man in blue with helmet

Uzdatnianie wody i oczyszczanie ścieków

Energooszczędne napowietrzanie reaktorów biologicznych – i wiele więcej

Ochrona środowiska, ochrona zasobów, zmiany demograficzne, efektywność ekonomiczna, zmiany klimatu – operatorzy komunalnych i przemysłowych oczyszczalni ścieków stoją przed różnymi, wciąż rosnącymi wymaganiami. Aby je realizować, konieczna jest ustawiczna optymalizacja i dostosowywanie procesów. Z właściwym know-how, odpowiednią technologią oraz inteligentną techniką sterowania i regulacji. W końcu to już nie tylko same dmuchawy i sprężarki zapewniają większą wydajność przy jednocześnie rosnących wymaganiach i zróżnicowanym obciążeniu.

EFEKTYWNE ROZWIĄZANIA DLA KOMUNALNYCH I PRZEMYSŁOWYCH OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW

Aerzener Maschinenfabrik jest światowym liderem systemów do przetwarzania i oczyszczania ścieków. Od ponad 150 lat wspieramy innowacyjnymi rozwiązaniami operatorów oczyszczalni ścieków oraz naszych kontrahentów und können zu Recht behaupten: Wir kennen uns aus.

Jak zmniejszyć koszty energii w oczyszczalni ścieków? Co można zrobić w zakresie projektowania nowych oczyszczalni? Jak określić wartości obciążeń i optymalnie nimi zarządzać? AERZEN udziela odpowiedzi dzięki różnorodnym i elastycznym rozwiązaniom oraz doświadczeniu z licznych zrealizowanych projektów.

Skontaktuj się z nami, chętnie podzielimy się doświadczeniem – LET’S TALK!


Świadczenia dla operatorów oczyszczalni ścieków

Operator oczyszczalni ścieków musi reagować na rosnące i zmieniające się wymagania. Skorzystaj z naszego doświadczenia. Oprócz właściwych produktów oferujemy przede wszystkim nasze doświadczenie!

Więcej informacji

Studia przypadku

Od planowania do realizacji. Dowiedz się, jakie rozwiązania zostały opracowane i wdrożone dla innych firm.

Więcej informacji


Performance³ – podnosimy wydajność

Nie za dużo, nie za mało – zawsze tyle, ile trzeba. Zmieniające się zapotrzebowanie na obciążenie w reaktorze biologicznym stanowi wyzwanie dla każdej technologii napowietrzania. Firma AERZEN ma rozwiązanie, aby zawsze dokładnie odpowiedzieć na zmianę obciążenia. Tnij koszty i korzystaj z nieosiągalnej dotąd wydajności w ramach ogólnej eksploatacji!

Więcej informacji

Przewodnik w zakresie oczyszczania ścieków

Można w nim znaleźć aktualne informacje o uzdatnianiu wody i ścieków, dofinansowaniach, przyszłości technologii i wiele więcej. Zachęcamy do skorzystania z wieloletniego doświadczenia i aktualnej wiedzy Aerzener Maschinenfabrik.

Przejdź do przewodnika


Jak duży jest potencjał oszczędnościowy Twojej instalacji?
Kalkulator efektywności

Przetestuj teraz!


Osprzęt dla urządzeń do napowietrzania reaktorów biologicznych

Oczyszczanie ścieków przy użyciu technologii dmuchaw Aerzener Maschinenfabrik

Jak można zredukować koszty przy oczyszczaniu ścieków? Jakie są możliwości przy planowaniu nowych instalacji, zastępowaniu przestarzałych maszyn lub przy modernizacji? Te pytania są szczególnie istotne dla wszystkich użytkowników oczyszczalni ścieków. AERZEN odpowiada na nie różnorodnymi i elastycznymi rozwiązaniami.

Dlaczego wybór właściwej technologii dmuchaw do oczyszczania ścieków jest tak ważny?

