Malli 405: Näytteenotto-ohjeet vesihormijärjestelmille

Vuorauksen vedenpinnan tulisi olla noin 10 ft korkeammalla kuin muodostuman korkein vedenpinta, jotta vuoraus tiivistyy hyvin porausreikään (vähintään 5 ft ylimääräinen paine). Muodostuman vedenpinta voidaan mitata kunkin portin ”pumppuputken” kautta. Vuorauksen sisällä oleva vedenpinta tulee merkitä näytteenottoputkien vieressä olevaan, ”TAG”-merkittyyn 1/2 x 5/8″ putkeen. Jos vuorauksen sisällä oleva vedenpinta mitataan vuorauksen sisällä, Tag-putken ulkopuolella, laske painotettua merkintänarua hyvin hitaasti, jotta vuoraus ei vaurioidu. Vettä voidaan lisätä vuoraukseen yksinkertaisesti kaatamalla vettä vuoraukseen tai TAG-putken kautta, kumpi tahansa on helpompaa. Älä täytä vuorausta yli 10 ft:n korkeudelle muodostuman korkeimmasta vedenpinnasta. Vuorauksen vedenpinta on tarkistettava ennen jokaista näytteenottokertaa.

Veden virtaus pumppausjärjestelmään on esitetty kuvassa 2-1. Vesi virtaa muodostumasta välitilan huokosväylän läpi, porttiputken läpi, ensimmäisen takaiskuventtiilin läpi ja täyttää ”pumppuputken”. Samalla täyttyy myös ”näyteputki”. Vedenpinta nousee pumppuputkessa kyseisen portin pohjaveden pinnalle.

Pumppausjärjestelmän virtauskomponentit

1. Pumpun pikaliitin
2. TAG-putki
3. Putkipaketin kiinnitystuki
4. Tiivistysvuori
5. Seurantaväliä määrittelevä välikappale
6. Näyteputki
7. Toinen takaiskuventtiili
8. ”U”-kirjaimen alaosa
9. Portti pumpun putkeen
10. Ensimmäinen takaiskuventtiili
11. Pumpun putki
12. Satama välikappaleen takana Thru Linerin läpivienti
13. Muodostuman korkeus pumpussa

Vesi pumpataan kaasupaineella. Flute-pumpun rakenne on sellainen, että näytteen ilmastumisen riski on erittäin pieni. Kaasulähteenä käytetään yleensä typpipulloa, jossa on säätöventtiili määrätyn käyttöpaineen asettamista varten. Flute-kaasukäyttöjärjestelmän rakenne on esitetty kuvassa 3-1. Säätöventtiili asetetaan myöhemmin määriteltävään oikeaan kaasupaineeseen.

Huilun kaasukäyttöjärjestelmän rakenne

1. Kaasupullo
2. Sääntelyviranomainen
3. Mittari
4. 3-tieventtiili
5. Pikayhteys
6. Näytteen säiliö
7. Pumpun putki
8. Näyteputki
9. Kaasun ja veden rajapinta näytteenottoliikkeen lopussa
10. U-kirjaimen pohja
11. Ensimmäinen takaiskuventtiili (kiinni)
12. Suojaus ilmastusta vastaan

Säätimen kiinnitetään ensin kaasupullon yläliittimeen (typpipulloon liitetään erityinen typpisäätimen liitin). Kiristä mutteri tiukasti. Käännä paineensäätimen kahvaa vastapäivään, kunnes se liikkuu vapaasti (paineeton asento). Käännä säätimen pääventtiiliä (pullon lähellä) myötäpäivään, kunnes se on täysin kiinni. Avaa pullon venttiili (vastapäivään). Säätimen pääpullon painemittari nousee pullon paineeseen. Sulje säätimen venttiili (myötäpäivään), kunnes paine alkaa nousta Flute-pumpun ohjauslaitteen painemittarissa (kolmitieventtiili suljettu, eikä virtausta pikaliittimestä). Säädä säätimen paine Fluten ilmoittamaan puhdistukseen tarvittavaan paineeseen. Liitä pikaliitin pumpun letkun yläliittimeen (katso kuva 3-1). Avaa kolmitieventtiili, jotta vesi poistuu pumpusta.

