Automatisert overvåking av labilt kobber

med spesiell fokus på akvakultur med gjenbruk av vann

ATMS600

Kobber og andre tungmetaller kan overvåkes enten ved å sende inn prøver til et laboratorium, eller å foreta målinger automatisk

og kontinuerlig på stedet.

Fordelene ved å bruke automatiske målinger er helt klare.Gjennom forskning i analytisk kjemi ved NTNU er det utviklet metoder for automatisk overvåking av tungmetaller i vann og

dette er patentert internasjonalt.

Firmaet SensAqua AS i Trondheim og Oppdal står for den kommersielle delen av denne virksomheten.

Som det fremgår nedenfor har vi utviklet en metode for overvåking av kobber. En forsøksstasjon er satt opp ved Nofima AS i Sunndalsøra, denne fungerer tilfredsstillende i en prøveperiode

på ca syv uker.

Styringssystem og analysekammer

Softwareprogrammet POS for oppsett av styringsrutiner og datapresentasjon (inkl kommunikasjon med systemet over internett)

Pumpe for dosering av elektrolyttløsning (1 M HCl som fortynnes til 0.01 M i prøven)

HCl (1 M) reservoar, Forbruk; ca 1 liter til ca 3 mnd analyse ved en analyse per time i kontinuerlig drift

Målesystemet

Arbeidselektrode, gullbasert som er spesielt beregnet for bestemmelse av lavere konsentrasjoner av kobber

Motelektrode av platina for bruk i elektrolysekretsen

Sølv/Sølvklorid referanseelektrode for referansekrets

Analysekammer; prøve + HCl (0,01 M)

Sensorsystemet

Voltammogram (systemrespons) for prøve med og uten tilsats av 5 g/l Cu2+

Enkeltkurver med og uten kobbertilsetning

5/1/2011 0:00 5/9/2011 12:00 5/18/2011 0:00 5/26/2011 12:00 6/4/2011 0:00 6/12/2011 12:00 6/21/2011 0:00 6/29/2011 12:000

1

2

3

4

5

6

7Analyse av Cu (ppb) i perioden 6. mai til 26. juni 2011 Cu (ppb)

Dato

[Cu]

g/

l

Nedtid pga PC ikke varpå under strømbrudd

Innkjøringsfase

Tilsats av Cu(II) tilsvarende 5 ppb (prøve + standard = 6,6 ppb)

Nedtid pga PC ikke varpå under strømbrudd

Målehyppighet; 1 prøve/time (ingen vedlikehold på systemet i perioden)Gjennomsnittelig kobberkonsentrasjon over perioden 1,29 g/l, og maks/min konsentrasjon hhv 2,3 og 0,5 g/l.

Langtidsmålinger av kobberResultater fra målingene over tid

KONKLUSJONUt fra resultatene i testperioden ser man at kobberkonsentrasjonen i vannet kan følges kontinuerlig med tilfredsstillende resultat.Det var et strømbrudd noen dager i perioden der vi mistet resultatene, men vi ser at dette avbruddet ikke ga problemer for de videre målingene. Vi vil anta at målingene kan gå kontinuerlig i minst en måned mellom hver gang tilsyn er nødvendig.Vi testet også med sammenligning med tilsetning av standard kobberløsning, dette var tilfredsstillende.

Metoden er spesielt utviklet for kobber, men andre metaller kan også overvåkes.