Sistemi di previsione e monitoraggio Early Warning sull'acqua di rete - Davide Chiuch - Gruppo CAP Bressanone, 14.05.2019
←
→
Trascrizione del contenuto della pagina
Se il tuo browser non visualizza correttamente la pagina, ti preghiamo di leggere il contenuto della pagina quaggiù
Sistemi di previsione e monitoraggio Early Warning sull’acqua di rete Davide Chiuch – Gruppo CAP Bressanone, 14.05.2019
Gruppo CAP: asset gestiti
Percorso
6.
5.
4. 2019 –
2° appalto per
2018 – fornitura di
3. 2017 – Installazione sonde
appalto per e gestione multiparametro
2016 – fornitura di della e ottiche
2. implementazion sonde strumentazio
ne +
e dei primi WSP multiparame
e progettazione tro e sonde + Avvio
2015 – Sperimentazion
del sistema di ottiche
1. installazione Estensione e con
prime sonde EW accordo con politecnico di
ottiche ARPA Milano per
2014 – Lombardia
Sottoscrizione monitoraggio
accordo con microbiologico
ARPA per
monitoraggio
rete piezometri
1. Rete piezometrica
N. punti ARPA: 35
N. punti CAP: 160
2. Strumentazione per monitoraggio acque potabili
3. WSP ‐ Stato dell’arte
INDICATORE ARERA G 3.2
SITUAZIONE A FINE 2018:
8,71 %
PREVISIONE
FINE IMPLEMENTAZIONE WSPs:
ANNO 2022
3. WSP ‐ Analisi dei rischi
TIPO POTENZIALE PARAMETRI STRUMENTO
ACQUA PERICOLO DA MONITORARE DA INSTALLARE
LIVELLO
infiltrazioni di acqua SONDA MULTI‐
Grezza CONDUCIBILITA’
dalle falde superficiali PARAMETRICA
TEMPERATURA
Propagazione di pennacchi di contaminazione CROMO
Grezza in falde profonde NITRATI SONDA OTTICA
(metalli/pesticidi/solventi clorurati) TOC
Variazioni impreviste ASSORBANZA
Grezza SONDA OTTICA
(anche naturali) (Impronta digitale)
Trattata Esaurimento carboni attivi NITRITI ANALIZZATORE
Malfunzionamento impianto dosaggio reagente
Trattata CROMO ANALIZZATORE
(FeSO4)
Immessa Retro‐contaminazione
NITRATI SONDA OTTICA
in rete (da utenze private tipo agricole/zoot.)
Immessa Retro‐contaminazione
TOC SONDA OTTICA
in rete (da utenze private tipo industriali)
Distacco di depositi
Immessa
(ossidi e formazioni calcaree) TORBIDITA' SONDA OTTICA
in rete
trascinamento sabbia
4. Appalto EWS ‐ Indicatori ARERA e investimenti
SITUAZIONE CLASSE OBIETTIVO ARERA
al 31.12 2018 2018 2019
M1a Perdite idriche lineari [mc/km/gg] 24.45 B ‐2% dell’M1a
M1
M1b Perdite idriche percentuali [%] 21.99 B ‐2% dell’M1a
Interruzioni del
M2 ‐ Interruzioni del servizio 0,51 A Mantenimento
servizio
Incidenza ordinanze di non
M3a [%] 0% A Mantenimento
potabilità
M3
M3b Tasso campioni non conformi [%] 0,42% A Mantenimento
M3c Tasso parametri non conformi [%] 0,02% A Mantenimento
4. Appalto EWS ‐ Indicatori ARERA e investimenti
Andamento investimenti
140.000.000
120.000.000
100.000.000
Media 80.000.000
INVESTIMENTI GRUPPO cap 2019 2020 2021 2022
2019‐2022
60.000.000
TOTALE CAP 100,00 100,01 104,21 80,52 96,18
di cui ACQUEDOTTO 29,71 32,14 26,93 25,41 28,55 40.000.000
di cui WSP 16,71 14,17 11,57 14,78 14,31
di cui EWS 0,97 0,97 0,85 1,09 0,97
20.000.000
‐
2019 2020 2021 2022
TOTALE CAP di cui ACQUEDOTTO
di cui WSP di cui EWS
4. Appalto EWS ‐ Requisiti
Requisiti
• Misura in continuo (sistemi di data logger per acquisizione dei dati)
• Interfacciabilità con sistemi SCADA
• Prive di deriva
• Installazioni semplici (plug & play)
• Bassi costi di esercizio (no reagenti)
• Assenza di manutenzione (sistemi automatici di pulizia)
• Robustezza
• Polivalenza5. Strumentazione ‐ Stato dell’arte
INSTALLATA IN CORSO DI INSTALLAZIONE DA INSTALLARE