Vesi pumpataan letkusta kohdistamalla kaasupaine pumppuputkeen (kuvat 2-1 ja 3-1). Vesi virtaa alas pumppuputkessa ja ylös toisen takaiskuventtiilin läpi näyteputken kautta pinnalle. Puhdistusvaihe (~1 gal. vettä) on valmis, kun vesi on virrannut ulos näyteputkesta ja sen jälkeen kaasu poistuu näyteputkesta. Tämän jälkeen järjestelmän paine on vapautettava, jotta pumppuputki voi täyttyä uudelleen. Porttiputkesta tuleva täyttövirtaus koostuu porttiputken vedestä, välikappaleen huokosissa olevasta vedestä sekä väliaineesta tulevasta vedestä. Pumpun putken tilavuuden ollessa suhteellisen suuri suurin osa täyttövirtauksesta on peräisin väliaineesta.

Pumppuputken toistuva huuhtelu poistaa kaiken veden, joka on jäänyt välikappaleeseen ja liitäntäputken tilavuuteen. Tätä suositellaan vahvasti, sillä letkuissa ja välikappaleessa oleva vesi ei todennäköisesti vastaa muodostuman vettä. Jos täyttö on suoritettu viipymättä, toisen huuhtelukerran vesimäärä on samanlainen kuin ensimmäisellä kerralla. Suositellaan vielä kahta huuhteluvaihetta, yhteensä neljää huuhteluvaihetta, jotta poistetaan vesi, joka on saattanut olla pitkään kosketuksissa vuorauksen tai välilevyn kanssa.

Näytteenottovirtausta on parasta ohjata käyttämällä ”suositeltua näytteenottopainetta”, joka on pienempi kuin se paine, jota tarvitaan kaasun ohjaamiseen pumppuputken pohjan läpi. Suositeltu paine on sellainen, joka ohjaa veden lähelle suuren putken pohjaa, mutta ei sen ulkopuolelle. Tämä suositeltu paine lasketaan jokaisen järjestelmän mukana toimitettavassa laskentataulukossa.

Näytteenottojakson ensimmäinen virtaus huuhtelee pois putkistoon puhdistusjaksosta jääneet vesipisarat. Tästä jäännösvedestä on poistettu haihtuvat aineosat. Testit ovat osoittaneet, että näytteen virtauksen ensimmäinen putken tilavuus tulisi hävittää, koska siitä on poistettu haihtuvat aineosat (”hävittävä tilavuus” on laskettu myös laskentataulukkoon). Sen jälkeen näytteet voidaan kerätä näyteputken ulostulosta. Hävittävä tilavuus on merkitty laskentataulukkoon nimellä ”hävittävä tilavuus”. Näyteputken veden virtausnopeus on aluksi nopea, hidastuu sitten ja lopulta pysähtyy. Tämä tapahtuu, kun eteenpäin työnnettävä vesipatsas lähestyy asetettua painetta/paineenkorkeutta. Tyypillinen näytteenottopaine työntää veden 25 jalan päähän pumppuputken (U:n) pohjasta. Pumppuputkeen jäävä suuri puskurivyöhyke estää näytteen hapettumisen.

Kunkin portin vedenpinta voidaan mitata manuaalisesti poistamalla tulppa pumppuputken yläosasta ja laskemalla ohut (~1/4″) sähköinen vedenkorkeusmittari alas, kunnes se koskettaa pumppuputken vedenpintaa.

Suurten putkien vesitaso ei välttämättä vastaa nykyistä vesitasoa. Näytteenoton jälkeen, jos toisessa takaiskuventtiilissä on vuoto (hiekkaa putkessa jne.), näyteputken vesi voi virrata takaisin suurempaan putkeen ja lisätä vettä, joka täyttää suuren putken täyttövaiheen aikana. Lisäksi, jos muodostuman vedenpinta laskee paineenmittausten välillä, pumpun putken vedenpinta ei seuraa laskua, jos ensimmäinen takaiskuventtiili tiivistää kunnolla. Näiden kahden syyn vuoksi sekä alla mainitun jäätymisriskin vuoksi on parasta lopettaa näytteenottovaihe nostamalla paine ”tyhjennyspaineen” arvoon, jotta pumppausjärjestelmästä poistuu kaikki vesi. Tällöin uudelleentäytön yhteydessä vedenkorkeus on kunkin portin nykyinen paine. Jos paineenkorkeusmittauksia tehdään näytteenottojen välillä, kunkin portin pumppausjärjestelmä tulisi ensin tyhjentää yhdellä iskulla, jotta letkut voivat täyttyä uudelleen nykyiseen painearvoon. Aseta aina tulpat takaisin pumppuputkien yläpäähän, kun näytteenotto on valmis.

