De economische efficiëntie van moderne afvalwaterbehandelingsinstallaties wordt in belangrijke mate beïnvloed door het energieverbruik van de verschillende processtappen tijdens de afvalwaterbehandeling. Vooral het energie-intensieve proces van biologische beluchting is hierbij een aandachtspunt: ongeveer 60 tot 80 procent van de totale energiebehoefte wordt hier opgewekt. Tegelijkertijd zorgt de beluchting van afvalwatertanks voor een hoog energiebesparingspotentieel, waar exploitanten hun voordeel mee kunnen doen.
AERZEN heeft als ervaren specialist op het gebied van water- en afvalwatertechnologie voortdurend nieuwe normen opgesteld op het gebied van energie-efficiëntie in beluchtingstanks. Het innovatieve Performance³-concept is de meest efficiënte, krachtige en flexibele technologische oplossing voor vraaggestuurde zuurstoftoevoer in afvalwaterbehandelingstanks. Het unieke kenmerk van Performance³ is de optimale aanpassing van het blowervermogen aan de verschillende belastingsschommelingen en vervuilingsgraden. Maar wat voor technologie zit er eigenlijk achter Performance³? Hoe werken de verschillende blowertechnologieën in de beluchtingstank met elkaar samen en hoe kunnen de verschillende vermogensbehoefte en volumestroombereiken op een technisch zinvolle manier worden gecombineerd?
Performance³ betekent, simpel gezegd, de mogelijkheid om de machinetechnologieën volgens de specifieke eisen van de desbetreffende installatie te configureren om zo de meest efficiënte beluchtingsoplossing te realiseren. Het doel is om optimaal in te spelen op de schommelende belastingseisen en de machine, door gebruik te maken van de beschikbare technologieën, altijd zo efficiënt mogelijk te benutten. Hiervoor kunnen drie verschillende blowertechnologieën worden gebruikt: rootsblowers, draaizuigercompressoren en turboblowers. Op grond van de systeemconfiguratie en de capaciteitsbenutting kunnen deze technologieën gecombineerd of afzonderlijk worden ingezet, zodat een maximale efficiëntie kan worden bereikt. Door gebruik te maken van het overkoepelende besturingssysteem AERsmart, dat zorgt voor een optimale verdeling van de luchtvolumes over de verschillende machines, kunnen de efficiëntiewaarden nog verder worden verbeterd.
Met Performance³ kan voor elke systeemconfiguratie precies die bloweroplossing worden gevonden die vanuit technisch en economisch oogpunt optimaal is. Vroeger was het gebruikelijk om blowers van slechts één grootte te installeren, maar vandaag de dag zijn de installaties vaak voorzien van een combinatie van verschillende groottes of zelfs verschillende technologieën. Besparingen tot 30% zijn mogelijk. Om de verreikende voordelen van Performance³ volledig te begrijpen, is een zeker begrip nodig van de manier waarop de blowertechnologieën in afvalwaterbehandelingstanks worden toegepast.
De belangrijkste uitdaging bij het beluchten van afvalwaterbehandelingstanks is om te allen tijde te voldoen aan de constante schommelingen in het belastingsprofiel. De luchtbehoefte van een beluchtingstank wordt beïnvloed door een groot aantal verschillende factoren. Afhankelijk van de regio, het tijdstip en de hoeveelheid neerslag ontstaan er binnen de belastingscurves verschillende vervuilingsgraden en sterke schommelingen. Het schommelende belastingsprofiel in de afvalwaterbehandelingstank werd lange tijd volledig opgevangen door een stand-alone blower. Het gevolg hiervan was dat de blower door de schommelingen in het vraagprofiel zelden op het optimale werkpunt liep, waardoor ook de energie-efficiëntie te wensen overliet en het energieverbruik onnodig hoog was. De keuze van de beluchtingsoplossing kan het rendement van een gehele afvalwaterbehandelingsinstallatie aanzienlijk verminderen. Dit is precies waar Perfomance³ om de hoek komt kijken: door het realiseren van een wisselwerking tussen de verschillende technologieën, dimensionering en ontwerppunten, worden op maat gemaakte bloweroplossingen geïmplementeerd die een energiebesparing op kunnen leveren tot wel 30%. Bij veel afvalwaterbehandelingstanks verdient een investering in efficiëntiemaatregelen zich sneller terug dan verwacht. Afhankelijk van de installatie bedraagt de terugverdientijd slechts ongeveer twee jaar.
