Doškolovací seminář manažerů vzorkování podzemních vod.

Transkript

1 Doškolovací seminář manažerů vzorkování podzemních vod. Arnošt Mráz Ekotechnika spol. s r.o

2 Ekotechnika spol. s r.o. V roce 1997 založení společnosti Ekotechnika spol. s r.o.: Výhradní zastoupení 8 předních výrobců vzorkovací a měřicí techniky v ČR i SR Spolupráce s řadou dalších světových výrobců Vlastní vývoj a výroba některých přístrojů Nabídka komplexních vzorkovacích a měřicích systémů pro diagnostiku životního prostředí Konzultace Kurzy a semináře 2

3 Odběr vzorků podzemní vody Ruční vzorkovače Ocelové zonální bailery s kulovým uzávěrem 3

4 Biobailery Vyrobeno z PVC nebo HDPE s příměsí Ecopure Rozložitelné na skládce (biodegradace) 4

5 Odběr vzorků podzemní vody P2.40, P6.01 5

6 Odběr vzorků podzemní vody Ruční vzorkovače Kalovky ( Bailery ) na čistění dna vrtů P2.40, P6.01 6

7 Pneumatické zonální vzorkovače Discrete interval sampler Ventily jsou uzavřeny pomocí tlakového vzduchu Plnění hydrostatickým tlakem vody Odběr z dané vrstvy zaručen P2.50 P2.53 7

8 Odběr vzorků podzemní vody Ruční čerpadla Ruční čerpadlo s kulovým uzávěrem (též s pohonem 230 V, nebo benzin. motor) P2.50 P2.53 8

9 Odběr vzorků podzemní vody Elektrická čerpadla Čerpadla Gigant, 12 V, tlak cca kpa (možno použít v sériích i z vrtů o hladině do 36 m pod terénem) Peristaltické čerpadlo, 12 V, tlak 300 kpa, 0-2,3 l/s, možnost čerpání z vrtů o hladině do cca 8,5 m pod terénem Těsniče (pakry) do monitorovacích vrtů proti cizí vodě P2.50 P2.53 9

10 Odběr vzorků podzemní vody Dodavatel přístrojů a zařízení pro monitoring životního prostředí, Čerpadla Gigant Čerpadla Gigant, 12 V, tlak cca 100 kpa (možno použít v sériích i z větších hloubek (do 36 m) Regulátor otáček umožňuje low fow sampling i čistění vrtů. Frekvenční měnič zajistí optimální režim čerpadel při napájení z baterie 12 V (např. auto) 10

11 Odběr vzorků podzemní vody Dodavatel přístrojů a zařízení pro monitoring životního prostředí, Sety čerpadel Gigant Pro regulátor GR - 4 Pro přímé připojení na baterie (12 V), nebo (18 V) Sety 1 4 čerpadel s kabelem, konektory a vodotěsnou spojkou pro hloubky hladiny 9, 18, 27 a 36 m 11

12 Odběr vzorků podzemní vody Dodavatel přístrojů a zařízení pro monitoring životního prostředí, Čerpadla Gigant - příslušenství Suché baterie 12 V a 6V, 7, 12 a 33 Ah. Nabíječka na suché baterie Propojky s konektory Cívka na kabel PE a teflonové hadice 12

13 Odběr vzorků podzemní vody Peristaltická čerpadla Sání vody až z 9 m Tlak cca 270 kpa Kontaminace vzorku vyloučena Čerpání různých médií P2.50 P

14 Odběr vzorků podzemní vody Čerpadla, vhodná pro vzorkování těkavých látek Čerpadla Gigant, 12 V, tlak cca 100 kpa (možno použít v sériích i z větších hloubek do 36 m) Pneumatická čerpadla (membránová, 2 ventilové čerpadlo) Čerpadla, nevhodná pro vzorkování těkavých látek Peristaltické čerpadlo, sací čerpadla, ruční čerpadla P2.50 P

15 Pneumatická čerpadla Dvouventilová čerpadla Pohon zajišťuje tlakový vzduch, nebo jiný plyn Možnost snadného přestavení na membránové čerpadlo Průměr 10,16, 42 mm Materiál: nerez ocel Umožňuje regulaci průtoku Lze dosáhnout větších průtoků než membránová čerpadla (vhodné pro čistění vrtů) 15

