Mettler-Toledo Sp. z o.o.
strony wersji drukowanej: 31-34


Alkaliczność, pH, przewodnictwo i mętność to tylko niektóre z parametrów rutynowo badanych każdego dnia w laboratoriach specjalizujących się w analizie wody. Parametry te są oznaczane zwykle przy pomocy różnych instrumentów. Niejednokrotnie stosowane są czasochłonne procedury badawcze nie zawsze zapewniające odpowiedni poziom spójności pomiarowej wyników badań. Inne procedury analityczne takie jak oznaczanie chemicznego zapotrzebowania tlenu (CHZT) są również czasochłonne i wymagają użycia agresywnych chemikaliów, co niesie ze sobą zagrożenie dla zdrowia operatora. METTLER TOLEDO posiada w swojej ofercie wszechstronne rozwiązania pozwalające na zautomatyzowanie tych analiz.

AceaGori Servizi (AGS) S.c.a.r.l. to stosunkowo młoda firma, która rozpoczęła swoją działalność z dużym rozmachem na początku 2009 roku w ramach partnerstwa pomiędzy firmami ACEA SpA GORI S.p.A i A.S.M. Pomigliano d’Arco. Główna siedziba firmy i biuro operacyjne mieszczą się w nowoczesnym budynku o powierzchni około 3000 m2 w mieście Pomigliano d’Arco oddalonym zaledwie o kilka kilometrów od centrum Neapolu. Firma AceaGori Servizi dostarcza usługi z zakresu badań wody, inżynierii i systemów zarządzania powiązanych z zintegrowanymi systemami wodnymi, ochroną środowiska oraz wytwarzaniem energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych. Usługi te są wykonywane na rzecz rożnych firm wchodzących w skład grupy- Acea oraz innych ważnych grup interesu. Zakres oferty firmy obejmuje takie dziedziny jak:

  • Usługi inżynieryjne dla zintegrowanych systemów wodnych i związanych z energią,
  • Laboratoria badawcze,
  • Identyfikacja strat wody i optymalizacja systemów dostarczania wody oraz systemów oczyszczania ścieków,
  • Projektowanie, wdrażanie i zarządzanie zdalnymi systemami monitoringu wizyjnego i zarządzania informacją,
  • Badania i rozwój w obszarze ochrony środowiska.

Laboratorium zajmuje powierzchnię ponad 1000 m2 i jest wyposażone w najnowocześniejsze instrumenty i wyposażenie pozwalające prawidłowo wykonać badania rożnych matryc środowiskowych, do których należą:
  • woda pitna
  • wody powierzchniowe i głębinowe
  • ścieki
  • woda z basenów kąpielowych
  • wody przemysłowe
  • charakteryzowanie ścieków

Laboratorium pracuje na rzecz firmy GORI S.p.A, sprawując nadzór nad systemem dostarczania wody dla regionu Kampania. Laboratorium wykonuje usługi także dla innych firm działających w dziedzinie zarządzania zasobami wodnymi. Laboratorium bada jakość wody pitnej dostarczanej każdego dnia do około dwóch milionów ludzi mieszkających na terenie ponad siedemdziesięciu gmin zlokalizowanych w całej Kampanii. Sprawuje ono również nadzór nad oczyszczalniami ścieków.

W lutym 2010 roku firma otrzymała certyfikat potwierdzający, że jej system zarządzania jakością w obszarze badań i inżynierii spełnia wymagania normy EN ISO 9001:2008. W 2009 roku przystąpiono do prac związanych z wdrożeniem normy UNI CEI EN ISO/IEC 17025. Narzędzia i wyposażenie będące w dyspozycji laboratorium obejmują dwa automatyczne titratory METTLER TOLEDO. Są one przeznaczone do automatycznego oznaczania podstawowych parametrów w wodzie pitnej oraz w ściekach. Celem zakupu titratorów było zwiększenie wydajności laboratorium poprzez wprowadzenie automatyzacji. Titratory są na tyle proste w obsłudze, że może je obsługiwać każda osoba zatrudniona w laboratorium. Do parametrów rutynowo oznaczanych w laboratorium chemicznym AGS należą przewodnictwo, pH, alkaliczność i mętność w wodzie pitnej oraz chemiczne zapotrzebowanie tlenu (CHZT) w ściekach. Ponieważ obszar jest gęsto zaludniony, parametry te trzeba badać każdego dnia w dużej ilości próbek.