Om de keuze van de blowertechnologieën precies af te stemmen op de individuele belastingscurves in de betreffende afvalwaterbehandelingsinstallatie, is een grondig begrip van de toepassingsgebieden van de verschillende technologieën vereist.
Daarom wordt hieronder een overzicht geboden van de technische kenmerken van de drie blowers.
De rootsblower heeft zijn sporen verdiend: In 1868 werd de eerste blower van dit type in Europa gebouwd door AERZEN. Deze technologie heeft zichzelf bewezen en vandaag de dag is het een van de meest succesvolle compressorontwerpen ooit. The technology has proven itself and is today one of the most successful compressor designs ever. Modellen zoals de Delta Blower van AERZEN combineren een robuuste en betrouwbare werking met een compact ontwerp en een onderhoudsarme constructie.
Een van de grootste voordelen van rootsblowers is constante efficiëntie in het gedeeltelijke belastingsbereik. Dankzij het brede toepassingsgebied met een regelbereik van 25 tot 100 procent is de oplossing dus uitstekend geschikt voor het leveren van schommelende behoeften in beluchtingstanks.
De turboblowers van AERZEN onderscheiden zich niet alleen door hun ruimtebesparende ontwerp, de olievrije werking en het geringe onderhoud, maar ook door hun bovengemiddelde energie-efficiëntie, waardoor ze niet meer weg te denken zijn als onderdeel van moderne bloweroplossingen in afvalwaterbehandelingstanks.
Turboblowers tonen hun kracht vooral door het optimale ontwerp, waardoor er een uitzonderlijke efficiëntie kan worden bereikt die superieur is aan die van de conventionele rootsblowers. De turboblower kan in een breed regelbereik van 40 tot 100 procent worden toegepast, maar de efficiëntie neemt af bij gedeeltelijke belasting. Het unieke kenmerk van de turboblower van AERZEN is de innovatieve luchtfolielager met een teflongrafiet-dubbelcoating. Dit zorgt voor een maximale betrouwbaarheid, zelfs onder extreme bedrijfsomstandigheden, en garandeert een imposante levensduur.
De innovatieve draaizuigercompressor van AERZEN is ontstaan door het combineren van de voordelen van de blower- en de compressortechnologie in één enkel apparaat. De Delta Hybrid onderscheidt zich door de hoge efficiëntie in een breed regelbereik van 25 tot 100 procent. Er worden twee verschillende rotorprofielen gebruikt, die allebei voor andere drukniveaus zijn ontworpen. De draaizuigercompressor kan precies worden afgestemd op de specifieke procesvereisten in de afvalwaterbehandelingstank en levert een energiebesparing op tot maximaal 15 procent ten opzichte van conventionele compressoren.
Drie innovatieve en technisch geavanceerde technologieën alleen maken nog geen bloweroplossing op maat. Bovendien zijn er voor een procesmatige en energie-efficiënte afvalwaterzuivering naast een intelligent en geavanceerd besturingssyteem ook nauwkeurige metingen en evaluaties van de reële bedrijfsgegevens nodig. Alleen op deze manier kan de volumestroom die de beluchtingstank nodig heeft, te allen tijde optimaal aan de gebruikte technologieën worden toegewezen, zodat een optimaal rendement kan worden bereikt. AERZEN heeft hiervoor de volgende twee oplossingen ontwikkeld: AERaudit en AERsmart.
