Atık Su Arıtma Uygulamalarında Tükettiğinden Fazlasını Üretmek

Marselisborg atık su arıtma tesisi, artık tükettiğinden daha fazla elektrik enerjisi üretiyor.

A- A+

27.11.2018 tarihli yazı 6801 kez okunmuştur.

Maksimum Enerji Fazlası

Marselisborg atık su arıtma tesisi (ASAT), 2010 yılına kadar geçerli olan enerji tüketimini azaltma hedefini, bu tarihten itibaren, enerji fazlasını en üst seviyeye çıkarmak olarak değiştirdi. Tesis artık hem ürettiği elektrik enerjisi hem de fazla ısıyla Danimarka'nın ikinci büyük belediyesi olan Aarhus'un ısıtma sistemini de destekliyor. Böylece karbon ayak izi %35 oranında azaldı.

Belediyelerin tek başına en çok elektrik tüketen birimleri olan su ve atık su arıtma tesisleri, genelde belediyelerin elektrik tüketiminin %25-40'ını teşkil eder. Bunun sebebi ise operasyonun gerektirdiği yüksek enerji yoğunluğu ve bunun yıl boyunca aralıksız bir şekilde devam etmesidir.
Yıllar boyunca endüstrinin özellikle çaba gösterdiği konu, arıtılan birim su başına tüketilen enerjinin azaltılması için yeni süreçler ve kontrol stratejileri geliştirmekti. Aynı dönemde, atık su arıtma kalitesindeki beklentilerin artması, enerji tüketiminde de artışa sebep oldu.Biyogaz ile enerji üretimi: VLT* AQUA Sürücüleri soğutma fanlarını basınçlandırıcı sistemleri kontrol ediyor.

“Danfoss VLT^® serisi motor sürücüleri tercih etmemizin asıl nedeni, özellikle ihtiyaç duyduğumuz özellikleri yalnızca VLT^®‘nin sağlayabilmesi idi. 25 yıl öncesine kıyasla bugün süreçler çok farklı. Bugün tüm sistemlerin en üst seviyede performans göstermesi için hassas bir şekilde kontrol edilmesi gerekiyor. Bunu da VLT^® sürücülerin sağladığı hassas kontrol ile başarabiliyoruz.”

Flemming Huşum, Marselisborg ASAT Tesis Müdürü

Enerji Dengesi Optimizasyonu

Su ve atık su arıtma süreçlerinin temel özelliklerinden biri, 24 saatlik ve senelik periyotlardaki yoğun yük dalgalanmalarıdır. Bu nedenle, blower, pompa ve diğer motorlu donanımların kontrolünde, değişken yük durumlarına adapte olabilmek için frekans konvertörleri gittikçe daha yaygın bir şekilde kullanılmaya başlandı.

Aarhus Water 2010 yılından beri atık su arıtma tesisinin enerji dengesini iyileştirmek için, su ve çevre danışmanları ile birlikte yoğun bir çalışma gerçekleştirmekte.

Stratejinin Temel Adımları:

Azottan arındırma süreci için çevrimiçi sensör kontrolü. Frekans konvertörü, havalandırma seviyesini ihtiyaca göre hassas bir şekilde ayarlar. Böylece enerji tüketimi azalırken sistemde kalan karbon miktarı artar.
Blower teknolojisinin yüksek hızlı turbo blover’a yükseltilmesi. Bu teknoloji, havalandırma sürecindeki enerji tüketimini daha da azaltıyor.
Sıcaklık ve tesis yükü fonksiyonu olarak aerobik çamur yaş kontrolü. Burada dönen çamur pompalarının frekans konvertörü ile kontrol edilmesi, enerjinin azaltılması ve sistemde tutulan karbonun arttırılması için temel önem taşıyor.
Sistemin enerji verimliliğini %90’a çıkarabilen kombine ısı ve enerji (CHP) uygulamasına yükseltilmesi.

Bunların yanına, aerobik çamur sindirim sürecinden çıkartılan metan gazının verimli bir şekilde elektrik enerjisi ve ısı üretimi için kullanılması gibi diğer uygulamalar da eklenince, etkileyici sonuçlar sağlanıyor:

►%130 elektrik enerjisi üretimi (%30 elektrik fazlası)
►Fazla ısı üretimi, yılda yaklaşık 2,5 GWh

Çamur nitrifikasyonu ve denitrifikasyonu: Havalandırma mikserlerini kontrol eden herbiri 4 kW gücündeki 16 VLT* sürücü, PROFIBUS, RFI filtresi ve İP66 koruma sınıfıyla donatılmış.

“Tesisin her köşesinde VLT kullanıyoruz. Daima en ideal çalışma noktasını arıyoruz. Amacımız, tüketilen birim enerji başına işlenen su miktarını arttırmak. Mevcut değer 0,32 kWh/m3.

Flemming Huşum, Marselisborg WWTP Tesis Müdürü

Her Köşede VLT^®

Frekans konvertörleri Marselisborg ASAT'de kullanılan neredeyse tüm ekipmanlara (blower, pompa, mikser ve su tahliye pompaları) kuruludur. Frekans konvertörleri tesisin yük dalgalanmalarına, azami esneklikle ayak uydurabilmesini sağlıyor. Marselisborg'da 100 üzerinde motor VLT^® frekans konvertörleri ile kontrol ediliyor.

Enerji Üretimi Vizyonu

Aarhus şehri, atık su arıtma tesisinin fazla enerji üretimini, şehrin içme suyu kaynağının enerji ihtiyaçlarını da karşılayacak seviyeye çıkarmayı hedefliyor. Böylece şehrin en büyük elektrik tüketicisi olan su işleri artık enerji denkleminde nötr olacak.