Aerzener Maschinenfabrik jest światowym liderem systemów do przetwarzania i oczyszczania ścieków. Oczyszczanie ścieków w oczyszczalniach jest jednym z największych zakresów wykorzystania technologii dmuchaw AERZEN. Sprężarki, dmuchawy i turbodmuchawy zapewniają napowietrzanie reaktorów biologicznych we wszystkich typach oczyszczalni ścieków. Zakres zastosowania rozciąga się od małych biologicznych oczyszczalni ścieków do dużych instalacji, odpowiedzialnych za oczyszczanie ścieków w kilku gminach. Maszyny firmy AERZEN wzbogacają ścieki w tlen przez doprowadzanie sprężonego powietrza. W ten sposób zapewnia ono bakteriom potrzebny tlen, który umożliwia im rozkład cząstek zanieczyszczeń w reaktorze biologicznym. Proces ten generuje 60-80% całkowitych kosztów energii oczyszczalni ścieków. Przy tak dużych wydatkach na energię można sobie uzmysłowić, że przy zastosowaniu najbardziej efektywnej oszczędności są naprawdę duże.

Ważnym krokiem do efektywności jest zrównoważenie dziennych i rocznych wahań energetycznych. Przykładowo zużycie energii na napowietrzanie reaktora biologicznego w oczyszczalni ścieków chętnie odwiedzanego ośrodka wypoczynkowego w ciepły letni dzień jest znacznie wyższe niż w mroźny dzień zimowy. Jeśli udałoby się dopasować wydajność dmuchawy do tych wahań, można poczynić znaczne oszczędności na kosztach energii.

Dlatego opłaca się dokładniej przyjrzeć istniejącym warunkom. Jaka jest powierzchnia oczyszczalni, czy wahania są duże, czy obciążenie jest rozdzielone równomiernie? Czy optymalny zakres wydajności dmuchaw jest dopasowany do zakresu regulacji i obciążenia oczyszczalni ścieków? Ile miejsca należy zapewnić dla dmuchaw? Jak długi jest czas eksploatacji instalacji, czy jest planowana modernizacja? W skrócie: każda oczyszczalnia ścieków potrzebuje indywidualnego rozwiązania.

Jakie technologie są dostępne i jakie płyną z nich korzyści?

dmuchawy rotacyjne

Dmuchawy rotacyjne, np. AERZEN Delta Blower, są siłą napędową rozwiązań w segmencie dmuchaw: przy stosunkowo niskich kosztach zakupu mogą one obsługiwać szeroki zakres regulacji i zapewniają wiele możliwości użycia. Dmuchawy rotacyjne dopasowują się do wahań ciśnienia i temperatury.
Zastosowanie dmuchaw rotacyjnych jest najbardziej rozpowszechnioną metodą oczyszczania ścieków. Dużą elastyczność w zakresie regulacji można w prosty sposób uzyskać dzięki napędowi z przetwornicą częstotliwości. W rezultacie utrzymuje się sprawność na niemal niezmienionym poziomie, także przy wahaniach wydajności. Stosunkowo niskie koszty inwestycyjne są amortyzowane w bardzo krótkim czasie.

Turbodmuchawy lub turbosprężarki

Technologia turbo jest często najbardziej efektywnym rozwiązaniem do zastosowania w ograniczonym, stałym zakresie regulacji i ze stałą prędkością obrotową. Podczas ciągłej eksploatacji na poziomie parametrów projektowych oszczędność energii uzyskana dzięki turbodmuchawie w porównaniu z dmuchawą rotacyjną jest znaczna. Wysokie koszty zakupu są szybko równoważone dzięki efektywności Turbo. W instalacjach, w których regularnie występują skrajne wahania ciśnienia i przepływu, wykorzystanie Turbo nie jest optymalnym rozwiązaniem.

Kolejną korzyścią turbodmuchawy są jej niewielkie wymiary. Nie potrzebuje dużej powierzchni do ustawienia, co daje wysoką elastyczność wykorzystania przestrzeni maszynowni, np. przy doposażaniu lub projektowaniu nowej instalacji. Dzięki temu można dodatkowo zredukować koszty. AERZEN oferuje Turbo oraz inne technologie jako całość: silnik, dmuchawa i moduł sterujący są dostarczane jako kompletna maszyna, co bardzo upraszcza montaż.

