Ekonomickú efektívnosť moderných čistiarní odpadových vôd významne ovplyvňuje spotreba energie pri rôznych procesoch počas čistenia odpadových vôd. V tomto ohľade je stredobodom záujmu energeticky náročný proces biologického prevzdušňovania. Vyprodukuje sa tu približne 60 až 80 percent celkovej potrebnej energie. Prevzdušňovanie nádrže na odpadové vody má zároveň veľký potenciál úspory energie, ktorý môžu prevádzkovatelia nádrží na čistenie odpadových vôd využiť.
Ako skúsený špecialista na technológie súvisiace s vodou a odpadovou vodou spoločnosť AERZEN vždy určovala nové štandardy energetickú účinnosť, v prevzdušňovacích nádržiach. Inovatívny koncept Performance³ predstavuje najúčinnejšie, najvýkonnejšie a najflexibilnejšie technologické riešenie zásobovania kyslíka v nádržiach na čistenie odpadových vôd podľa spotreby. Jedinečnou bezkonkurenčnou výhodou riešenia Performance³ je optimalizovaná adaptácia výkonu dúchadla podľa jednotlivých výkyvov záťaže a rôznych stupňov kontaminácie. Ale aká technológia poháňa Performance³? Ako rôzne technológie dúchadiel spolupracujú v prevzdušňovacej nádrži a ako možno technicky zmysluplne kombinovať rozličné požiadavky na výkon a rozsahy objemového prietoku?
Zjednodušene povedané, Performance³ predstavuje prístup konfigurácie strojových technológií k individuálnym požiadavkám čistiarne v snahe dosiahnuť najúčinnejšie riešenie prevzdušnenia. Cieľom je optimálne plniť kolísavé požiadavky na zaťaženie a, berúc do úvahy dostupné technológie, vždy pracovať s najefektívnejším využitím strojov. Na tento účel sú vhodné tri odlišné technológie dúchadiel: dúchadlá s rotačným piestom, kompresor s rotačným piestom a turbodúchadlá. V závislosti od konfigurácie systému a využitia kapacity sa tieto technológie môžu prepínať tak, aby bola dosiahnutá maximálna účinnosť, a to buď prostredníctvom kombinácie ich silných stránok alebo prostredníctvom ich využitia ako individuálnych zariadení. Hodnoty účinnosti sa dajú ďalej zlepšovať v spojení s nadradeným riadiacim systémom AERsmart, ktorý zaisťuje optimálne rozdelenie objemov vzduchu pre každú zostavu.
Performance³ vám pomôže pre každú konfiguráciu systému presne nájsť správne dúchadlo, ktoré je optimálne z technického a ekonomického hľadiska. Kým bežnou praxou bolo inštalovať dúchadlá len v jednej veľkosti, súčasné prevádzky často využívajú kombináciu rôznych veľkostí alebo dokonca aj rôznych technológií. Možnosť úspory až do výšky 30 % Úplné pochopenie ďalekosiahlych výhod riešenia Performance³ si vyžaduje istú znalosť toho, ako sa dúchadlové technológie používajú v nádržiach na čistenie odpadových vôd.
Hlavnou výzvou pri prevzdušňovaní nádrží na čistenie odpadových vôd je riešenie neustálych výkyvov v záťažovom profile za všetkých okolností. Vzduch potrebný v prevzdušňovacej nádrži ovplyvňuje množstvo rôznych faktorov. V závislosti od regiónu, hodiny počas dňa a množstva zrážok sa v záťažových krivkách vyskytujú rôzne stupne znečistenia a silné výkyvy. Kolísavý záťažový profil v nádrži na čistenie odpadovej vody bol dlho regulovaný samostatným dúchadlom, ktoré pokrývalo celý profil zaťaženia. V dôsledku kolísavého profilu dopytu však dúchadlo zriedka pracuje na optimálnom prevádzkovom bode. S tým súvisí aj neprimeraná energetická účinnosť a zbytočne vysoká spotreba energie. Voľba prevzdušnenia môže vážne narušiť ziskovosť celej čistiarne odpadových vôd. A presne na to slúži riešenie Performance³: Vďaka interakcii rôznych technológií, veľkostí a referenčných bodov implementujeme individuálne riešenia dúchadiel, s ktorými ušetríte až 30 % energie. V prípade mnohých nádrží na čistenie odpadových vôd sa investície do opatrenia na zvýšenie efektívnosti vyplácajú rýchlejšie, než sa očakávalo. V závislosti od zariadenia sa doba návratnosti pohybuje iba okolo dvoch rokov.