Doskonałe rozwiązania AceaGori Servizi

Aby sprostać specjalnym potrzebom firmy AceaGori, firma METTLER TOLEDO zaproponowała użycie dwóch niezależnych systemów. W skład pierwszego z systemów wchodzi wieloparametrowy titrator T70 Excellence z podajnikiem próbek Sample Handler. System został skonfigurowany w taki sposób, aby można było na nim wykonywać badania przewodnictwa, pH, mętności i alkaliczności w próbkach wody pitnej (rys. 1).


Rys. 1. Wieloparametrowy system pomiarowy składający się z titratora T70 Excellence oraz podajnika próbek.


Drugi system składa się z titratora T50 Excellence i podajnika próbek Rondo 20 (rys. 2).


Rys. 2. Podajnik próbek do celów wykonania oznaczenia CHZT.


System jest przeznaczony do oznaczania chemicznego zapotrzebowania tlenu.

Wieloparametrowy system Excellence
System w sposób automatyczny wykonuje analizy dużych serii próbek bez jakiegokolwiek udziału operatora. Rutynowa procedura analityczna obejmuje automatyczną kalibrację czujników, po czym sekwencyjnie wykonywane są badania w tej samej porcji próbki obejmujące następujące parametry:

a) pomiar przewodnictwa jest wykonywany bezpośrednio w naczyniu miareczkowym podajnika próbek w kontrolowanych warunkach mieszania. Czujnik przewodnictwa InLabR731 ze zintegrowanym czujnikiem temperatury jest podłączony bezpośrednio do odpowiedniego wejścia titratora T70. Nie ma zatem potrzeby stosowania oddzielnego systemu do pomiaru przewodnictwa. Wynik pomiaru przewodnictwa może być kompensowany do temperatury 20 lub 25 ° C z użyciem kompensacji liniowej (możliwość definiowania współczynnika kompensacji, np. 2%/°C) lub nieliniowej zgodnie z normą ISO 17888.

b) Po wykonanym pomiarze przewodnictwa próbka jest automatycznie przenoszona do celi przepływowej zewnętrznego mętnościomierza HACH 2100 AN IS. Instrument wykonuje pomiar metodą nefelometryczną, wyrażając wynik pomiaru w jednostkach NTU (nefelometryczna jednostka mętności).

c) Próbka jest następnie przenoszona do stanowiska miareczkowego titratora T70, gdzie jest pobierana jest jej część. Pomiar pH jest wykonywany specjalnym czujnikiem DGi117-Water z zintegrowanym czujnikiem temperatury Pt1000. Oznaczenie alkaliczności odbywa się przez miareczkowanie próbki roztworem kwasu solnego do punktu końcowego lub do punktu równoważnikowego. Czyszczenie celi pomiarowej i naczynia miareczkowego jest wykonywane automatycznie przy końcu cyklu pomiarowego. Zmierzone wartości i obliczone wyniki badania są gromadzone w bazie danych oprogramowania LabXR pro titration.

Zalety

System został zainstalowany w laboratorium ponad rok temu. Dr Salvatore pracujący w laboratorium na stanowisku koordynatora wskazuje na następujące podstawowe zalety:

  • Po pierwsze, łatwa obsługa i wysoka wydajność. Seryjnie można badać ponad 80 różnych rodzajów próbek wody bez żadnego udziału operatora.
  • System spełnia oczekiwania nowoczesnego laboratorium analitycznego uczestniczącego w nadzorowaniu zintegrowanych systemów dostaw wody oraz biorącego udział w monitorowaniujakości wody przez analizę w czasie rzeczywistym dużych ilości próbek.
  • System T70 Excellence automatycznie nadzoruje wszystkie fazy procesu analitycznego. Obejmuje to kalibrację czujników (przy pomocy buforów pH i wzorców przewodnictwa), standaryzowanie titranta (miareczkowanie wzorca pierwotnego), a także pomiary i miareczkowanie próbek wody. Procesy te są uruchamiane jednym kliknięciem “One Click” zgodnie z nową koncepcją zastosowaną w titratorach Excellence.
  • Jakość i wiarygodność danych: Szczególnie ważną rolę odgrywają specjalne czujniki przeznaczone do pomiarów i miareczkowania próbek wody. Nie mniej istotna jest wszechstronność titratorow Excellence. Daje to możliwość opracowania optymalnych metod analitycznych pozwalających uzyskiwać wiarygodne wyniki badań. Spełniają one najwyższe standardy pod względem jakości analitycznej oraz wymagań D.Lgs.31/01 (obowiązujące we Włoszech wartości graniczne parametrów dla wody pitnej).
Zintegrowane cykle płukania wykonywane przez podajnik próbek Sample Handler mogą być zastosowane dla czujników oraz innych elementów prowadzanych do naczynia miareczkowego, turbidymetrycznej celi przepływowej oraz samego szklanego naczynia miareczkowego. Pozwala to wyeliminować zanieczyszczenie krzyżowe rożnych próbek i roztworów płuczących.