Dmuchawy hybrydowe (sprężarki rotacyjne lub kompresory rotacyjne)

Dmuchawy hybrydowe łączą zalety dmuchaw rotacyjnych oraz sprężarek śrubowych z wydajnością turbosprężarek. Decydującą różnicą w konstrukcji jest zastosowanie niskociśnieniowego wirnika śrubowego zamiast prostego bądź płatowego wirnika rotacyjnego. Dzięki temu można elastycznie i efektywnie regulować wysokie wahania przepływu i ciśnienia. Dmuchawy hybrydowe mają zakres regulacji porównywalny z zakresem dmuchaw rotacyjnych i gwarantują stosunkowo stały przepływ przy zmianach ciśnienia. Dmuchawę hybrydową można regulować w zakresie od 25 do 100%. Jej przewagą nad Turbo jest stosunkowo wysoka sprawność w trybie częściowego obciążenia.

Czy warto ze sobą łączyć różne technologie dmuchaw?

Kombinacja ww. technologii maszyn jest korzystna przede wszystkim w dużych oczyszczalniach ścieków, względnie w instalacjach o dużych wahaniach oraz w trybie wysokiego obciążenia. Przykładowo można zastosować turbosprężarkę w trybie obciążenia podstawowego, natomiast do obciążeń szczytowych lub niskich przepływów można wykorzystać dmuchawę hybrydową.

Różne typy maszyn mogą być wykorzystane zarówno w osadniku piasku, jak i w reaktorze biologicznym. Tryb pracy łączony, z wykorzystaniem turbodmuchawy, sprężarki i dmuchawy rotacyjnej, może zwiększyć efektywność energetyczną i znacznie zredukować koszty operacyjne oczyszczalni ścieków. AERZEN oferuje rozwiązania w oparciu o własną koncepcję „Performance³".

Jak znaleźć najtrwalsze i najoszczędniejsze rozwiązanie dla konkretnych wymogów?

Przede wszystkim inteligentne oprogramowanie AERZEN Performance³ „AERsmart” dla każdego żądanego punktu pracy wybiera najbardziej skuteczną kombinację, co daje gwarancję pracy wszystkich maszyn w punkcie najlepszej wydajności.

Zastosowania w zakresie technologii oczyszczania ścieków są różnorodne. Aby pomóc w określeniu najbardziej odpowiedniego i efektywnego systemu, firma AERZEN oferuje swoim klientom specjalny audyt o nazwie AERaudit , podczas którego dokonywany jest pomiar i ocena danych dotyczących wydajności istniejącej instalacji. Na podstawie tej analizy można określić warunki usprawnienia instalacji klienta oraz zwiększenia oszczędności energii. Ponadto firma AERZEN przygotowała swoim klientom wiele materiałów do planowania instalacji. Z obszernego 180-stronicowego dokumentu „Teczka planistyczna, ścieki” konstruktorzy instalacji, biura inżynieryjne oraz użytkownicy oczyszczalni uzyskają – oprócz wielu informacji o produkcie i planowaniu – pomoc w obliczaniu danych operacyjnych, istotne wytyczne dotyczące wykonania maszynowni oraz wskazówki odnoszące się do możliwości odzyskiwania ciepła przy oczyszczaniu ścieków.

Różne zastosowania – indywidualne rozwiązania

Liczne raporty użytkowników z branży oczyszczania ścieków wskazują, w jaki sposób można uzyskać efektywne rozwiązania dla różnych wymogów przez specjalne wykorzystanie różnych technologii dmuchaw.

Dzięki temu zbudowana w 1974 r. oczyszczalnia ścieków Silverstone w stanie Kolorado w Stanach Zjednoczonych, odpowiedzialna za oczyszczanie ścieków i uzdatnianie wody w wielu gminach, w tym również w miejscowościach wypoczynkowych charakteryzujących się dużymi wahaniami zapotrzebowania, dzięki wymianie starej dmuchawy odśrodkowej na dmuchawę AERZEN z przetwornicą częstotliwości, znacznie zwiększyła całkowitą efektywność instalacji.