Na to, aby sa dal výber dúchadlových technológií presne prispôsobiť jednotlivým záťažovým krivkám v príslušnej čistiarni odpadových vôd, je potrebná dôkladná znalosť oblastí použitia rôznych technológií.
Uvádzame prehľad technických charakteristík troch dúchadiel.
Dúchadlo s rotačným piestom má dlhú históriu: Spoločnosť AERZEN skonštruovala prvé dúchadlo tohto druhu v Európe už v roku 1868. Táto technológia sa osvedčila a dnes predstavuje jeden z najúspešnejších návrhov kompresorov vôbec. Modely ako Delta Blower od spoločnosti AERZEN sú kombináciou robustnej a spoľahlivej prevádzky s kompaktným dizajnom a prevedením, ktoré si vyžaduje len malú údržbu. Jednou z hlavných výhod objemových zariadení je konštantná účinnosť v rozsahu čiastočného zaťaženia. Vďaka širokému spektru použitia s regulačným rozsahom od 25 do 100 percent je toto riešenie predurčené na plnenie kolísajúcich požiadaviek v prevzdušňovacích nádržiach.
Turbodúchadlá od spoločnosti AERZEN sú pôsobivé z hľadiska svojho priestorovo úsporného dizajnu, bezolejovej prevádzky a nízkej údržby a ich nadpriemerná energetická účinnosť zároveň prispieva k tomu, že sú nevyhnutnou súčasťou moderných dúchadlových riešení v nádržiach na čistenie odpadových vôd.
Svoju silnú stránku navyše turbodúchadlá preukázali vďaka najvyššej účinnosti z hľadiska dizajnu. Vďaka tomu môžete dosiahnuť jedinečnú účinnosť, ktorá zatieni účinnosť dúchadiel s rotačným piestom. Turbodúchadlo môže pracovať v širokom spektre ovládania od 40 do 100 percent, pričom účinnosť klesá v prevádzke s čiastočným zaťažením. Jedinečnou výhodou turbodúchadla od spoločnosti AERZEN je inovatívne vzduchové fóliové ložisko s dvojitou teflónovo-grafitovou vrstvou. Práve to zabezpečuje maximálnu spoľahlivosť aj za extrémnych prevádzkových podmienok a zaručuje impozantnú životnosť.
Inovatívny kompresor s rotačným piestom od spoločnosti AERZEN predstavuje kombináciu silných stránok technológie dúchadla a kompresora v jednom celku. Delta Hybrid ohromuje svojou vysokou účinnosťou v širokom rozsahu riadenia od 25 do 100 percent. Používa dva rôzne profily rotorov, pričom každý je navrhnutý na rôzne úrovne tlaku. Kompresor s rotačným piestom môže byť navrhnutý presne podľa osobitných požiadaviek procesu v nádrži na čistenie odpadových vôd a prináša úsporu energie vo výške až 15 percent v porovnaní s konvenčnými kompresormi.
Samotné tri inovatívne a technicky sofistikované technológie nevytvoria na mieru šité dúchadlo. Energeticky efektívne čistenie účinné aj z hľadiska procesov si navyše vyžaduje presné meranie a vyhodnotenie skutočných prevádzkových údajov, ako aj inteligentný systém riadenia na vyššej úrovni. Je to jediný spôsob, ako optimálne neustále alokovať objemový prietok potrebný pre prevzdušňovaciu nádrž smerujúci k použitým technológiám a nájsť optimálny stupeň účinnosti. Spoločnosť AERZEN na tento účel vyvinula dve riešenia: AERaudit a AERsmart.
