DE4403682C2 - Verfahren zur Einstellung des pH-Wertes des Trinkwassers in einer Trinkwasseraufbereitungsanlage - Google Patents
Verfahren zur Einstellung des pH-Wertes des Trinkwassers in einer TrinkwasseraufbereitungsanlageInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Einstellung
des pH-Wertes des Trinkwassers in einer Trinkwasseraufberei
tungsanlage, wobei eine chemische Entsäuerung bzw. Aufsäuerung
des Wassers durch Zugabe einer Aufbereitungschemikalie durch
geführt wird.
In Trinkwasserwerken sind Trinkwasseraufbereitungsanlagen im
praktischen Einsatz, bei denen zur Einstellung des gewünschten
pH-Wertes eine chemische Entsäuerung des sogenannten Rohwas
sers durch Zugabe einer Aufbereitungschemikalie, z. B. Natron
lauge, Kalkmilch oder Salzsäure durchgeführt wird.
Die regelungstechnische Struktur einer typischen bekannten
Einrichtung zur Trinkwasseraufbereitung und ein dabei zur
pH-Wert-Einstellung benutztes Verfahren werden nachstehend an
hand von Fig. 4 erläutert.
Fig. 4 zeigt eine Rohrleitung 1, die Rohwasser 2 führt und
der über eine Dosierleitung eine Aufbereitungschemikalie 6,
z. B. Natronlauge zugeführt wird. Die Aufbereitungschemikalie 6
wird aus einem Behälter 9 über eine Dosierpumpe 7 mit Pumpen
antrieb 8 und ein Ventil 4 in die Dosierleitung 3 gegeben. Das
Rohwasser 2 mit zugegebener Aufbereitungschemikalie 6 wird in
einer Verwirbelungseinrichtung 5 durchmischt und verläßt die
Verwirbelungseinrichtung 5 über eine Trinkwasserleitung 28 als
aufbereitetes Trinkwasser 26.
Mit Wirkungspfeilen 11 ist angedeutet, daß eine speicherpro
grammierte Steuerung (SPS) oder Prozeßleitsystem (PCS) 10
Steuersignale für das Ventil 4, den Pumpenantrieb 8 und eine
Regeleinrichtung 12 liefert. Die Regeleinrichtung 12 enthält
einen PI-Regler 13, dem eine Regeldifferenz xd zugeführt ist,
die an einer ersten Subtraktionsstelle gebildet wird durch
Subtraktion eines pH-Istwertes als Regelgröße x von einem
pH-Sollwert als Führungsgröße w; der pH-Sollwert ist fest an
einem pH-Sollwertgeber 27 eingestellt. Der pH-Istwert x wird
in einer pH-Wert-Meßeinrichtung 24 mit nachgeschaltetem Si
gnalumsetzer 29 gebildet. Zur Stellgröße y am Ausgang des Reg
lers 13 wird an einer ersten Additionsstelle 16 eine Störgröße
z addiert. Die Störgröße z ist ein mit einem induktiven Durch
flußmesser 21 gemessener Wasserdurchfluß. Ausgangssignal der
Additionsstelle 16 ist ein Stellsignal, das auf die als Stell
glied vorhandene Dosierpumpe 7 bzw. deren Antrieb 8 wirkt.
Mit Bezugszeichen 20 ist die Regelstrecke bezeichnet, die die
Komponenten 1, 3, 4, 5, 7, 8, 21, 22, 24, 26, 28 und 29 um
faßt. Mit 22 ist eine Meßleitung zur Meßeinrichtung 24 be
zeichnet.