Zastosowana tutaj dmuchawa AERZEN Turbo TB 100 została wyposażona w silnik z magnesami trwałymi, który opracowano głównie dla wysokich częstotliwości oraz dla wysokoobrotowych turbozespołów z napędem bezpośrednim. Dzięki temu udało się znacznie zredukować poziom hałasu i zrezygnowano ze słuchawek ochronnych. Oprócz tego zimą można odzyskiwać ciepło z układu chłodzenia dmuchawy i wykorzystać je do ogrzania instalacji.

Tak samo liczne przykłady rozwiązań, które odniosły sukces w bliskim otoczeniu, przemawiają za jakością i opłacalnością produktów z Aerzen: W marcu 2016 r. w oczyszczalni ścieków Emsbüren na południu Dolnej Saksonii dmuchawa AERZEN Turbo z łożyskami powietrznymi zastąpiła maszynę z łożyskami magnetycznymi. Dmuchawa Turbo TB50-0.8 S pracuje w trybie średniego i wysokiego obciążenia w instalacji zaprojektowanej dla 16 000 mieszkańców. Tryb obciążenia pozaszczytowego w nocy jest obsługiwany przez dmuchawę rotacyjną. Turbodmuchawa AERZEN jest przeznaczona do nieregularnej pracy. Przy uruchomieniu turbodmuchawy z łożyskami powietrznymi maszyna początkowo pracuje w trybie pełnego obciążenia i utrzymuje go przez 10 minut. Następnie na ok. 60-80 minut tryb pracy zostaje zredukowany do 60-70% maksymalnego przepływu objętościowego. Kiedy zostanie osiągnięte wymagane stężenie tlenu w reaktorze biologicznym, turbodmuchawa przełączy się do pracy na biegu jałowym, a następnie całkowicie się wyłączy. Przez nieregularny tryb pracy z fazami wyłączania zależnymi od zapotrzebowania możliwe było sprawne reagowanie na różne obciążenia i oszczędności energii. Na podstawie udanych doświadczeń z turbodmuchawą AERZEN z łożyskami powietrznymi Związek Wodno-Ściekowy Lingener Land zdecydował, aby także w oczyszczalni ścieków Spelle maszynę z łożyskami magnetycznymi zastapić turbodmuchawą AERZEN.

Innym przykładem sukcesu firmy AERZEN jest Oczyszczalnia ścieków Holzkirchen pod Monachium. Napęd dmuchaw w tej oczyszczalni pochłania 80% całkowitych kosztów energii. Dlatego koszty indywidualnego projektu i zwiększenia sprawności zwróciły się tutaj szczególnie szybko. Do zmiennego zapotrzebowania na powietrze w reaktorach biologicznych potrzebny był pomiar ilości powietrza przy dokładnej regulacji. Sterownik AERZEN AERsmart okazał się odpowiednim rozwiązaniem. Dba o synchronizację różnych typów dmuchaw na podstawie zapotrzebowania na powietrze. W porównaniu z autopilotem, AERsmart odpowiada za sterowanie i regulację agregatów opartych na różnych zasadach działania i dobiera je odpowiednio do potrzeb. Tryb obciążenia podstawowego obsługuje sprężarka Turbo TB75-0.8S. Dla obciążeń szczytowych dodatkowo stosuje się sprężarkę rotacyjną serii Delta Hybrid, przy niższym obciążeniu zasilanie w powietrze jest realizowane przez dwie dmuchawy Delta Blower starszego typu. Częściowych obciążeń w instalacji unika się w dużej mierze poprzez precyzyjny sterownik oraz zróżnicowane stosowanie poszczególnych maszyn. Równocześnie zwiększana jest efektywność energetyczna.

Szczegółowy raport na temat systemów napowietrzania AERZEN w oczyszczalni ścieków Holzkirchen pod Monachium znajduje się pod linkiem.

Szczegółowe informacje dotyczące wyboru najbardziej efektywnej technologii dmuchaw zawarte są w naszej ulotce informacyjnej.