Online-mittausten käyttö veden laatua arvioitaessa

Abstract

Vesistöjen veden laadun arvioinnissa tarkastellaan veden fysikaalis-kemiallisia ominaisuuksia ja niiden muutoksia, kuten vesistöjen happitilannetta tai siihen liuonneiden aineiden määrää. Perinteisesti veden laadun parametreja on seurattu analysoimalla näytteitä laboratoriossa, mutta online-monitoroinnilla niitä voidaan seurata etänä ennalta määriteltyjen tietokantojen kautta.

Työssä tarkasteltiin online-mittausten käyttöä veden laadun arvioinnin työkaluna. Tarkastelua varten valituissa tutkimuskohteissa tehtiin mittauksia online-mittalaitteilla ja saatua mittausdataa verrattiin laboratorioanalyyseillä saatuihin tuloksiin.

Tutkimuskohteina työssä olivat kolme vesistökohdetta Pankajoki, Veturitallinlahti ja Kenkäveronniemen jätevedenpuhdistamon alueella sijaitseva hulevesilammikko, joihin sijoitettiin online-mittaussondit YSI 6920 V2-2 ja YSI 6820 V2-1. Online-sondeilla mitattiin veden laadun parametreista sähkönjohtavuutta, sameutta, happamuutta, lämpötilaa, liuennutta happea, nitraattia ja kloridia.

Eri antureiden käyttöön ja kalibrointiin liittyy erilaisia haasteita ja antureita varten suoritetuilla esikäsittelyillä oli vaikutuksia tulosten laatuun. Tulosten perusteella voidaan kuitenkin todeta online-mittauslaitteilla olevan mahdollisuus päästä erittäin tarkkoihinkin tuloksiin. Laitteiden käyttö riippuu suuresti käyttäjän kokemuksesta ja laitteiden huollon onnistumisesta.

Tutkimuksella tuotettiin tietoa työn tilaajan Mikkelin ammattikorkeakoulun (Mamk) Veden ja ilman monitorointi ympäristön tilan turvaamiseksi Etelä-Savossa –hankkeen eli VIM-hankkeen käyttöön. Työ tarjoaa myös näkökulmia ja kokemuksia online-monitoroinnista.

The evaluation of water quality in water systems is done by examining different features and their changes of the water. The water quality can be examined, for example, by analysing physicochemical properties of the water, such as water oxygen levels or the amount of dissolved materials. Traditionally, a number of parameters that affect water quality are monitored manually by sampling, but by using online-monitoring, parameters can be followed with monitoring devices and these values can be accessed through databases remotely from your computer.

The subject of this study was to examine the use of online-measurement as a tool for water quality assessment. The measurements were carried out with online-instruments in different locations and the online-measurement data was compared to results obtained with traditional water sampling.

The research subjects were three different water systems Pankajoki, Veturitallinlahti and a pond that’s located near Kenkävero’s wastewater treatment plant, into which online-sondes YSI 6920 V2-2 and YSI 6820 V2-1 were installed. These online-sondes measured water quality parameters e.g., electrical con-ductivity, turbidity, acidity, temperature, dissolved oxygen, nitrate and chloride in the water systems.

Various probes face different challenges regarding calibration and the preparation of these probes had effects on the quality of the results. Based on the results, it can be stated that the online-measurement devices can offer highly accurate results. However the operation of the devices depends largely on the user experience and maintenance success of the equipment.

The study produced information to be used in the Monitoring Water and Air to Safeguard the Environment in South Savo –project, i.e., VIM-project. The study also provides insights and experience in online-monitoring.