Die Wirkungsweise der Trinkwasseraufbereitungseinrichtung er
gibt sich bereits weitgehend aus der vorstehend beschriebenen
Struktur. Dem kontinuierlich durch die Rohrleitung fließenden
Wasser wird in den technologisch bedingten Entsäuerungsstufen
eine Aufbereitungschemikalie (z. B. Natronlauge) zudosiert. Die
zudosierte Aufbereitungschemikalie und das Wasser durchfließen
dann die Verwirbelungseinrichtung, die dazu dient, daß beide
Medien sich gut vermischen und miteinander reagieren. Der sich
infolge der Reaktion des Wassers mit der Aufbereitungschemika
lie einstellende pH-Wert wird nach der Verwirbelungseinrich
tung gemessen und dient als Regelgröße für den eingesetzten
Regelkreis zur Einstellung des jeweils erforderlichen pH-Wer
tes als Voraussetzung für nachfolgende Stufen im Trinkwasser
aufbereitungsprozeß oder für die Verteilung des Reinwassers.
Der gemessene pH-Wert wird dann der Regeleinrichtung zuge
führt. Sie errechnet aus dem fest eingegebenen pH-Sollwert
mittels mathematischer Ausdrücke (PI-Algorithmus) ein Stell
signal, das der Ansteuerung der Dosierpumpe dient. Über die
daraus resultierende Zudosierung der Aufbereitungschemikalie
wird der Regelkreis geschlossen.
Im Aufsatz R. W. Peters, "Selbstanpassende pH-Wert-Regelung", Regelungstechnische
Praxis und Prozeß-Rechentechnik, 1970, Heft 1, Seiten 10 bis 16, insbesondere Fig. 2,
ist ein Verfahren zur pH-Wert-Regelung beschrieben, bei dem eine Chemikalie B gere
gelt zugegeben wird. Durch einen Führungsregler R erfolgt eine Sollwertvorgabe in Ab
hängigkeit vom Ergebnis einer regelmäßigen Analyse des behandelten Wassers. Es
wird auch auf die Möglichkeit hingewiesen, Durchfluß- und Konzentrationsschwankun
gen als Störgrößen aufzuschalten.
Es hat sich gezeigt, daß mit dem anhand der Fig. 4 vorgeschriebenen bekannten
Konzept der pH-Wert-Regelung neueren Anforderungen an die
Trinkwasserqualität nicht mehr entsprochen werden kann. Insbe
sondere wurden Langzeitabweichungen, periodische Schwingungen
oder auch eine sehr langsame Reaktion der Regelung beobachtet.
Die neueren Anforderungen ergeben sich in der Bundesrepublik
Deutschland aus der Bekanntmachung der Neufassung der Trink
wasserverordnung vom 5. Dezember 1990, die in der Anlage 4
Forderungen an den pH-Wert des Trinkwassers enthält. Danach
darf der pH-Wert des abgegebenen Wassers bei Wasserleitungen
mit metallischen und zementhaltigen Werkstoffen im zulässigen
pH-Bereich von 6,5 bis 8,0, bzw. bei Asbestzement-Werkstoffen
im zulässigen Bereich von 6,5 bis 9,5 liegen, jedoch nicht
mehr als 0,2 pH-Einheiten unter dem pH-Wert der Calciumcarbo
natsättigung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur
Einstellung des pH-Wertes des Trinkwassers in Trinkwasserauf
bereitungsanlagen anzugeben, mit dessen Anwendung den Anforde
rungen an die Trinkwasserversorgung entsprochen werden kann,
bzw. ein technologisch bedingter pH-Wert erreicht wird.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in abhängigen Ansprüchen
angegeben.
Die in den Patentansprüchen angegebenen und unten näher
erläuterten Verfahrensvarianten basieren auf nachstehenden
Feststellungen und Überlegungen, bei denen stellvertretend für
Aufbereitungschemikalien die Natronlauge zur Erläuterung
herangezogen wird.
Die Regelung des pH-Wertes wird maßgeblich durch die Störgrö
ßen Volumenstrom (pro Zeiteinheit fließende Wassermenge),
Konzentration der Natronlauge und Pufferungsintensität des
Wassers beeinflußt. So muß z. B. zum Wasser mehr Natronlauge
zudosiert werden, wenn mehr Wasser durch die Rohrleitung
fließt oder die Natronlauge eine geringere Konzentration auf
weist. Während sich Änderungen im Volumenstrom und in der Lau
gen-Konzentration auf die Streckenverstärkung der Regelstrecke
unabhängig vom pH-Wert auswirken, bewirkt die Pufferung des
Wassers, die ja vom pH-Wert abhängig ist, eine pH-Wertabhän
gigkeit der Streckenverstärkung und damit eine Nichtlinearität
der Regelstrecke.