Jos vesi saattaa jäätyä näytteenottoputkistossa lähellä pintaa, tyhjennä koko vesimäärä jokaisesta näytteenottoputkesta näytteenoton jälkeen ennen paikalta poistumista. Käytä suositeltua tyhjennyspainetta kaiken veden poistamiseen, älä näytteenottopainetta. Jokaisesta putkesta tulisi tulla kaasua, kun tyhjennys on valmis.

Kunkin portin Flute-pumppausjärjestelmä on pituudeltaan, pumppausmäärältään ja porausreiän syvyydeltään olennaisesti samanlainen. Tämän ansiosta kaikki portit voidaan tyhjentää ja näytteet ottaa samanaikaisesti, mikä säästää huomattavasti näytteenottoaikaa. Ainoa ero samanaikaisessa näytteenotossa on se, että paineenlähteestä on johdettava letku kuhunkin porausreiän suulla olevaan porttiliittimeen. Flute tarjoaa jakoputkipumppujärjestelmän lisämaksusta (yksiporttinen pumppu toimitetaan Water Flute -laitteen mukana). Suositellut puhdistus- ja näytteenottopaineet ovat samat kuin yksiporttisessa näytteenotossa.

Joissakin tapauksissa näytteenottojärjestelmän kelluvuus on niin suuri, kun vesi tyhjennetään samanaikaisen puhdistuksen aikana, että letkukimppu voi aiheuttaa vuorauksen kääntymisen ylösalaisin. Vuorauksen mukana toimitetussa näytteenottotilavuuslaskentataulukossa on mainittu, voidaanko järjestelmä puhdistaa samanaikaisesti. Tämä on ongelma vain pienillä reikien halkaisijoilla, useiden liitäntöjen ollessa kyseessä ja kun vuorauksessa on vain pieni ylimääräinen paine. Uuden pumpun rakenne mahdollistaa samanaikaisen näytteenoton useimmissa tilanteissa.

Seuraavassa tarkistuslistassa on lyhyt yhteenveto:

1. Tarkista/palauta vesitaso vuorauksessa.
2. Liitä kaasun syöttölaitteen lähde kyseisen portin kaasun syöttöputkeen (pumppu).
3. Säädä säätöventtiili suositellulle tyhjennyspaineelle.
4. Käännä kolmitieventtiiliä ja tyhjennä putkistossa oleva vesi suositellulla huuhtelupaineella. Kerää huuhdeltu vesimäärä talteen, jotta huuhtelun onnistuminen voidaan tarkistaa. Kirjaa muistiin huuhteluvaiheen kesto (~4 min.).
5. Anna letkun täyttyä uudelleen. Toista huuhtelu. Kerää huuhteluvolyymi talteen varmistaaksesi, että poistettu määrä on vähintään ”liitäntäputken tilavuus”.
6. Toista puhdistus yhteensä neljä kertaa, tai useammin, jos haluat.
7. Anna letkun täyttyä uudelleen näytteenottoa varten.
8. Laske käyttöpaine ”näytteenottopaineeseen”. Aseta paine ja kerää ensimmäinen virtaus hävitysmäärän mittaamiseksi. Hävitä kyseinen vesi. Ota näytteet.
9. Tyhjennä vesi lopullisesti näytteenottoputkista nostamalla käyttöpaine tyhjennyspaineen tasolle.
10. Kun näytteenottojärjestelmä on täyttynyt uudelleen, merkitse halutessasi vedenkorkeus nykyisen pohjaveden pinnan mukaan. Jos porttijärjestelmä täyttyy hyvin hitaasti, merkitse se myöhemmin.

Katso kunkin Water Flute -laitteen mukana toimitetusta taulukosta suositellut huuhtelu- ja näytteenottopaineet. Näitä paineita voidaan käyttää myös useiden liitäntöjen samanaikaiseen huuhteluun. Taulukossa on merkitty tilanteet, joissa kaikkia liitäntöjä ei tule huuhdella samanaikaisesti. Useimmissa tapauksissa useita liitäntöjä voidaan huuhdella samanaikaisesti.