Stanovenie požadovaného objemu poskytuje základ pre efektívnu a trvalo udržateľnú prevádzku vašej nádrže na čistenie odpadových vôd. Práve preto v rámci prvého kroku realizujeme merania na mieste a všetky relevantné údaje vášho prevzdušňovacieho systému zaznamenávame pomocou mobilnej meracej stanice. Či už ide o objemový prietok, tlak, teplotu alebo výkon, všetky prevádzkové údaje sa zaznamenávajú vo forme záťažových kriviek.V následnej analýze naši špecialisti vyhodnotia zozbierané údaje a vypracujú a na mieru šitý koncept na základe výsledkov. Tu sa vždy kladie dôraz na efektívnosť: berúc do úvahy skutočné krivky zaťaženia a požiadavky sa vypracuje finálny prevádzkový koncept, ktorý zníži energetické požiadavky na minimum prostredníctvom vhodných technológií dúchadiel s optimálnym pracovným zaťažením. V prehľadnej správe vám ukážeme najdôležitejšie výsledky týkajúce sa stanovenia objemovej požiadavky. Vďaka tomu vám môžeme ukázať ideálnu konfiguráciu stroja a zároveň vieme okamžite vypočítať potenciál úspor a dobu návratnosti modernizačného opatrenia.
Ani ten najlepší systém nedosiahne požadované výsledky bez inteligentného nadradeného riadiaceho systému - práve preto používame globálny riadiaci systém AERsmart. Jednoznačne odzrkadľuje svoj názov a zabezpečuje, aby boli požadované objemy vzduchu distribuované presne podľa charakteristiky konkrétneho dúchadla. Na základe posúdenia individuálnej efektívnosti sa dajú dosiahnuť prvotriedne hodnoty účinnosti a to, aby dúchadlo vždy pracovalo pri najlepšom možnom prevádzkovom bode. Aj keď v prevzdušňovacej nádrži dôjde k silným a náhlym zmenám zaťaženia, riadiaci systém stroja vykoná prácu a inteligentne rozdelí spotrebu kyslíka v čo najkratšom čase. To znamená, že aj externé zariadenia a inštalácie možno prevádzkovať pomocou jednej strojovej technológie.
Prevzdušňovací systém v čistiarni odpadových vôd Rheda-Wiedenbrück roky pracoval so starým dúchadlom s rotačným piestom, takže bol najvyšší čas na modernizáciu. Spoločnosť AERZEN nainštalovala na mieru šitú kombináciu turbodúchadla a kompresora s rotačným piestom Delta Hybrid, čo malo za následok 30 % potenciál úspor. Na základe konfigurácie Performance³ bol potom integrovaný riadiaci systém AERsmart schopný plne využiť svoje silné stránky a znížiť energetickú spotrebu systému o ďalších osem percent. Táto čistiareň odpadových vôd ešte aj dnes slúži najväčšiemu nemeckému bitúnku a približne 326,000 in obyvateľom v oblasti Rheda-Wiedenbrück. Vďaka na mieru šitému riešeniu Performance³ sa náklady na energiu znížili približne o 40 000 EUR ročne.
Energetická optimalizácia čistiarní odpadových vôd si vyžaduje nielen správnu technológiu, ale predovšetkýmtechnické odborné znalosti. Optimálny výsledok môžete dosiahnuť až vtedy, keď sa výhody dúchadlových technológií dokážu prispôsobiť individuálnym požiadavkám.
Práve preto sa skúsení špecialisti v spoločnosti AERZEN starajú o kompletné riadenie projektu: od prvej inventúry na mieste cez realizáciu a vyhodnotenie meraní ako aj návrh koncepcie zariadenia, až po implementáciu samotného opatrenia.
Získajte viac informácií!
STRÁNKY NA TÉMU ODPADOVEJ VODY:Úprava vody a čistenie odpadovej vody | Výkony prevádzkovateľov čistiarní odpadových vôd | Prípadové štúdie | Performance³ | Wastewater treatment guide | Kalkulačka výkonu