Wie aus der in Fig. 4 dargestellten bekannten Struktur er
sichtlich ist, wird dort lediglich der Volumenstrom des Was
sers gemessen und in der Regeleinrichtung als Störgröße aufge
schaltet. Die Störgrößen Laugenkonzentration und Pufferungsin
tensität bleiben dagegen unberücksichtigt. Daraus resultieren
nachstehend dargelegte Probleme bei bekannten Verfahren und
Ansatzpunkte zur Lösung der Probleme: Da der pH-Sollwert als
fester Parameter im Regler eingegeben wird, kann es infolge
einer Änderung der Rohwasserqualität nach einiger Zeit, z. B.
einigen Monaten zu Abweichungen bei der Einstellung des Sätti
gungs-pH-Wertes kommen, d. h. der pH-Wert des abgegebenen
Trinkwassers entspricht dann nicht mehr den Forderungen der
Trinkwasserverordnung.
Die Regelparameter können nur bei konstanten Parametern der
Regelstrecke optimal eingestellt werden. Die Konzentration der
Natronlauge und die Pufferungsintensität des Wassers ändern
jedoch die Streckenverstärkung während des Betriebes.
Die Folge ist bei Abnahme der
Verstärkung eine Verlangsamung der Regelung und bei Zunahme
der Verstärkung eine Neigung zu höherem Überschwingen, länge
rer Beruhigungszeit bzw. periodischen Schwingungen oder gar
zur Instabilität. An manchen Tagen ist beispielsweise eine pe
riodische Schwankung des pH-Wertes mit einer Amplitude von
2 pH-Einheiten beobachtbar, wenn ein neuer Ansatz der Natron
lauge eine entsprechend hohe Konzentration aufweist.
Die Strecke, die das Wasser von der Dosierstelle bis zur
pH-Meßstelle zurücklegt, bevor die Natronlauge mit dem Wasser
vermischt wird und reagiert, bevor sich also der neue pH-Wert
einstellt, stellt eine beachtliche Totzeit der Regelstrecke
dar, wodurch die Regelung sehr langsam ist.
Mit den erfindungsgemäßen Verfahrensvarianten können die
dargelegten Mängel beseitigt oder zumindest verringert werden.
Die erfindungsgemäßen Verfahrensvarianten werden nachstehend
erläutert anhand von in den Fig. 1 bis 3 dargelegten
Ausführungsbeispielen.
In Fig. 1 ist die Struktur einer Einrichtung zur Durchführung
einer ersten Variante dargestellt. Diese erste Variante arbei
tet mit einer Regelung der Zufuhr von Aufbereitungschemikalien
zum Rohwasser, wobei zusätzlich zum Wasserdurchfluß als wei
tere Störgröße ein Konzentrationswert der Chemikalie aufge
schaltet wird und außerdem eine Aktualisierung des pH-Soll
wertes in Abhängigkeit von der Rohwasserqualität erfolgt.
Die Erfassung der Laugenkonzentration und Rohwasserqualität
und deren Berücksichtigung im Regelkreis lassen sich grund
sätzlich automatisieren. Der Aufwand für eine automatisierte
Wasseranalyse ist allerdings hoch. Wenn nicht mit kurzfri
stigen Änderungen der Rohwasserqualität zu rechnen ist, kann
auch eine diskontinuierliche Erfassung dieser Einflüsse und
eine Handeingabe der ermittelten Werte vorgesehen werden.
Das bedeutet z. B., daß die Wasserqualität in geeigneten Zeit
abständen, z. B. monatlich mittels Wasseranalyse ermittelt wer
den kann und die Analyseergebnisse zur Berechnung des Calcit
sättigungs-pH-Wertes, der als Sollwert w der Regeleinrichtung
12 zugeführt wird, sowie zur Berechnung der zuzudosierenden
Menge von Aufbereitungschemikalien verwendbar sind. In einer
Plausibilitätsprüfungseinrichtung 106 werden die Ergebnisse
vor der Weiterleitung auf Plausibilität geprüft.
