On-line overvåkning av råvannskvalitet

Transkript

1 On-line overvåkning av råvannskvalitet Presentasjon på VAnnforsk seminar 28. november 2017 Henrik Braathen, Colifast AS Ingun Tryland, NIVA/Norsk Vann

2 On-line «near real time» tools for monitoring water quality Prosjekttype: Innovasjonsprosjekt i næringslivet Prosjektperiode: Tildelt: 2,1 mill. kr Program: BIA Brukerstyrt innovasjonsarena Prosjekteier: Colifast AS Forskningspartner: NIVA Bedriftspartner: Pemac AS Sluttbrukere (krevende kunder): Oslo VAV og BallastTech-NIVA Mål: Teste og videreutvikle verktøy for overvåkning av mikrobiologisk vannkvalitet To ulike anvendelsesområder: Automatisert overvåkning av hygienisk drikkevannskvalitet og hurtigmetode for kontroll av ballastvann

3 Testet 2 nye instrumenter for overvåkning av råvannet på Oset H Colifast ALARM benyttet for daglig overvåkning av E. coli (2 år) Presence/Absence i 100ml Analysesvar etter 6-15h UV-VIS-abs-spektra nm målt kontinuerlig (hver 10 min/hver time) med en Spectrolyser (Pemac AS). Vil «spekteret» fange opp endringer som også indikerer økt risiko for hygienisk forurensning? Synergistisk effekt av å kombinere med ALARM?

4 Hvorfor ALARM er godt egnet for råvannet på Oset: H Mindre fekal forurensning råvann. Fungerende tiltak nedbørsfelt. ~ 90% av prøver vil ikke inneholde E.coli.

5 2 år med daglig* overvåkning av E. coli: H *89% av alle dagene

6 Statistiske analyser H Det ble tatt prøver med ALARM og rutineprøve på totalt 92 dager: Weekly analysis Colifast ALARM Positive Negative Total Positive Negative Total Phi-coefficient (Φ) = 0.02 = Ingen forskjell mellom metodene Statistiske analyser bekreftet at det var signifikant flere E. coli positive prøver under høstsirkulasjonen og signifikant færre ved isdekke Ingen sammenheng mellom nedbør dager før prøvetaking og påvisning av E. coli i råvannet (i de ulike sesongene)

7 Oppsummering : ALARM H - Bekreftet trender fra flere år med rutineprøver (mest E. coli under høstsirkulasjonen) - Gir noe tilleggsinformasjon i forhold til rutineprøver (f.eks om ukeprøven er «tilfeldig» positiv. Forekomst av fugler over vanninntaket om sommeren?) - 2 år med testing har gitt nyttig demonstrasjon av ALARM (og f. eks vist stor forskjell mellom E. coli forekomst ved varm og kald vinter - klimaendringer) - Brukervennlig, driftsikker

8 Publisering av resultater H Nordisk drikkevannskonferanse (Helsinki, 2014): Vitenskapelig publikasjon 2015:

9 Sanntidsmåling av hygienisk råvannskvalitet? UV-VIS-abs-spektra nm målt kontinuerlig (hver 10 min/hver time) med en Spectrolyser (Pemac AS). Vil «spekteret» fange opp endringer som også indikerer økt risiko for hygienisk forurensning? Synergistisk effekt av å kombinere med ALARM?

10 Resultater Spektrolyser sept-2013 til april 2014: Farge (mg Pt/l) sep 19.sep 03.okt 17.okt 31.okt Bare 53 mm November 14.nov 28.nov 12.des 100 mm des 09.jan 23.jan 130 mm Februar 06.feb 20.feb 06.mar 50 mm mar 6 5,8 5,6 5,4 5,2 5 4,8 4,6 4,4 4,2 4 Beregnet TOC (mg/l) Sommer lagdeling Høst-sirkulasjon Isdekke Vår-sirkulasjon

11 Oppsummering- Spektrolyser «Spekteret» fanger ikke opp «økt risiko» mhp hygiene i råvannet på Oset («forsinket respons»). Kontinuerlig måling av temperaturforskjell råvannoverflatevann minst like effektivt Enkelt og miljøvennlig måleprinsipp, kontinuerlige resultater i sanntid: Måling av Farge, UVabs 254, Turbiditet (nei), TOC/DOC (tvilsom) Men gjennomstrømningen må gå knirkefritt vedlikehold og tilsyn! Jevnlig sammenligning med lab-prøver! Viser interessante trender mhp respons på vær/sesong. Lettere å se mønstrene med sensordata. Supplement til Colifast ALARM

12 Oppsummering nytten av prosjektet I, H Innovasjonsprosjekt i næringslivet: Nytte for prosjekteier Colifast - Uttesting av det nye ALARM instrumentet på Oset for anvendelse råvann (= demonstrasjon hos krevende kunde) + åpnet for nytt bruksområde. - FOU resultater, tilpasning metode og tekniske løsninger - Samarbeid med forskningspartner (=hjelp med gjennomføring av prosjektet, statistiske beregninger, skriving av publikasjoner mm.) è Økt kompetanse i bedriften, dokumentasjon, markedsføring, økt salg og verdiskapning For forskningspartner: Økt kunnskap, data for presentasjon til studenter på NMBU, publikasjoner. Oslo VAV: Nyttig informasjon om råvannskilden og variasjoner. Kunnskap og erfaring med ny teknologi. ALARMen er i full bruk i dag, men nå plassert etter råsprengt rentvannstunnel. Spektolyseren: tenkt som fargemåler, men sliter ned å få til å stemme med lab Ønsker seg fortsatt raskere metode for hygiene hva er realistisk for drikkevann?