Wyższa wydajność oczyszczalni ścieków Gminy Cochem dzięki dmuchawie śrubowej KAESER KOMPRESSOREN
Gmina związkowa Cochem

W zgodzie ze środowiskiem

Odtwórz film
Dzięki nowej dmuchawie śrubowej firmy KAESER KOMPRESSOREN oczyszczalnia ścieków w miejscowości Treis Karden funkcjonuje teraz jeszcze skuteczniej i jest na dodatek przyjazna dla środowiska.

Gmina związkowa Cochem posiada bardzo innowacyjną oczyszczalnie ścieków i nieustannie szuka nowych możliwości, aby jeszcze bardziej zwiększyć jej wydajność. Dzięki nowej dmuchawie śrubowej do Mozeli w miejscowości Treis Karden wpływają 344 litry czystej wody na sekundę, a budżet gminy jest odciążony.

Oczyszczalnia ścieków w Treis Karden jest reaktorem typu SBR (Sequencing Batch Reactor). Oznacza to, że ścieki są przetwarzane partiami. Jeden cykl w basenie zajmuje około 300 minut. Poziom wody utrzymuje się w granicach 5,5 metra przy ciśnieniu fizycznym wynoszącym około 570 mbar podczas bieżącej eksploatacji. Ponadto ilość ścieków ciągle się zmienia w zależności od pory roku. Podczas gdy w sezonie letnim duża liczba turystów w regionie Mozeli oraz plantatorzy winorośli przyczyniają się do wzrostu ilości ścieków, to w miesiącach zimowych jest ich znacznie mniej. Dodatkowo w zależności od poziomu wody w reaktorze SBR ciśnienie waha się między 480 a 570 mbar (nadciśnienie).

Do tej pory w oczyszczalni ścieków w Treis Karden używane były dmuchawy walcowe, z których operator również był zadowolony. Oczyszczalnia z basenem o głębokości sześciu metrów odznacza się stosunkowo przeciętną głębokością jak na oczyszczalnie ścieków, gdyż optymalna głębokość wody dla wdmuchiwanego powietrza wynosi w Niemczech maksymalnie pięć metrów. Przy takiej głębokości wprowadzanie powietrza jest najbardziej optymalne. W tych warunkach nowe dmuchawy śrubowe ze względu na innowacyjną konstrukcję i technologię zapewniają znaczną redukcję kosztów energii oraz zmniejszenie poziomu emisji hałasu w porównaniu z poprzednim rozwiązaniem.

Znaczne korzyści finansowe

Gmina związkowa Cochem postanowiła zainstalować na próbę dmuchawę śrubową typu FBS o wydajności do 67 m³/min, która docelowo powinna zastąpić dmuchawy walcowe. Dmuchawa posiada blok śrubowy o ciśnieniu 650 mbar (nadciśnienia), bardzo dobrze współpracując z systemem.

Nowe dmuchawy śrubowe mają wiele zalet. W zestawieniu z tradycyjnymi dmuchawami walcowymi, niezależnie od warunków eksploatacyjnych, są do 35% bardziej efektywne i w porównaniu do wielu znajdujących się na rynku dmuchaw turbo i śrubowych oferują istotne korzyści energetyczne. Ten efekt oszczędności energii jest następstwem między innymi skompresowanego wewnętrznego ciśnienia dmuchawy śrubowej, które jest mocno zbliżone do ciśnienia systemu. W ten sposób unika się tak zwanej nadmiernej kompresji. Powstaje ona, kiedy dmuchawa śrubowa – ze względu na wewnętrzne układy geometryczne – wytwarza wyższe ciśnienie, niż potrzebuje tego instalacja oczyszczalni. Takie zjawisko mogłoby doprowadzić do zmniejszenia korzyści energetycznej wynikającej z zasady kompresji lub w najgorszym przypadku nawet do jej całkowitej utraty.