In den Fig. 1 bis 3 sind die bereits anhand von Fig. 4 er
läuterten Komponenten der Regelstrecke 20 mit gleichen Bezugs
zeichen versehen. Auch sonstige Komponenten mit identischer
Funktion sind in den Zeichnungsfiguren jeweils mit gleichen
Bezugszeichen versehen.
In Fig. 1 ist eine Einrichtung 30 zur Bestimmung der Konzen
tration der Aufbereitungschemikalie dargestellt, mit der auto
matisch oder manuell nach jedem Ansatz der Chemikalie ein Kon
zentrationswert ermittelt wird. Der Konzentrationswert wird
als zweite Störgröße z₂ einer Störgrößenverknüpfungseinrich
tung 101 zugeführt, die ein Modul der SPS oder des PCS 10 sein
kann. Als erste Störgröße z₁ wird der Verknüpfungseinrichtung
101 außerdem der gemessene Wasserdurchfluß zugeführt. Eine in
der Verknüpfungseinrichtung 101 ermittelte resultierende Stör
größe z wird der Regeleinrichtung 12 zugeführt, die wie bei
der in Fig. 4 dargestellten Einrichtung die Dosierung der
Aufbereitungschemikalie regelt.
Die SPS oder das PCS 10 enthält außerdem ein Modul 102 zur Be
rechnung des Calcitsättigungs-pH-Wertes oder eines technolo
gisch bedingten pH-Wertes, der als Sollwert w der Regelein
richtung 12 zugeführt wird. Die Berechnung erfolgt aufgrund
von Ergebnissen einer Wasseranalyse, die mit Hilfe einer Was
seranalyseeinrichtung 25 durchgeführt wird. Damit wird berück
sichtigt, daß die Rohwasserqualität vom sogenannten Fahrzu
stand der Anlage abhängt, also z. B. vom Brunnen, aus dem Was
ser gefördert wird.
Fig. 2 zeigt die Struktur einer Einrichtung zur Durchführung
einer zweiten Verfahrensvariante. Diese zweite Variante arbei
tet mit einer gesteuerten Grobeinstellung des pH-Wertes und
einer Nachregelung zur Feineinstellung des pH-Wertes.
In Fig. 2 ist der Behälter 9 kombiniert mit einer automatisch
arbeitenden Einrichtung 15 zur Konzentrationsbestimmung, im
dargestellten Beispiel auf der Grundlage einer Dichtemessung,
die an der Dosierstelle mit Hilfe einer Dichtemeßeinrichtung
31 durchgeführt wird. Die Einrichtung 15 zur Konzentrationsbe
stimmung liefert die zweite Störgröße z₂, die einem Dosiermen
gensteuerungsmodul 103 zugeführt wird. Dem Steuerungsmodul 103
ist außerdem die erste Störgröße z₁ zugeführt, so daß im Modul
103 die resultierende Störgröße z gebildet werden kann. Wei
tere Eingangssignale sind das Ergebnis der Wasseranalyse aus
der Analyseeinrichtung 25 und der im Modul 102 berechnete Cal
ciumsättigungs-pH-Wert bzw. ein technologisch bedingter
pH-Wert.
Das Steuerungsmodul 103 bildet auf der Grundlage eines mathe
matischen Modells der Regelstrecke und der Eingangswerte ein
Steuersignal S, das einer zweiten Additionsstelle 17 zugeführt
wird, wo es zum Ausgangssignal einer Regeleinrichtung 112 ad
diert wird. Das Ausgangssignal der zweiten Additionsstelle 17
wirkt auf die Dosierpumpe 7.
Ein Modul 104 bewirkt eine Zuschaltung der Regeleinrichtung
112 in Abhängigkeit von der pH-Wertabweichung. Die Zuschalt
einrichtung 104 setzt also das Ausgangssignal der Regelein
richtung 112 bei kleiner pH-Wertabweichung vom Sollwert zu
Null.
