Metalafgivelse til drikkevand
4. Prøvemetode
| 4.1 | Design af testrig |
| 4.2 | Procedure |
| 4.2.1 | Daglig drift |
| 4.2.2 | Prøvetagning |
| 4.2.3 | Kemiske analyser |
| 4.2.4 | Forsøgs usikkerhed |
4.1 Design af testrig
I testriggen er 24 prøveemner monteret med mellemliggende rørstykker af plast og med plast-aftapningsventiler, som muliggør aftapning af henstået vand fra hvert enkelt prøveemne for sig. Der er anvendt limet ABS-plast til mellemliggende rørstykker, udluftningsventiler, afspærringsventiler og aftapningsventiler.
Metalemner af samme materiale er anbragt i serie. Metalemner af forskelligt materiale er anbragt parallelt. Testriggen indeholder således 7 parallelle grene, hvor emner er fordelt som følger:
| Gren 1: | 2 x 3 rustfri rør, emne 1 - 6 |
| Gren 2: | 2 x 3 varmforzinkede stålrør, emne 7 - 12 |
| Gren 3: | 2 samlede emner af messing ventilhuse, emne 13 - 14 |
| Gren 4: | 2 messing fordelerrør, emne 15 -16 |
| Gren 5: | 2 samlede emner af ventilhuse af afzinkningsbestandig messing, emne 17 - 18 |
| Gren 6: | 2 samlede emner af kugleventiler af forchromet messing, emne 19 og 20* |
| Gren 7: | 2 x 2 blandingsbatterier af forchromet messing, emne 21 – 24** |
| * | Ventilen er afprøvet med fuld åben ventil. |
| ** | Blandingsbatterierne står under daglig drift med åbne ventiler, således at der ved det simulerede vandforbrug automatisk strømmer vand ud i samlebakken. Når testriggen ikke gennemskylles står tuden på blandingsbatterierne vandfyldt under forudsætning af, at emnerne er korrekt udluftede. Prøvevand aftappes nedefra, jfr. skitse i bilag D. |
Vandtrykket på testriggen styres ved tilgangen via reguleringsventil til et tryk på 3 atm. Der er simuleret vandforbrug. Ved styring via motorventil med ur kan der således udføres systematisk aftapning af vand.
Testriggen ses i sin helhed i figur 9. De sammenkoblede emner ses i figur10. Skitser af testriggens enkeltdele ses i bilag D.
Testriggene er placeret på selve vandværket, hvor variationerne i vandsammensætning er begrænsede og hvor rumtemperaturen er konstant og lav. Temperaturen på vand ved tilgang er lidt lavere, 10 - 12°C.
Figur 9.
Testrig opstillet på Vester Gjesing Vandværk.
Figur 10.
Samlede testemner. Fra oven: emne 19/20, 15/16, 17/18 og 13/14.
4.2 Procedure
Der er opsat i alt 4 ens testrigs på 4 vandværker, som har hver sin vandtype.
Som simulering af dagligt vandforbrug er valgt et aftapningsprogram på to gange 15 min. i døgnet med aftapning henholdsvis kl. 8 morgen og kl. 16 eftermiddag. Der sendes gennemsnitlig 1400 liter vand gennem en testrig pr. døgn. Vandet fordeles i testriggens 7 parallelle grene, der varierer i indvendig geometri og derfor har forskelligt tryktab og forskellig vandmængde. Den gennemsnitlige vandmængde pr. gren (og for et emne) er således 200 liter pr. døgn.
12 timer stagnationstest
Der blev aftappet 12-timers henstandsprøver 9 gange i den 1-årige forsøgsperiode. Målingerne lå med korteste intervaller ved forsøgsstart, hvor der sker store forandringer i metalafgivelsen.
Ved prøvetagning blev motorventilen omstillet til manuel betjening. Herefter blev testriggen gennemskyllet i 10 minutter og der blev udtaget vandprøve til blindværdibestemmelse og til bestemmelse af enkelte vandparametre. (Jfr. bilag B)
Herefter blev der lukket for vandtryk og alle afspærringsventiler blev lukket. 12 timer senere blev prøveemner successivt tømt for vand i forud rensede og mærkede prøveflasker, idet de første 50 ml vand som henstod i taphane blev bortkastet. For afgrening 1 og 2 blev aftapning startet oppefra efter åbning af udluftningsventil.
Korttidstest
Efter ét års driftstid blev der udført korttidstest med henstandstider på henholdsvis ½t, 2t, 4t, 8t og 12t. Forsøgene blev udført som ved 12 timers stagnationstest blot med kortere henstandstider. Testriggen er ikke bygget på en måde så den egner sig for ½ times henstandsprøver. Da henstandstider ikke har kunnet overholdes for ½-timesprøven er disse måleværdier behæftet med større fejl end øvrige målinger.
4.2.3 Kemiske analyser
Vandprøver er undersøgt for de legeringselementer, som indgår i legeringerne. Dog er ikke analyseret for jern. Der kan i legeringer, som indeholder zink, forekomme små mængder cadmium som følgemetal; derfor er også bestemt cadmium i vandprøver.
Analyser er udført på akkrediteret laboratorium ved atomabsorption til detektionsgrænse 0,01 µg/l for Cd, 0,1 mg/l for As, Pb, Sn, Cr, Ni og Mo, 50 µg/l for Cu og 100 µg/l for Zn.
Se analysemetoder i bilag E.
4.2.4 Forsøgs usikkerhed
Usikkerheden for gennemførelse af undersøgelsen er for de fleste testemner mindre end 20%. For visse af testemnerne konstateres større variationer, hvilket tilskrives testemnernes variation. Usikkerheder iøvrigt hidrører fra metalafgivelsens natur, variationer i vandsammensætning, testrig design-type, betjeningsvariationer ved prøvetagning og i mindre grad af analyseusikkerhed.
I bilag F er redegjort for mulige fejlkilder.