16 Pneumatická čerpadla Dvouventilová čerpadla Možnost malých průtoků Průměr od 10 mm Lze vzorkovat i CMT 16

17 Pneumatická čerpadla Bladder Pumps Membránová čerpadla poháněná tlakovým vzduchem Nerez ocel prům. 25 a 42 mm Pro hladiny do hl. 150 m 17

18 Pneumatická čerpadla Příslušenství k pneumat. čerpadlům Kompresor na autobaterii Řídicí jednotka 18

19 Pneumatická čerpadla Pakry Možnost oddělení jednotlivých zvodní při vzorkování Průměr 50 a 100 mm Lze je kombinovat s čerpadly a automatickými hladinoměry 19

20 Vzorkování vody Potrubí a filtry Potrubí PE, nebo teflon Filtry pro odstranění pevných částic přímo v terénu 20

21 Dodavatel přístrojů a zařízení pro monitoring životního prostředí, Odběr vzorků vody Automatický vzorkovač Automatický kontinuální odběr směsného i děleného vzorku až 24 lahví Sací výška 7,9 m Teplotní stálost vzorků Vhodný pro přesný odběr vzorku Nízká hmotnost P2.50 P

22 Vzorkování sedimentů Vzorkování sedimentů Drapákový vzorkovač dle van Veena (04.30) Ocelový pístový vzorkovač (01.09) Průhledný pístový vzorkovač Multisampler (12.42) Beeker Sampler pro neporušené vzorky sedimentu pod hladinou vody (P1.40) P1.40, P1.01, P6.02, P

23 Vzorkování sedimentů P1.40, P1.01, P6.02, P

24 Zavěšené vzorkovače Van Veen drapáky Rychlá identifikace sedimentu Pouze svrchní vrstva sedimentu 4 velikosti drapáku (0,5 / 2 / 6 litrů) Inertní materiál i konstrukce Odebere každý

25 Vzorkování sedimentů P1.40, P1.01, P6.02, P

26 Vzorkování sedimentů Rašelinová sonda (peat sampler) Půdní sondýrky (žlábkové jehly) a pístový vzorkovač P1.43, P

27 Vzorkování sedimentů Corer Jednoduché vzorkování v mělkých i hlubokých vodách Modulární konstrukce snadná adaptace na různé typy sedimentů Jednoduchá výměna trubice se vzorkem

28 Pístové vzorkovače Pístový vzorkovač pro velmi velké hloubky Pro hloubky více než 200 m Velmi jednoduchá a odolná konstrukce Tenkostěnné ocelové trubky (síla stěny 1-1,5 mm) Penetrace do min. 30 m sedimentu Odběr vzorku pomocí malé ruční hydraulické pumpy

29 Vzorkování sedimentů Freeze corer Odběr sedimentu Koryta potoků a řek Zamražení tekutým dusíkem Průměr vzorkovače: 45 mm Hloubky 1 15 m Spotřeba max. 40 l dusíku na jeden vzorek Doba odběru min. 29

30 Vzorkování sedimentů 30

31 Vzorkování sedimentů 31

32 Přístroje pro stanovení kvality vody v terénu ph metry EC metry Oxymetry měření rozpuštěného kyslíku kombinované přístroje ph/ec/t/o2 přístroje se záznamem do paměti (datalogeru) P P

33 Přístroje pro stanovení kvality vody v terénu SAM-1 Smart Aqua Meter Modul pro připojení senzorů chemických parametrů vody k chytrému telefonu nebo tabletu Pro mobilní zařízení s operačními systémy Android a ios Připojitelné senzory: ph, ORP, EC Senzor pro měření ph přímo v půdě Snadné odesílání dat prostřednictvím u P2.72, P

34 Multiparametrické terénní měřící přístroje Měření ph, ORP, DO, TDS, turbidita, EC, amoniak, chloridy, dusičnany P2.72, P

35 Přístroje pro stanovení kvality vody v terénu Multiparametrické sondy Ambulantní odečet, datalogger Možnost výměnných senzorů Různé kombinace ph ORP Rozpuštěný O 2 Teplota Vodivost Chloridy Dusičnany Amoniak NH 4 + GPS 35

36 Multiparametrické terénní měřící přístroje Multiparametrické sondy AP-700: ph, ORP, EC, DO, T AP-800: ph, ORP, EC, DO, T, Turbidita AP-2000: ph, ORP, EC, opt. DO, T, 2 volné porty AP-5000: ph, ORP, EC, opt. DO, T, 4 volné porty AP-7000: ph, ORP, EC, opt. DO, T, 6 volných portů, samočistící systém P2.72, P