N. multiparametriche: N. Sonde ottiche:
35
Squadre idraulici Installazioni
9 57
N. Sonde ottiche:
Squadre elettricisti Collegamenti elettrici
2 • Torbidità, colore e
temperatura;
26 Tecnici impianto Verifiche
6 • Torbidità, temperatura, colore,
sostanze organiche, pH,
N. Analizzatori: conducibilità in linea
20
Tecnici telecontrollo
Tarature soglie di
allarme e verifica
invio notifiche
3 • Nitriti, nitrati, Toc e
temperaturaCD1
5. Strumentazione installata ‐ Visualizzazione in remotoDiapositiva 12
CD1 pensare a come introdurre il tema della integrazione anche con altri sistemi AM-WFM-GIS
Chiuch Davide; 13/05/20195. Strumentazione installata ‐ Visualizzazione in remoto
Temperatura
Stato pompa
Livello falda
Stazioni analitiche di early‐warning
Conducibilità
135. Strumentazione installata ‐ Visualizzazione in campo
145. Strumentazione installata ‐ Visualizzazione in campo
Stazioni analitiche di early‐warning
155. Strumentazione installata ‐ Visualizzazione in campo
Stazioni analitiche di early‐warning
166. E dal punto di vista microbiologico?
Due sperimentazioni in corso:
Grundfos
BACMON
Sperimentazione in corso da un anno
Sigrist
BACTOSENSE Sperimentazione avviata di recente
Durata prevista: 4 mesi di test6.1 Bacmon ‐ Descrizione dello strumento Il BACMON è un microscopio automatico che attraverso una scansione ottica 3D, è in grado di classificare tutte le particelle come batteri o non batteri, analizzando la cella di flusso. Il conto viene restituito ogni 10 minuti. L’unità sensore di GRUNDFOS BACMON è un microscopio automatico di ultima generazione. Attraverso una scansione ottica 3D brevettata, è in grado di classificare tutte le particelle come batteri o non batteri, analizzando la cella di flusso. Le particelle vengono fotografate e analizzate. Vengono salvati fino a mille scatti per punto analizzato, a differenti profondità di campo. Questo consente di verificare anche l’evoluzione nel tempo della particella. Ogni particella identificata viene valutata e caratterizzata in base ai 59 diversi parametri. Questi parametri vengono utilizzati per confrontare la particella rispetto al database preinstallato e successivamente catalogata "batterio" o "non‐batterio"
6.1 Bacmon ‐ Punto di installazione
Legnano, Pozzuolo Martesana,
Impianto Via Pace Impianto centrale
UV
BACMON6.1 Bacmon ‐ Evidenze sperimentali
5000 60
4500
51
50
4000 y = ‐0,3879x + 16938
R² = 0,0338
3500
40
Conteggio a 22 °C UFC/ml
3000
31
UFC/ml
2500 30
2000 22
20
1500
1000
10 Media 233 UFC/ml
500
3 Max 24484 UFC/ml
1 1 1 1
0 0 0 0 0 0 0 Min 217 UFC/ml
0 0
24/02/2017 05/05/2017 14/07/2017 22/09/2017 01/12/2017 09/02/2018 20/04/2018 29/06/2018 Dev. St 320 UFC/ml
Lab BacteriaConcentration avg (UFC/ml) Lineare (BacteriaConcentration avg (UFC/ml))6.1 Bacmon ‐ Prime conclusioni
• Analisi dei trend • Raffronto con i dati di laboratorio
A Pozzuolo si riscontra Durante i 18 mesi di prove non si è riscontrata una
‐ un trend positivo nel periodo da Febbraio ad Agosto 2017 correlazione diretta tra i dati osservati dai Bacmon e le analisi
(y = 1,371x – 58.492) di laboratorio (R26.2 Bactosense
Strumento di misura della carica batterica secondo il metodo
COSA Ѐ
della citometria a flusso
Le cellule microbiologiche presenti in acqua
(la maggior parte delle quali, di solito, è composta da batteri)
COME
vengono «macchiate» per un breve tempo con un tracciante
FUNZIONA
fluorescente che si lega al DNA delle cellule.