Met de volumebepaling wordt de basis gelegd voor een efficiënte en duurzame werking van uw afvalwaterbehandelingstank. Daarom voeren wij eerst ter plaatse een meting uit en registreren wij alle relevante gegevens van uw beluchtingssysteem met behulp van een mobiel meetstation. Alle bedrijfsgegevens, of het nu gaat om volumestroom, druk, temperatuur of vermogen, worden in de vorm van belastingscurves vastgelegd.In de daaropvolgende analyse evalueren onze specialisten de verzamelde gegevens en ontwikkelen op basis van de resultaten een concept op maat. De focus ligt te allen tijde op efficiëntie: op basis van de reële belastingscurves en eisen wordt een sluitend werkingsconcept opgesteld dat de energiebehoefte tot een minimum beperkt door gebruik te maken van de juiste blowertechnologieën, elk met een optimale werklast.
In een heldere rapportage laten wij u de belangrijkste resultaten van het bepalen van de volumestroombehoefte zien. Zo kunnen wij u niet alleen de ideale machineconfiguratie tonen, maar kunnen wij bovendien in een handomdraai het besparingspotentieel en de terugverdientijd van de moderniseringsmaatregel berekenen.
In een transparant rapport laten wij u de belangrijkste resultaten van de volumebepaling zien. Zo kunnen wij u niet alleen de ideale machineconfiguratie tonen, maar kunnen wij bovendien in een handomdraai het besparingspotentieel en de terugverdientijd van de moderniseringsmaatregel berekenen.
Zelfs het beste systeem kan zonder een intelligent, geavanceerd besturingssysteem niet tot de gevraagde resultaten komen. Daarom maken wij gebruik van het overkoepelende besturingssysteem AERsmart. Dit systeem doet zijn naam zeker eer aan en zorgt ervoor dat op basis van de blowereigenschappen de benodigde luchtvolumes nauwkeurig worden verdeeld. Door de afzonderlijke efficiënties in acht te nemen, kunnen eersteklas efficiëntiewaarden worden bereikt en kan de blower altijd op het best mogelijke werkingspunt worden ingezet. Zelfs als er sterke en abrupte belastingsveranderingen optreden in de beluchtingstank, krijgt de machinebesturing de klus geklaard en wordt de zuurstofbehoefte op intelligente wijze in een zo kort mogelijk tijdsbestek verdeeld. Ook apparatuur en installaties van derden kunnen dus met slechts één machinetechniek worden gebruikt.
Het beluchtingssysteem in de afvalwaterbehandelingsinstallatie Rheda-Wiedenbrück werd jarenlang aangedreven door een oude rootsblower, dus het was de hoogste tijd voor modernisering. AERZEN installeerde een op maat gemaakte combinatie van een turboblower en een draaizuigercompressor Delta Hybrid, wat al heeft geleid tot een besparingspotentieel van 30 procent. Dankzij de Performance³-configuratie kon het ingebouwde AERsmart-besturingssysteem daarna zijn sterke punten ten volle benutten en het energieverbruik van het systeem met nog eens acht procent verminderen. Momenteel zijn op de afvalwaterbehandelingsinstallatie in de regio Rheda-Wiedenbrück naast het grootste slachthuis van Duitsland ook nog ongeveer 326,000 in inwonerequivalenten aangesloten. Dankzij de op maat gemaakte Performance³-oplossing zijn de energiekosten met ongeveer 40.000 euro per jaar gedaald.
De energie-optimalisatie van afvalwaterbehandelingsinstallaties heeft niet alleen behoefte aan de juiste technologie, maar ook en voornamelijk aan tEchnische expertise. Een optimaal resultaat kan alleen worden bereikt als de voordelen van de blowertechnologieën op de individuele behoeften kunnen worden afgestemd.
Daarom voeren de ervaren specialisten van AERZEN het volledige projectmanagement uit. Zij verzorgen de eerste inventarisatie ter plaatse, de uitvoering en evaluatie van de metingen, het ontwerp van het installatieconcept en de uitvoering van de maatregel.
Meer informatie!
PAGINA’S IN HET THEMA WERELD AFVALWATERBEHANDELING:Water- en afvalwaterbehandeling | Prestaties voor exploitanten van afvalwaterbehandelingsinstallaties | Casestudies | Performance³ | Wastewater treatment guide | Prestatiecalculator