37 Přístroje pro stanovení kvality vody v terénu Volitelné elektrody Iontově Selektivní (ISE) elektrody: - Amoniak - Chloridy - Fluoridy - Dusičnany - Vápník 37

38 Přístroje pro stanovení kvality vody v terénu Volitelné elektrody Optické elektrody: - Turbidita - Chlorofyl - Rhodamin - Fluoroscein - Rafinovaný olej - Phycocyanin - Phycoerythrin - CDOM/FDOM 38

39 Přístroje pro stanovení kvality vody v terénu Datalogger pro multiparametrické sondy Čtecí přístroje se záznamem do paměti Konvertor na analogové výstupy BlackBox (SDI 12) PC-KIT převodník pro připojení sond AP k PC a kalibraci PC-KIT 39

40 Přístroje pro stanovení kvality vody v terénu YSI EXO 4 nebo 6 portů pro senzory Základní chemické parametry vody Optické a ISE elektrody Vestavěný datalogger Samočistící systém Lze ponechat v toku pod kamenem 90 dní provozu na baterii (průměrně, závisí na četnosti měření) 40

41 Přístroje pro stanovení kvality vody v terénu Přenosný spektrofotometr Kompaktní design Více než 220 předprogramovaných metod pro analýzu Přesné výsledky v terénu Konstrukce odolná vodě a prachu Možné i vyhodnocení kyvetového testu LCK Hmotnost 1,5 kg 41

42 Stacionární přístroje pro stanovení kvality vody AquaStation Plně automatická měřící stanice Měření zajišťuje sonda AP-7000 s průtočnou celou Parametry: ph, ORP, EC, opt. DO, T, 6 volných portů Automatické čištění a kalibrace Napájení ze solárního panelu Dálkový přenos dat Alarmové zprávy ( , SMS) 42

43 Přenosná UV-VIS Optosonda Terénní fluorescenční detektor UV-VIS Stanovení přítomnosti a koncentrace fluoresceinu při hydrogeologické stopovací zkoušce. Polovodičová LED dioda umožňující generování potřebného záření v UV-VIS oblasti (světlo v modré části spektra s emisním maximem 475 nm) a fotorezistor pro detekci stopovače. Pro ambulantní i kontinuální měření. Tlakové zatížení sondy až 3 bary. Detekční limit pro fluorescein je 0,01 ppm. Rozsah měření: 0,05 0,5 ppm. 43

44 Hladinoměry Hladinoměry Pásma s možností měření mocnosti plovoucích vrstev (ropné produkty) Pásma TLC pro měření hloubky, teploty, EC, a Interface meter měření mocnosti fáze

45 Hladinoměry Mechanické Tape Width hladinoměry1/2 (12 mm) Pásma z vysoce kvalitního materiálu Pásma lze opravovat Vysoká pevnost v tahu V průřezu tvar kosti nelepí se na stěny vrtu Délky do 1800 m P2.20

46 Hladinoměry Sondy P 2 nelze spouštět na dno vrtu P 7 pro měření hladiny i hloubky monitorovacího vrtu Šířka pásem: 1/2 (12 mm) 1/4 (6 mm) P2.20

47 Hladinoměry Několik velikostí bubnů Extrémně dlouhé do 1800 m Možnost elektrického pohonu 47

48 Hladinoměry Hladinoměry Ultratenká sonda 10 mm a 4 mm 2.30

49 Hladinoměry Hladinoměr 101B Sonda z nerezové oceli připojená k odolnému polyetylénovému plochému pásmu Jednodušší a levnější alternativa profesionálních hladinoměrů Robustní rám a ergonomické držadlo pro navíjení pásma Délky pásem: 30 m, 60 m, 100 m

50 Automatické hladinoměry - Leveloggery 50

51 Aplikace - využití Leveloggerů Monitoring hladin podzemní vody a přenos dat na velké vzdálenosti Čerpací zkoušky Monitoring vodního režimu skládek odpadů Monitoring hladin povrchových vod Řízení odběru vody Monitoring důlních vod Dlouhodobé řízení (správa) zvodní Vhodné pro varovné systémy Data vhodná pro systémy PLC/SCADA 51

