Success Story | Vodné hospodárstvo

Vysokoúčinné skrutkové dúchadlá série FBS 720 L SFC od spoločnosti KAESER umožnili čističke odpadových vôd Coteau-du-Lac v Kanade zvýšiť účinnosť biologického čistiaceho procesu. Tým sa podarilo dosiahnuť okamžité úspory energie a súčasne vytvoriť základ pre úplne synchronizovanú automatizáciu dúchadlového systému v budúcnosti.

Komunálna čistička odpadových vôd (WWTP) v meste Côteau-du-Lac, Kanada, je zodpovedná za čistenie ročne viac ako dvoch miliónov kubických metrov odpadových vôd, ktoré pochádzajú zo samotného mesta aj zo susednej obce Les Coteaux.

Po prechode prichádzajúcej odpadovej vody cez triediacu stanicu sa táto voda dostane do prevzdušnených nádrží. Tam sa vháňa nízkotlakový stlačený vzduch, aby sa vytvoril a udržiaval obsah rozpusteného kyslíka (DO) potrebný na biologické čistenie. Tento prívod kyslíka riadený prevzdušňovaním vytvára optimálne prostredie pre mikroorganizmy, aby metabolizovali a rozkladali organické látky v prítokovej vode.

Úspech tohto procesu závisí od udržiavania presných cieľových hladín kyslíka (DO), ktoré sa musia sezónne upravovať, aby sa zohľadnili výkyvy podmienok prostredia, ako sú teplota vody a rýchlosť metabolizmu mikroorganizmov. Spoľahlivý prívod nízkotlakového vzduchu, špecificky prispôsobený požiadavkám zariadenia na prietokové množstvo a tlak, je preto kľúčový; aj malé odchýlky v prívode vzduchu môžu destabilizovať mikrobiálnu aktivitu, čo vedie k nedostatočnému výkonu čistenia a zvýšeným prevádzkovým nákladom.

Ventilačný systém čističky odpadových vôd Coteau-du-Lac sa opiera o celý rad dúchadiel, ktoré poskytujú nízkotlakový vzduch nevyhnutný na biologické čistenie. Keďže jedno zo súčasných dúchadiel s rotujúcimi piestami dosiahlo koniec svojej životnosti, bola potrebná modernizácia, aby sa zabezpečila dlhodobá prevádzková spoľahlivosť celého systému.

Primárnym cieľom bolo prostredníctvom investície do vysokovýkonného riešenia dosiahnuť bezprostredné zvýšenie účinnosti, ktoré umožní od prvého dňa výrazné úspory energie. Takisto sa rozhodlo, že nové dúchadlo bude vybavené pokrokovou riadiacou technikou. Táto technika musí byť schopná automaticky prispôsobiť otáčky podľa potreby vzduchu, aby sa udržiavali presné požadované hodnoty rozpusteného kyslíka (DO) v prevzdušňovaných vodných nádržiach. Táto funkcia je nevyhnutná na zvládnutie sezónnych výkyvov – zariadenie je tak pripravené na budúcnosť a podporuje dlhodobé ciele automatizácie a optimalizácie celého zariadenia.

Na splnenie okamžitých požiadaviek čističky odpadových vôd a na podporu budúcej automatizácie spoločnosť KAESER odporučila skrutkové dúchadlo série FBS 720 L SFC. Toto riešenie „Plug-and-Play“ na kľúč poskytuje výnimočný výkon pri nízkej spotrebe energie a umožňuje úspory až do 35 % v porovnaní s bežnými dúchadlami s rotujúcimi piestami. Táto vynikajúca účinnosť sa udržiava v rámci celého regulačného rozsahu, pretože dúchadlový blok sa kombinuje s energeticky úspornými rotormi SIGMA PROFIL s komponentmi optimalizovanými z hľadiska prúdenia. V spojení s vysokoúčinnými hnacími motormi a systémom prenosu sily bez strát agregát zaručuje výnimočný prevádzkový výkon počas celej životnosti.

Model FBS 720 L SFC využíva SIGMA FREQUENCY CONTROL (SFC) na presnú, variabilnú reguláciu otáčok. Tento integrovaný frekvenčný menič automaticky prispôsobuje prietokové množstvo skutočným požiadavkám procesu na vzduch a zabezpečuje, že dúchadlo pracuje s maximálnou účinnosťou aj pri meniacich sa podmienkach v nádržiach. Jednotlivá prevádzka je regulovaná interným riadením SIGMA CONTROL, ktoré poskytuje komplexné monitorovanie a účinné lokálne riadenie. Prostredníctvom rôznych komunikačných rozhraní (napr. ProfiBus, ProfiNet alebo Modbus TCP) umožňuje hladké pripojenie k nadradenému riadiacemu systému na plne automatizovanú a synchronizovanú prevádzku.

Riadenie SIGMA CONTROL je prostredníctvom bezpečného KAESER SIGMA NETWORK alebo integrovaných zásuvných modulov prepojené s nadradeným riadiacim systémom SIGMA AIR MANAGER 4.0 (SAM 4.0), preto je možné viaceré dúchadlá integrovať do jednej uzatvorenej siete. Táto konektivita umožňuje automatizovanú synchronizáciu všetkých dúchadiel v rámci jedného systému, pričom otáčky a prúd vzduchu sa upravujú spoločne tak, aby zodpovedali požadovaným hodnotám rozpusteného kyslíka (DO) v reálnom čase. Výberom riešenia s týmito pokročilými možnosťami rozhrania čistička odpadových vôd v Coteau-du-Lac efektívne zabezpečuje svoju infraštruktúru do budúcnosti a zaisťuje bezproblémový prechod na plne sieťový a automatizovaný systém prevzdušňovania po výmene zvyšných agregátov.

Inštalácia skrutkového dúchadla KAESER série FBS 720 L SFC priniesla od začiatku citeľné úspory energetických nákladov. Podnik, ohromený výkonom a pokročilými možnosťami riadenia série FBS, ako aj vynikajúcou podporou a reakciou miestneho tímu KAESER, teraz plánuje vymeniť aj zostávajúce ventilačné dúchadlá za technológiu KAESER. To znamená, že čistička odpadových vôd neustále pokračuje v optimalizácii spotreby energie a zvyšovaní efektívnosti prevádzkových procesov prostredníctvom najmodernejšej automatizácie.