Ultralyd skal forhindre forurenet drikkevand

Ultralyd skal forhindre forurenet drikkevand

Aarhus Universitet udvikler sammen med firmaet Kamstrup en sensor til at spore forurening helt ude i vandrørene.

På rejsen fra undergrunden og frem til vandhanen kan vores drikkevand blive forurenet af for eksempel jord og rust fra brud på rør.

Kamstrup A/S og Aarhus Universitet vil forebygge, at den slags forureninger gør borgerne syge. Det sker med projektet Turbus (Turbidity Ultrasonic Sensor for Water Quality). Her skal et netværk af ultralydsensorer inde i vandrørene levere data i realtid om urenheder i vandet til det lokale vandværk.

»I dag har man ofte en vifte af forholdsvis dyre sensorer, hvor man pumper vandet ud. Vi vil flytte sensorerne ud i systemet og sikre drikkevandets kvalitet,« forklarer Jens Lykke Sørensen, udviklingsingeniør hos Kamstrup.

Ifølge ham sker omkring halvdelen af alle drikkevandsforureninger ude i systemet, hvor årsagen kan være for eksempel utætte vandtårne eller rørbrud.

Ultralyd erstatter lys

For at man kan flytte sensorerne ud i vandrørene, skal de være billige, have lang batterilevetid, kunne kobles til et radiosystem og ikke mindst give et billede af vandets kvalitet.

»Vores vision er en lille, kompakt, robust og billig måler, som man uden større omkostninger kan distribuere. For at det kan lykkes, kræves attraktive serviceintervaller på tre-fire-fem år,« uddyber Jens Lykke Sørensen.

I dag bruger man ifølge Jens Lykke Sørensen lyssensorer til at måle uklarheder i vandet, men de er for dyre at bruge ude i vandrørene.

»Man skal ud at vedligeholde dem hvert halve år, og de har en pris, som gør, at man ikke bare sætter 100 op,« forklarer han.

Et lydgitter

Turbus-ultralydsensoren skal opdage forurening ved at udsende et 'gitter' af lyd. Når en partikel rammer gitteret, vil den sprede lyden og efterlade en signatur afhængig af blandt andet, hvor hurtigt den passerer. Turbus-holdets første opgave er derfor at teste partikler i gitteret og skabe et kartotek af karakteristika.

Den ultimative udfordring er ifølge Jens Lykke Sørensen, at gøre ultralydsensoren følsom nok til at kunne se ned til bakterieniveau, og han understreger, at det ikke er sikkert, at det kan lykkes. Det kræver, at man får nok lyd ud i vandet med en tilstrækkeligt høj frekvens.

»Vi har en del knowhow fra vores vandmålere med ultralyd. Men vi skal gange tingene med 10, for at nå de grænser, vi skal nå,« uddyber han.

Overflødiggør detektivarbejde

Ud over at spare vandværkerne for røde ører, hvis forurening når ud til forbrugerne, kan sensorerne hjælpe med at detektere rørbrud, da der ved et brud frigives jord og rust, som de kan opdage.

Hvis vandværker i dag skal lokalisere et rørbrud, graver man ned i jorden og tager prøver af vandkvaliteten for derved at pejle sig frem til selve bruddet.

»Det er et detektivarbejde. Der er firmaer, der lever af at finde og reparere brud, og det kan både tage uger og endda måneder, hvis det er drilsk,« uddyber Jens Lykke Sørensen.

Ifølge ham korroderer rør typisk på grund af slid og alder, men det umuligt at forudsige præcist, hvornår vandrør bør skiftes. Det skyldes både, at man ofte ikke kender til rørenes alder, og at deres levetid varierer afhængigt af blandt andet trykvariationer, og hvilken jord de ligger i.

Turbus-projektet er støttet med 7 millioner kroner af Innovationsfonden, begynder 1. marts i år og skal fortsætte tre år frem.

Kommentarer (0)