52 Principy měření 2 varianty řešení Měření s nepřímou kompezací barometrického tlaku Dokonale zapouzdřeno a vysušeno Nemůže dojít k vysrážení vlhkosti Vyšší spolehlivost a přesnost 100% ochrana dat Bez metalického spojení Nevyžaduje pravidelné kalibrace ponořeného tlakového čidla výrobce garantuje přesnost po dobu minimálně 10 let Potřeba barologgeru nebo telemetrické stanice s vestavěným barometrickým čidlem pro kompenzaci Měření s přímou kompezací barometrického tlaku Jednodušší systém kompenzace Bez použití dalšího měřicího zařízení Poruchovost elektroniky Nepřesnost měření Není zaručena 100% ochrana dat Nutnost pravidelných kalibrací ponořeného tlakového čidla 52

53 Princip měření Atmosférický tlak Barologger Hladina vody vzduch voda Hydrostatický tlak Levelogger Hydrostatický tlak = (Hydrostatický tlak + Atmosférický tlak) Atmosférický tlak Hladina vody = Levelogger - Barologger 53

54 Kompenzace tlaku Barologger pro měření atmosférického tlaku Automatická kompenzace tlaku pomocí softwaru Jeden Barologger pro jednu lokalitu o okruhu cca 30 km 54

55 Co je uvnitř a jak s dataloggerem komunikujeme Veškerá elektronika dokonale zapouzdřena Dokonale vysušeno z výroby Komunikace pomocí IR Bez jakéhokoliv metalického spojení 55

56 Levelogger family kompletní řada 3001 Levelogger Edge Hladina a teplota Rozsah: (5 m, 10 m, 20 m, 30 m, 100 m) 3001 Barologger Edge Barometrický tlak 3001 Levelogger Junior Nízká cena Hladina a teplota Rozsah: (5 m, 10 m) 3001 LTC Levelogger Gold Hladina, teplota a vodivost Rainlogger Data Logger pro srážkoměr 56

57 Automatické inteligentní hladinoměry Levelogger Junior nízká cena Paměť na záznamů Infračervený přenos dat + Leveloader Infračervený přenos dat + notebook Přesnost 0,1 % z rozsahu Software zdarma Možnost připojení k telemetrické stanici Waterlogger pro dálkový přenos dat pomocí GSM sítě 57

58 Automatické inteligentní hladinoměry Levelogger Edge Měří hladinu, teplotu, datum a čas Paměť až na záznamů Infračervený přenos dat + Leveloader, nebo notebook průměr jen 22 mm Přesnost 0,05 % z rozsahu (již od +- 1mm) Software zdarma Životnost baterií 10 let Možnost připojení k telemetrické stanici Waterlogger pro dálkový přenos dat pomocí GSM sítě 58

59 Automatické inteligentní hladinoměry LTC Levelogger Junior (3 v 1) Tři parametry v jednom zařízení: - výška hladiny podzemní vody - teplota vody - vodivost (EC) vody měřena 4-elektrodovou metodou Jedno, dvou i tříhodnotová kalibrace Snadná obsluha, údržba i provoz Rozsah µs/cm Kapacita paměti: záznamů (tzn x 5 hodnot) Průměr pouzdra jen 22 mm Faradayova klec 59

60 Software jednoduchý a přehledný Nastavení až pro 30 uživatelů Informace o Leveloggeru a lokalitě Kontrola kapacity nabití baterií Nastavení budoucího či přímého startu Synchronizace času Lineární nebo plánované měření Srovnávací hladina (Ofset): nastavení dle potřeb Real Time View Sestavování diagramů, grafů a export dat ve formátu CSV 60

61 61

62 Možnosti instalace a provozu Leveloggerů ZAVĚŠENÍ DATALOGGERU 1. Zavěšení na lanku (neprověšující se, např. nerez, kevlar apod.) 2. Zavěšení na DRC (samonosný komunikační kabel) KOMUNIKACE S DATALOGGEREM 1. Optická čtecí hlava 2. DRC 3. STS 4. PC 62

63 Zavěšení Leveloggerů DRC Direct Reading Cable Nerezové lanko 63

64 Možnosti komunikace zavěšení na lanku Pomocí optické čtecí hlavy po vytažení 64

65 Možnosti komunikace - zavěšení na DRC a) Pomocí Levelogger App Interface b) Pomocí PC (spojení kabelem s DRC) c) Pomocí DataGrabber 65