Stacja sprężonego powietrza KAESER KOMPRESSOREN z dmuchawami serii FB 620 Plus i FB 660 S
Dmuchawa śrubowa FBS w oczyszczalni ścieków w Treis Karden ma zastąpić stosowane dotychczas dmuchawy walcowe.
Utrzymująca się wydajność

Wirniki są niepowlekane, dlatego ich wydajność nawet w trakcie wieloletniej eksploatacji pozostaje cały czas na wysokim poziomie. Opatentowana koncepcja bloku posiada dodatkowe zalety, które zwiększają oszczędność energii oraz w znacznym stopniu podnoszą współczynnik mocy specyficznej całego systemu. Powoduje to między innymi, że urządzenie, nawet przy małej prędkości obrotowej, może pracować znacznie wydajnej niż dotychczas znane dmuchawy śrubowe, a tym samym zapewnić szerszy zakres regulacji, niż w przypadku innych urządzeń . Ponadto dmuchawy śrubowe są dostarczane jako kompletny system. Oznacza to, że są one wyposażone w zintegrowany kontroler sterowania SIGMA CONTROL 2 oraz całą niezbędną elektronikę, jak np. przetwornicę częstotliwości. Ponieważ przetwornica częstotliwości jest już zaprogramowana, a cały system przeszedł rozruch testowy w fabryce, jego instalacja jest znacznie uproszczona.

Sterowanie z kolei zapewnia stałe, szeroko zakrojone monitorowanie systemu i umożliwia tym samym jego łatwe i korzystne kosztowo włączenie do istniejących systemów kontroli procesów oczyszczalni. Podłączenie można przeprowadzić za pomocą tradycyjnych styków bezpotencjałowych lub przez PROFIBUS DP albo Ethernet. Ponieważ oczyszczalnia została wyposażona w najnowszy system kontroli procesów oraz PROFIBUS DP, koncepcja instalacji wpisuje się płynnie w przyszłościową wizję oczyszczali ścieków. Dzięki prostej instalacji i uruchomieniu redukuje się dalsze koszty.

Przemyślana konstrukcja

Dmuchawy śrubowe mają ponadto inne zalety, które są widoczne, jeśli chodzi o energię i koszty techniczne. Dysponują one wewnętrznym systemem chłodzenia, który nie wymaga stosowania zużywających mnóstwo energii pomp i chłodnic oleju. Ponadto zastosowana koncepcja uszczelnień gwarantuje wieloletnią szczelność bez zastosowania pomp podciśnienia. Brak jednostek pomocniczych oraz smarowania obiegowego dodatkowo zwiększa wytrzymałość i niezawodność maszyn. Dla zapewnienia efektywnego i optymalnego chłodzenia powietrze do tego celu pobierane jest z zewnątrz obudowy. W ten sposób przy zachowaniu stałej mocy generowany jest wydajniejszy strumień masy powietrza. Dmuchawy są łatwe w instalacji, posiadają wytrzymałą konstrukcję i długi okres eksploatacji. Dzięki przemyślanemu rozmieszczeniu podzespołów, dmuchawy można ustawić przy ścianie oraz w szeregu obok siebie. Umożliwia to łatwą i oszczędną konserwacje oraz sprawia, że urządzenia nie zabierają dużo miejsca.

Chociaż dmuchawa śrubowa stanowi kompletny system, to w celu instalacji w Treis Karden należało ją dostarczyć rozebraną na części. Dostęp do miejsca instalacji był dodatkowo utrudniony przez prasę do szlamu, w którą wyposażona jest oczyszczalnia ścieków. Co więcej nie było możliwości, aby wyłączyć prasę, podczas montażu dmuchawy. Jednak dzięki modułowej konstrukcji dmuchawy udało się ją przetransportować, ponownie zamontować, a następnie uruchomić.

Ponieważ stosowane wcześniej dmuchawy walcowe były już jak na swoją klasę urządzeń stosunkowo energooszczędne, a oczyszczalnia ścieków cechuje się dużymi wahaniami poziomu wody, założone w przypadku Treis oszczędności nie osiągnęły wartości maksymalnej. Ze względu na zmiany poziomu wody (przy maksymalnym przeciwciśnieniu 570 milibar) uzyskano tymczasowo 25 procentową oszczędności energii w porównaniu do dmuchaw walcowych. Wartości zostały zmierzone i potwierdzone przez lokalne biuro inżynierskie.