Perusvesikemiallisten menetelmien automatisointimahdollisuudet

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli kartoittaa nykyisen vesikemian automatisointimahdollisuuksia ja niiden kustannuksia Maintpartner Kokkolan laboratorioja ympäristöpalvelulle. Kehittämiskohteina olivat yksittäiset laitteet: pH-, johtokykysameus-, väri, ja happimittari, sekä spektrofotometri ja typen tislain & titrain. Tavoitteena oli saada selville mitä automatisointi- ja raportointimahdollisuuksia olisi näille mittauksille ja analyyseille.

Työssä lähdettiin selvittämään laboratorioalan hankintaoppaan avulla mahdollisia laitetoimittajia. Mahdollisia laitetoimittajia valittiin kymmenen ja näille laitetoimittajille lähetettiin sähköpostitse kyselykirje, jossa pyydettiin ehdotusta/ehdotuksia vesien peruskemiallisten menetelmien automatisoinnista. Kyselykirjeessä selitettiin kehityskohteet sekä halutut määritysrajat eri analyyseille. Vastaamiseen annettiin aikaa kaksi viikkoa.

Vastauksia tuli laitetoimittajilta yhdeksän, joista kahdeksan sisälsi ehdotuksia perusvesikemiallisten menetelmien automatisoinnista. Näistä ehdotuksista valittiin kaksi laitetta tarkempaan tarkasteluun. Valitut laitteet olivat Ordiorin tarjoama FIAlaite, sekä Thermo Scientificin Gallery-laite. Näistä laitteista selvitetiin niiden toimintaperiaatteet, analysointikapasiteetit, huolto- ja käyttökustannukset, määritysrajat sekä hankintakustannukset.

Selvityksen perusteella Gallery-laite osoittautui hankinta- ja käyttökustannuksiltaan edullisimmaksi. Gallery-laite alittaa myös asetetut määritysrajat ja laite on liitettävissä laboratorion LIMS-järjestelmään. Gallery-laitteella voidaan myös suorittaa pH- ja johtokykymittaukset samasta näyteputkesta.

Tämän opinnäytetyön perusteella voidaan suositella Gallery-laitteen hankkimista Maintpartnerin laboratorioon.

The aim of this thesis was to identify the possibilities of current water chemistry automation and its costs for the laboratory and environmental services of Maintpartner, Kokkola.

The targets of development were separate devices: pH, conductivity, turbidity, color, and oxygen meters, spectrophotometer and nitrogen distillation & titration. The aim was to find out what kind of automation and reporting possibilities there would be for measurements and analyses.

The study was started by exploring the potential equipment suppliers with a purchasing guide for laboratory equipment. Ten potential equipment suppliers were selected, and a questionnaire was e-mailed to all, in which proposals for automation of water based chemical methods were asked. The targets for development and the desired detection limits for the analyses were explained in the questionnaire. The time for responding was two weeks.

Nine replies were received, eight of which contained proposals for water based chemical methods for automation. These proposals were selected for closer examination, and two devices were selected. They were the FIA-unit offered by Ordior and the Gallery-device offered by Thermo Scientific. The operational principles, capacities of analyzing, maintenance and operating costs, detection limits as well as the purchasing costs were cleared up.

On the basis of the study the Gallery-device turned out to be the most profitable. Gallery is also below the detection limits and it is connectable to the laboratory's LIMS-system. In addition, it can perform the pH- and conductivity measurements from the same sample tube. So acquiring of the Gallery-device can be recommended to the laboratory of Maintpartner.