66 Možnosti komunikace - zavěšení na DRC Levelogger App Interface Programování a přenos dat z Leveloggerů Bezdrátový přenos dat do chytrého telefonu nebo tabletu pomocí Bluetooth Možnost odesílání dat přímo z terénu formou u a programování Leveloggerů přímo z aplikace Pro mobilní zařízení s operačními systémy ios 7 a Android 4.4, aplikace zdarma Baterie: 4 x 1.5V AA Životnost baterie až 500x stáhnutí dat 66

67 Možnosti komunikace - zavěšení na DRC DataGrabber Malé přenosné zařízení pro stahování dat z Leveloggerů DataGrabber je dodáván s USB Flash diskem o kapacitě 512 MB Materiál: Černá 316 nerezová ocel Baterie: 9 V vyměnitelná alkalická nebo lithiová baterie Hmotnost: 180 g Provozní teplota: -20 C až + 50 C Stavová LED dioda Přenos stahovaných dat nepřerušuje právě probíhající měření 67

68 Možnosti komunikace Levelogger Direct Read Použití místo přímého čtení z kabelu Připojení Leveloggerů k: Levelogger App Interface, Levelogger DataGrabber, SDI-12 Interface, STS, PC-DRC 68

69 Možnosti komunikace Levelogger Direct Read 69

70 Telemetrický systém šetří Váš čas a peníze 70

71 Telemetrické stanice WaterLogger 12 Telemetrický přístroj pro dálkový přenos hladin vody, teploty, EC, a atmosférického tlaku. Komunikuje se všemi hladinoměry typu Levelogger Integrovaný barometrický senzor pro kompenzaci atmosférického tlaku Maximální optimalizace pro instalaci v terénu (rozměry, spotřeba energie, obsluha, údržba) Obousměrná komunikace: GPRS/GSM Instalace do zhlaví vrtu o průměru 10 cm. Velmi nízká spotřeba energie Dálkový přenos dat na , ftp server nebo do webové databáze EnviroDATA 71

72 Telemetrické stanice WaterLogger EWS (Early Warning System) Telemetrický přístroj pro dálkový přenos naměřených hodnot hladin vody, teploty, EC, atmosférického tlaku a mnoha dalších dat. Komunikuje se všemi hladinoměry Levelogger Integrovaný barometrický senzor pro kompenzaci atmosférického tlaku Obousměrná komunikace: GPRS/GSM Funkce pro lokální varovné systémy s odesíláním alarmových SMS při překročení limitních hodnot nebo gradientu dané veličiny (lze využít např. pro čerpací zkoušky) Dálkový přenos dat na , ftp server nebo do webové databáze EnviroDATA 72

73 Aplikace EnviroDATA Správa dat na serveru Enviroinvest Pro telemetrické stanice WaterLogger a meteostanice Možnost importu i z nepřenosových stanic a meteostanic Základní statistické funkce Zobrazení dat v grafech Export dat do běžných formátů Neomezený počet stanic Možnost nastavení varovných e- mailů V blízké době i výpočty průtoků EnviroDATA 73

74 Leveloggery vybrané reference (v ČR i v zahraničí) Mezinárodní agentura pro jadernou energii Polský geologický institut UFZ Ekologické centrum Lipsko Britská geologická služba Univerzita Waterloo Univerzita Budapešť National Water Commision Mexico Gulf Laboratories, Katar Arctic Technology Center, Dánsko Slovenská technická univerzita TBD - Vodohospodárska výstavba, š.p. Vodní zdroje Chrudim Aquatest Univerzita Karlova Praha RWE ARCADIS Geotechnika NP Šumava GEO test Brno HES-COMGEO GEOFOS s.r.o. Česká geologická služba VÚV TGM 74

75 Ústí n. Labem skládka Všebořice Dodavatel přístrojů a zařízení pro monitoring životního prostředí,

76 GEOFOS, s.r.o. Monitoring hladin podzemní vody Železniční tunel, železniční koridor Púchov - Žilina

77 RWE zásobník plynu Háje, Příbram Monitoring hladin podzemní vody v okolí zásobníku pro Prahu

78 Vodohospodářská výstavba Bratislava Nejvýznamnější společnost oblasti výstavby, provozu monitoringu vodní děl na Slovensku Více než 150 ks Leveloggerů v provozu v rámci monitoringu vodních staveb Úzká spolupráce na celé řadě dalších projektů v rámci monitoringu na Slovensku 78

79 Karlův most Praha vodočet Bradáč 79

80 Děkuji za pozornost 80