Olie in water

Olie in water-monitoring, naleving garanderen en koelwater beschermen tegen olieverontreiniging

1 december 2016 | door Fowzie Smith-Tahir

Veel industrieën hebben koelwater nodig om de warmte van het proces uit het systeem te transporteren. Het koelwater moet dan worden afgekoeld en afgevoerd voordat het wordt vervangen door vers water.

Olie uit lekkende warmtewisselaars in het koelwater veroorzaakt in het beste geval vervuiling van de pakking, wat leidt tot inefficiënte koeling van het water of in het slechtste geval een mogelijke stillegging van de installatie. Olie en vet in het lozingswater kan ook een fikse boete van het Environment Agency (EA) betekenen.

Het meten van 'olie' in water is een uitdaging. Hoewel regelgevende instanties een toestemming kunnen definiëren in termen van 'olie' die geloosd mag worden, kan die olie bestaan uit veel verschillende koolwaterstoffen, sommige verzadigd (alifatische koolwaterstoffen) en sommige onverzadigd (aromatische koolwaterstoffen).

Verschillende meetmethoden zijn meer of minder gevoelig voor verschillende soorten koolwaterstoffen. Een bijkomende complicatie is dat de koolwaterstoffen zich in een medium (water) bevinden, vaak niet opgelost en gelijkmatig verdeeld over het medium. Sommige koolwaterstoffen zullen op de bovenkant van het water drijven, sommige zullen aan andere deeltjes of een monsterhouder blijven plakken en sommige zullen als onoplosbare druppels in het water blijven drijven.

Waarom fluorescentie gebruiken als methode voor online bewaking van koelwater?

Er bestaat geen perfecte oplossing voor het meten van olie in water. Zonder de mogelijkheid om een extractie uit te voeren, is continue monitoring, zoals vereist in het koelwater van een energiecentrale, een nog grotere uitdaging. Maar UV-fluorescentiemethoden hebben een aantal duidelijke voordelen ten opzichte van alternatieve technieken om olie in water te monitoren.

Gevoeligheid

UV-fluorescentiemethoden zijn zeer gevoelig voor aromatische koolwaterstoffen zoals die voorkomen in geraffineerde oliën die worden gebruikt als smeermiddelen of in energiegeneratoren. Hierdoor kunnen lekkages in het koelwater tot op het niveau van deeltjes per miljoen (ppm) worden gedetecteerd.

Detecteert zowel opgeloste als onoplosbare koolwaterstoffen

Met UV-fluorescentie maakt het niet uit in welke vorm de aromatische koolwaterstof zich bevindt. Opgelost of niet, de koolwaterstof zal fluoresceren en dus worden gedetecteerd.

Specificiteit

Door gebruik te maken van de flexibiliteit die verschillende excitatie- en emissiefilters ons bieden, kunnen we zeer selectief zijn wat betreft het type koolwaterstof dat gedetecteerd moet worden.

Verminderde troebelheidseffecten

Gesuspendeerde vaste stoffen hebben niet de neiging om te fluoresceren en worden dus gemakkelijk uitgesloten van elke UV-fluorescentiemeting.

Voor- en nadelen van verschillende olie-in-water methoden

Methode	Voordelen	Nadelen
Laboratoriumanalyse	Standaardmethode voor de bepaling van olie en vet in water	Complexe procedure die een ervaren analist en een representatief monster vereist, waarbij gebruik wordt gemaakt van vloeistofextractie (meestal hexaan volgens EPA-methode 1664A of pentaan volgens ISO 9377-2).
Nefhlometrische troebelheid	Kosteneffectief	Moeilijk om onderscheid te maken tussen zwevende deeltjes en olie/vet
absorptie	Bekende online methode	Moeilijk om onderscheid te maken tussen organisch materiaal en olie/vet
Zichtbare fluorescentie	Diverse online systemen beschikbaar	Moeilijk onderscheid te maken tussen organisch materiaal en olie/vet, lage gevoeligheid voor polyaromatische koolwaterstoffen (PAK)
UV-fluorescentie	Zeer gevoelig voor PAK	Vereist kalibratie voor specifieke toepassing, niet gevoelig voor alifatische koolwaterstoffen

Infraroodmethoden voor olie in water worden al vele jaren gebruikt, maar de methode leent zich niet gemakkelijk voor online monitoren omdat er een oplosmiddelextractie nodig is en is daarom niet opgenomen in de bovenstaande tabel.

4100 serie

Online monitoring van oliesporen in koelwater in energiecentrales werd vaak uitgevoerd met de 4100-serie van Turner Designs Hydrocarbon Instruments. Dit was te danken aan de reputatie van dit instrument als de best beschikbare technologie voor online analyse met hoge nauwkeurigheid, weinig onderhoud, met ingebouwd alarmsysteem en alarmrelais.

Lees meer

120 series

Met de introductie van de TD 120 monitor is dezelfde best beschikbare technologie nu beschikbaar tegen een voordeligere prijs en speciaal ontworpen voor het meten van olieconcentraties in koelwatertoepassingen. Met een eenvoudigere interface voor operators en een eenvoudigere kalibratieprocedure combineert de TD 120 weinig onderhoud, eenvoudige bediening en de nieuwste UV-fluorescentietechnologie.

Lees meer