In der Regeleinrichtung 112 wird dem Regler 13 die Regelabwei
chung x-w zugeführt. Das Reglerausgangssignal wird an einer
Multiplikationsstelle 19 mit der ersten Störgröße z₁, die mit
einem Faktor k₁ verstärkt ist, multipliziert. Das Multiplika
tionsergebnis wird an einer Divisionsstelle 18 von der mit dem
Faktor k₂ verstärkten zweiten Störgröße z₂ beeinflußt zur Bil
dung des Ausgangssignals der Regeleinrichtung 112. Mit dem Be
zugszeichen 100 ist ein Modul mit den sonstigen Funktionen der
SPS oder des PCS 10 bezeichnet, das die bereits oben beschrie
benen Grundfunktionen durchführt. Die Module 102, 103, 104 und
112 sind zweckmäßigerweise ebenfalls Komponenten der SPS oder
des PCS 10.
Ein wesentlicher Vorteil des Einsatzes einer Steuerung ist die
Vermeidung der Totzeit der Regelstrecke bei der pH-Wertein
stellung, da der pH-Wert nun nicht mehr in Abhängigkeit vom
verzögert gemessenen pH-Istwert geregelt, sondern sofort ab
hängig vom Anlagenzustand (Fahrzustand, aktuelle Durchflußmen
ge und Chemikalienkonzentration) eingestellt wird. In diesem
Steuerungskonzept wird zumindest im Steuerungsteil auch die
durch die Pufferung des Wassers hervorgerufene Nichtlinearität
der Regelstrecke berücksichtigt, da die Pufferung Teil des ma
thematischen Modells ist. Auch der Einfluß der Pufferung des
Wassers auf die Nachregelung kann verringert werden, da durch
die Berechnung der zu einem bestimmten pH-Wert gehörigen, wenn
auch fehlerbehafteten Dosiermenge die Verstärkung der Regel
strecke im Arbeitsbereich um den pH-Sollwert geschätzt werden
kann. Legt man diesen geschätzten Wert der Streckenverstärkung
einer Adaption der Reglerparameter zugrunde, so kann man eine,
an die aktuelle Streckenverstärkung (beim pH-Sollwert) ange
paßte und damit stabilere Nachregelung erreichen.
Voraussetzungen für die Steuerung sind zum einen die Existenz
von Berechnungsvorschriften für die Einflußgrößen, also von
mathematischen Modellen und zum anderen die Einhaltung der
Genauigkeitsanforderungen an diese mathematischen Modelle, die
durch die Genauigkeitsanforderungen an den pH-Wert als Steuer
größe bestimmt werden. Die mathematischen Modelle und Analy
sewerte unterliegen bei Toleranzvorgaben für den pH-Sollwert
in Höhe von Delta-pH-Wert = -0,2 sehr hohen Anforderungen an
die Genauigkeit. Um trotzdem mit einfachen mathematischen Mo
dellgleichungen arbeiten zu können, wird die Regeleinrichtung
zusätzlich vorgesehen, die aber nur noch die Fehler der mathe
matischen Modelle sowohl der Dosiermengenberechnung als auch
der Dosieranlage ausgleichen soll.
Fig. 3 zeigt eine dritte Variante, die durch Ergänzung der
zweiten Variante durch eine unterlagerte Mengenregelung für
die Aufbereitungschemikalienzugabe entsteht.
Die Mengenregelung ist eingefügt, um Fehler durch Nichtline
aritäten der Dosiereinrichtung auszuschließen und die im
Steuerungsteil berechneten Dosiermengen an z. B. Natronlauge
auch wirklich dem Wasser zuzusetzen. Die Regelung dient zum
Aus regeln der Fehler durch die mathematische Berechnung der
Dosiermenge. Da die Mengenregelung dynamisch sehr viel schnel
ler abläuft als die pH-Wertregelung, ist die Unterlagerung der
Mengenregelung anwendbar.
