungsanlagen wird, zur Regelung des pH-Werts, Kohlendioxid (CO2) eingesetzt, das in erhöhten Konzentrationen ebenfalls toxisch ist und zu einem Sauerstoffmangel führen kann. In der Trinkwasseraufbereitung wiederum bilden sich häufig toxische chemische Gase wie Ammoniak (NH3) und Chlor (Cl). Um zu verhindern, dass diese Gase unbemerkt aus den Wasserspeichern und -leitungen entweichen, müssen etwaige Leckagen zuverlässig entdeckt und behoben werden können. Teledyne Gas & Flame Detection hat viele verschiedene Detektoren im Angebot, in denen unterschiedliche Sensoren verbaut sind.​

Die Mitarbeiter einer Wasseraufbereitungsanlage sowie alle anderen Personen, die sich hier aufhalten, können sehr einfach vor Explosionen, Vergiftungen und Feuer geschützt werden, indem die persönliche Schutzausrüstung mit einem tragbaren Gasdetektor ausgestattet wird. Für vorübergehende oder mobile Einsätze bei beengten Platzverhältnissen bietet Teledyne eine große Bandbreite an tragbaren Gaswarngeräten, die speziell für die Anforderungen im Wasser- und Abwassersektor entwickelt wurden.​

Häufig bietet es sich auch an, mobile Gaswarngeräte und stationäre Gaswarnanlagen miteinander zu kombinieren. Mit fest installierten Gaswarnanlagen können die Prozesse in einer Wasseraufbereitungsanlage leichter automatisiert werden. Dadurch lassen sich die Betriebskosten verringern und das Risiko von Bedienfehlern sinkt.​

Eine sorgfältige Auswahl des passenden Gaswarngeräts ist nicht nur für den Gesundheitsschutz aller beteiligten Personen unerlässlich, sondern trägt auch entscheidend zu einer Reduzierung der Gesamtbetriebskosten (TCO) bei. So kann Schwefelwasserstoff (H2S) beispielsweise dazu führen, dass Metalle wie Stahl, Kupfer und Messing korrodieren. Dies wiederum bedeutet, dass die Sensoren eines Gasdetektors sinnvollerweise mit einem Edelstahlgehäuse versehen werden sollten.

Die richtige Sensor-Technologie

Auch die Wahl der passenden Sensor-Technologie will wohlüberlegt sein. Zur Erkennung gefährlicher Gase kommen üblicherweise elektrochemische Sensoren, Halbleitersensoren, Infrarotsensoren (IR) oder katalytische Sensoren zum Einsatz.​

In Wasseraufbereitungsanlagen, in denen eine zu niedrige oder zu hohe Sauerstoffkonzentration zu vermeiden ist und geringe Mengen toxischer Gase wie Schwefelwasserstoff oder Chlor auftreten können, fällt die Wahl meist auf elektrochemische Sensoren. Besonders verbreitet ist hier der intelligente Gasdetektor Teledyne DGi-TT7-E. Dieses einfach zu bedienende Gerät verfügt über ein integriertes, alphanumerisches Display, das auch bei Tageslicht lesbar ist und die jeweilige Gaskonzentration vor Ort sowie die entsprechende Warnstufe anzeigt. 

Unter rauen Einsatzbedingungen erweisen sich Halbleitersensoren als langlebiger. Daher werden sie in der Regel dann eingesetzt, wenn es in einer Anlage zu einer hohen Schwefelwasserstoffkonzentration kommt oder die Umgebungsluft besonders warm oder feucht ist. Aufgrund seines guten Ansprechverhaltens, seiner hohen Signalstabilität und seiner langen Lebenserwartung wird der stationäre Detektor Teledyne CTX 300 gern verwendet, wenn die Konzentrationen von Sauerstoff, Kohlendioxid und anderen toxischen Gasen überwacht werden müssen. Der CTX 300 überträgt alle relevanten Daten in Rekordzeit, die Wartung des Geräts ist dank der vorkalibrierten Sensoren und des optional erhältlichen LCD-Displays besonders einfach.​

Infrarotsensoren eignen sich vor allem zur Detektion von explosiven Gasen wie Methan (CH4) oder Kohlendioxid (CO2) oder für einen Einsatz in korrosiven Atmosphären mit hohem H2S-Gehalt. Sensoren dieses Typs machen sich die Tatsache zunutze, dass alle Gase Strahlung in einem ganz bestimmten Wellenlängenbereich absorbieren. Die IR-Sensorzellen von Teledyne Gas & Flame Detection sind so robust, dass sie nur einmal pro Jahr gewartet werden müssen und eine fünfjährige Garantie gewährt wird. Ein Beispiel eines solchen IR-Gasdetektors ist der Teledyne GD10 mit siliziumintegrierter Infrarot-Optik. Das Gerät ist so zuverlässig, dass es mit einer 15-jährigen Herstellergarantie geliefert wird - eine Gewährleistungsfrist, die man sonst bei keinem der auf dem Markt erhältlichen Gasdetektoren mit IR-Sensor findet.​

Die häufigste Alternative zu einem IR-Sensor ist ein katalytischer Sensor. Dieser ist zwar weniger langlebig, verbraucht dafür aber auch weniger Strom. Da sich viele Wasseraufbereitungsanlagen an abgelegenen Standorten befinden und mit Sonnenenergie betrieben werden, ist dies häufig ein wichtiges Argument. Teledyne empfiehlt in solchen Fällen den intelligenten Gasdetektor DG-TX7, der zwei katalytische OXYCOLSensoren enthält.​

Darüber hinaus hat Teledyne Gas & Flame Detection auch Testkits zur Probenahme in Wasseraufbereitungsanlagen im Angebot. Diese eignen sich beispielsweise für Bereiche mit einer hohen H2S-Konzentration.