System Excellence dla CHZT

System zawiera podajnik próbek wyposażony w specjalny zestaw akcesoriów przeznaczonych do oznaczania CHZT. System stanowi optymalne rozwiązanie dla laboratorium pozwalające wiarygodnie i bezpiecznie oznaczać ważne parametry jakościowe w ściekach. Istotną właściwością tego systemu jest możliwość bezpośredniego miareczkowania próbki w szklanych probówkach do mineralizacji. Probówki są umieszczane na 20-pozycyjnej karuzeli podajnika próbek Rondo 20. W mineralizatorze można przygotować kilka próbek, po czym przenieść je do systemu miareczkującego T50. Próbka jest miareczkowana roztworem siarczanu amonu bezpośrednio w probówce z jednoczesnym mieszaniem przy pomocy dipola magnetycznego umieszczonego bezpośrednio w probówce. Potencjał i punkt równoważnikowy miareczkowania są mierzone przy pomocy kombinowanego czujnika redoks DMi144-SC. Jest on wystarczająco długi aby moc go pewnie zanurzyć w probówce. Proces analityczny można całkowicie zautomatyzować nawet w tym przypadku. Istnieje możliwość wykonania standaryzacji siarczanu amonu i żelaza, oznaczania ślepej i miareczkowania próbek ścieków w sekwencji automatycznej. Obliczenia są wykonywane automatycznie, a obliczone wartości są przenoszone automatycznie do oprogramowania LabXR pro titration.

Dr Polichetti potwierdza, że w laboratorium nastąpił istotny wzrost wydajności od momentu wdrożenia systemu w porównaniu z okresem, gdy miareczkowanie było wykonywane ręcznie. Nastąpił również postęp, jeśli chodzi o bezpieczeństwo operacyjne oraz bezpieczeństwo operatora, ponieważ silnie kwaśne próbki nie muszą być już przenoszone z probówki mineralizatora do naczynia miareczkowego. System doskonale sobie radzi również z etapem wstępnego przygotowania próbki. Dodatkowy moduł dozujący podłączony do systemu T50 dodaje odpowiednie ilości dwuchromianu potasu oraz kwaśny roztwór siarczanu srebra, co sprawia, że miareczkowanie przebiega sprawnie i bezpiecznie.

Spójne postępowanie z danymi

Rozwiązania z zakresu gromadzenia i identyfikowalności danych dostępne w oprogramowaniu LabXR pro titration są akceptowane i cenione przez użytkowników na całym świecie. Dane pochodzące z pomiarów, kalibracji, standaryzacji i sprawdzeń są gromadzone. Stają się one dostępne dla dalszych analiz statystycznych. Kalibracja czujników, wyniki sprawdzeń prowadzonych z wykorzystaniem wzorców oraz parametry trendów mierzone dla poszczególnych próbek można monitorować, korzystając z automatycznie generowanych kart kontrolnych. Oprócz tego, oprogramowanie LabXR pro titration można zintegrować z systemem LIMS lub ERP.

W przypadku firmy AGS, nabycie tych dwóch automatycznych systemów miareczkowych stanowi istotny krok naprzód, jeśli chodzi o integrację procesów analitycznych z ogólnymi procesami przebiegającymi w zakładzie. Te dwa systemy pozwoliły na integrację sekwencji analitycznych z procedurami analitycznymi, które wcześniej były realizowane oddzielnie. Odnotowano w ten sposób znaczący wzrost wydajności laboratorium.


Kontakt:

Mettler-Toledo Sp.z.o.o
ul. Poleczki 21, 02-822 Warszawa
Tel.: +48 22 545 06 80