Ciò permette di determinare la TCC in meno di 20 minuti.
DOVE Casa dell'acqua di via Villoresi‐Santa Chiara a Bresso
Avere una misura on‐line via web della carica batterica presente
SCOPO
nell'acqua di rete in tempo reale6.2 Bactosense ‐ Come funziona
1 ‐ Il campione di acqua viene prelevato in continuo
2 ‐ Viene aggiunto il tracciante SYBR Green
3 ‐ Miscelazione del tracciante all’interno del campione
4 ‐ Incubazione a 37 °C per 10 minuti; successivamente il
campione viene colpito da tre fasci laser
5 ‐ per mezzo di un capillare molto piccolo si selezionano i
corpuscoli uno per uno, a seconda della risposta data in
termini fluorescenza
6 ‐ Pulizia automatica
7 ‐ Risciacquo
Caratteristica peculiare del tracciante è il fatto che esso
riesca a penetrare la membrana cellulare.
Vengono restituiti 3 grafici, visibili sia in locale sul monitor
dello strumento, che da remoto.6.2 Bactosense ‐ Come funziona
1 2 3
Fig. 1 ‐ Relazione delle Fig. 2 – Relazione tra la FL1 e la Fig. 3 – Relazione della
risposte in termini di FL3, detta Scattered Light risposta in termini di
fluorescenza dei primi due fluorescenza del primo raggio
raggi laser, detta anche Consente di distinguere le laser con il numero di batteri
Fingerprint cellule batteriche da tutte
Consente di rilevare l’
le altre particelle (inerti e
Consente di individuare entità dell’evento
corpuscoli di varia natura)
alterazioni di tipo pericoloso rappresentato
microbiologico dalla contaminazione
batterica6.1 Bactosense ‐ dove Comune di Bresso All’interno della Casa dell’acqua In derivazione diretta dalla rete di A Nord di Milano In via Villoresi/Santa Chiara distribuzione
6.2 Bactosense ‐ Prime conclusioni La sperimentazione prevede un periodo di «test» di 4 mesi, periodo in cui si effettueranno delle misure in continuo e in parallelo analisi di laboratorio. Nello stesso periodo anche ISS sta procedendo ad effettuare dei test di validazione dello strumento. L’aspettativa è quella di riuscire ad individuare praticamente in tempo reale situazioni di alterazione dell’acqua potenzialmente pericolose, così da effettuare a stretto giro analisi di laboratorio, in una perfetta logica preventiva, propria di un sistema di early‐ warning L’obiettivo nel lungo termine è quello di tenere sotto controllo la carica batterica presente nell’acqua distribuita tramite l’osservazione delle variazioni anomale dell’impronta digitale in diversi punti strategici dell’acquedotto
Grazie per l’attenzione
Puoi anche leggere