Fig. 3 zeigt, daß eine solche Kaskadenregelung vorgesehen
ist, wobei das Ausgangssignal der zweiten Additionsstelle 17
auf eine zweite Subtraktionsstelle 114 geführt ist. An der
zweiten Subtraktionsstelle 114 wird durch Subtraktion des Aus
gangssignals einer Chemikaliendurchflußmeßeinrichtung 115 eine
Regeldifferenz gebildet, die auf einen Mengenregler 113 ge
führt ist, der schließlich auf die Dosierpumpe 7 wirkt.
Zur Überprüfung der Durchführbarkeit des in unterschiedlichen
Varianten vorgeschlagenen Verfahrens zur pH-Werteinstellung
bei der Trinkwasseraufbereitung und Verwendung mathematischer
Modelle der Regelstrecke wurden experimentelle Untersuchungen
durchgeführt.
Dabei wurden in einem Wasserwerk Wasseranalysen durchgeführt
und es wurden pH-Wertberechnungen mit den Analyseergebnissen
nach Methoden gemäß DIN 38404, Teil C durchgeführt. Es wurden
weiterhin Natronlaugendosiermengen zur Einstellung des
pH-Sollwertes berechnet. Am selben Tag wurden auch Messungen
durchgeführt, wobei unterschiedliche pH-Werte eingestellt und
Laugendosiermengen meßtechnisch erfaßt wurden. Ein Vergleich
der berechneten und gemessenen Werte zeigte eine grundsätzlich
gute Übereinstimmung. Gewisse Abweichungen einzelner Werte
ließen sich aus Umständen bei der Durchführung der Untersu
chungen erklären.
Bezugszeichenliste
1 Rohrleitung
2 Rohwasser
3 Dosierleitung
4 Ventil
5 Verwirbelungseinrichtung
6 Aufbereitungschemikalie
7 Dosierpumpe
8 Pumpenantrieb
9 Behälter
10 Speicherprogrammierte Steuerung (SPS) oder Prozeß leitsystem (PCS)
11 Wirkungspfeil
12 Regeleinrichtung
13 PI-Regler
14 erste Subtraktionsstelle
15 automatisch arbeitende Einrichtung zur Konzentrationsbestimmung
16 erste Additionsstelle
17 zweite Additionsstelle
18 Divisionsstelle
19 Multiplikationsstelle
20 Regelstrecke
21 Durchflußmesser
22 Meßleitung
24 pH-Wertmeßeinrichtung
25 Wasseranalyseeinrichtung
26 aufbereitetes Trinkwasser
27 pH-Sollwertgeber
28 Trinkwasserleitung
29 Signalumsetzer
30 Einrichtung zur Konzentrationsbestimmung
31 Dichtemeßeinrichtung
100 Grundfunktionen der SPS bzw. des PCS
101 Störgrößenverknüpfungseinrichtung
102 Berechnungsmodul für Calcitsättigungs-pH-Wert
103 Dosiermengensteuerungsmodul
104 Zuschalteinrichtung für Regelung
106 Plausibilitätseinrichtung
113 Mengenregler
114 zweite Subtraktionsstelle
115 Chemikaliendurchflußmeßeinrichtung
F Steuersignal
w pH-Sollwert
x Regelgröße pH-Istwert
x₁ Regelgröße Dosiermenge
xd Regeldifferenz
y Stellgröße
z Störgröße
z₁ Wasserdurchfluß
z₂ Chemikalienkonzentration
2 Rohwasser
3 Dosierleitung
4 Ventil
5 Verwirbelungseinrichtung
6 Aufbereitungschemikalie
7 Dosierpumpe
8 Pumpenantrieb
9 Behälter
10 Speicherprogrammierte Steuerung (SPS) oder Prozeß leitsystem (PCS)
11 Wirkungspfeil
12 Regeleinrichtung
13 PI-Regler
14 erste Subtraktionsstelle
15 automatisch arbeitende Einrichtung zur Konzentrationsbestimmung
16 erste Additionsstelle
17 zweite Additionsstelle
18 Divisionsstelle
19 Multiplikationsstelle
20 Regelstrecke
21 Durchflußmesser
22 Meßleitung
24 pH-Wertmeßeinrichtung
25 Wasseranalyseeinrichtung
26 aufbereitetes Trinkwasser
27 pH-Sollwertgeber
28 Trinkwasserleitung
29 Signalumsetzer
30 Einrichtung zur Konzentrationsbestimmung
31 Dichtemeßeinrichtung
100 Grundfunktionen der SPS bzw. des PCS
101 Störgrößenverknüpfungseinrichtung
102 Berechnungsmodul für Calcitsättigungs-pH-Wert
103 Dosiermengensteuerungsmodul
104 Zuschalteinrichtung für Regelung
106 Plausibilitätseinrichtung
113 Mengenregler
114 zweite Subtraktionsstelle
115 Chemikaliendurchflußmeßeinrichtung
F Steuersignal
w pH-Sollwert
x Regelgröße pH-Istwert
x₁ Regelgröße Dosiermenge
xd Regeldifferenz
y Stellgröße
z Störgröße
z₁ Wasserdurchfluß
z₂ Chemikalienkonzentration
Claims (3)
1. Verfahren zur Einstellung des pH-Wertes des Trinkwassers in Trinkwasser
aufbereitungsanlagen, wobei
- - eine chemische Entsäuerung oder Aufsäuerung des Wassers durch geregelte Zugabe einer Aufbereitungschemikalie mittels einer pH-Wert-Regeleinrichtung (12) durchgeführt wird,
- - bei der Regelung der Wasserdurchfluß als Störgröße (z₁) berücksichtigt wird,
- - als zweite Störgröße (z₂) der Konzentrationswert der Aufbereitungschemikalie aufgeschaltet wird,
- - die Vorgabe des pH-Sollwerts (w) in Abhängigkeit vom Ergebnis einer regelmä ßigen Wasseranalyse (25) erfolgt, wobei diese Wasseranalyse von einer Analy seneinrichtung (25) durchgeführt wird, die unbehandeltes Wasser aus dem Zu lauf vor der Zugabestelle der Aufbereitungschemikalie analysiert, und
- - bei der Regelung der pH-Istwert des behandelten Wassers hinter einer Durch mischungseinrichtung (5) gemessen und als Regelgröße (x) in die Regeleinrich tung (12) eingeben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter Verwendung
eines mathematischen Modells der Regelstrecke (20) und der Meßwerte, nämlich der
beiden Störgrößen (z₁, z₂), des pH-Istwertes (x) und des Ergebnisses der Wasserana
lyse ein Steuersignal (S) zur gesteuerten Dosierung der Aufbereitungschemikalien-Zu
gabe gebildet wird und die Regeleinrichtung (12) lediglich als Nachregelung zur Fein
einstellung eingesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der teils gesteuer
ten, teils mit dem pH-Istwert als Regelgröße geregelten Aufbereitungschemikalien-Zu
gabe eine Aufbereitungschemikalien-Mengenregelung unterlagert wird, deren Regel
größe die Aufbereitungschemikalien-Dosiermenge ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944403682 DE4403682C2 (de) | 1994-02-07 | 1994-02-07 | Verfahren zur Einstellung des pH-Wertes des Trinkwassers in einer Trinkwasseraufbereitungsanlage |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944403682 DE4403682C2 (de) | 1994-02-07 | 1994-02-07 | Verfahren zur Einstellung des pH-Wertes des Trinkwassers in einer Trinkwasseraufbereitungsanlage |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4403682A1 DE4403682A1 (de) | 1995-08-10 |
DE4403682C2 true DE4403682C2 (de) | 1997-05-22 |
Family
ID=6509618
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944403682 Expired - Fee Related DE4403682C2 (de) | 1994-02-07 | 1994-02-07 | Verfahren zur Einstellung des pH-Wertes des Trinkwassers in einer Trinkwasseraufbereitungsanlage |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4403682C2 (de) |
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