通過采用萬可技術(shù)，位于德國帕紹的H2Ortner有限責(zé)任公司研發(fā)的控制器模塊可允許廢水處理廠根據(jù)廢水污染程度對通氣池中的鼓風(fēng)機(jī)加以控制。
該控制不僅可節(jié)約電能、降低分解過程中的氮濃度，同時還可增加運(yùn)行穩(wěn)定性。實(shí)踐證明，僅通過免除廢水處理費(fèi)一項(xiàng)，運(yùn)營商便可收回成本。
在現(xiàn)代化廢水處理廠中，一群“工作者”夜以繼日不計(jì)報酬的辛勤勞作：它們正是通氣池中的細(xì)菌，被用于分解廢水中的有害物質(zhì)。所有細(xì)菌的工作都依賴氧氣，它們借助氧氣通過硝化反應(yīng)，可將氮化氨轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。
鼓風(fēng)機(jī)將氧氣注入到通氣池中。在小型及中型廢水處理廠中通常使用定時器對此進(jìn)行控制，無需考慮流入廢水的實(shí)際污染程度。同時，該方案也避免了生物處理法的不穩(wěn)定性。
為貫徹“越多越好”的原則，通常建議將通氣時間稍加延長，以達(dá)到所需額定值。然而，鼓風(fēng)機(jī)運(yùn)行需耗費(fèi)大量電能，這無疑會增加電力成本。
此外，氧氣過量還可阻礙硝化形成反硝化反應(yīng)，該過程生成的硝酸鹽后續(xù)將轉(zhuǎn)化為氮分子。而這意味著污染物并未得到充分分解，運(yùn)營商還需額外支付高昂的廢水處理費(fèi)。
來自帕紹的廢水凈化專家基于以上幾點(diǎn)原因而成功研發(fā)鼓風(fēng)機(jī)控制解決方案：NiDeEco系統(tǒng)采用萬可自動化技術(shù)，可確保隨時為通氣池中的好氧細(xì)菌提供最佳氧氣供應(yīng)。
“憑借該控制器模塊，廢水處理廠在通過分解反應(yīng)降低氮濃度的同時還可降低能源成本。”CEO Josef Ortner解釋道。此外，該系統(tǒng)還可對磷排放進(jìn)行優(yōu)化。
過程動態(tài)一覽
NiDeEco系統(tǒng)可對鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)，并對硝化—反硝化反應(yīng)進(jìn)行控制，同時還可對廢水污染進(jìn)行處理。我們可在現(xiàn)有或新安裝的傳感器中對氧、氨、氮的測量值進(jìn)行記錄，并以此作為起始值。
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然后將數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)娇刂破髂K中，并根據(jù)傳感器中的數(shù)據(jù)采取相應(yīng)處理措施，隨后在此基礎(chǔ)上計(jì)算合適的氧氣值。然而，該系統(tǒng)并非采用某一單一數(shù)據(jù)，而是將整個過程通過曲線圖顯示出來。
“通過動態(tài)流程圖，我們可對鼓風(fēng)機(jī)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控制。”O(jiān)rtner解釋道。在該過程中，NiDeEco系統(tǒng)可對鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行直接控制，并對更高級別控制器進(jìn)行編址。
該控制器模塊的核心在于采用了萬可PFC200控制器，并通過Web對整個過程進(jìn)行參數(shù)化設(shè)置及監(jiān)控。
員工可在一臺標(biāo)準(zhǔn)PC、平板或智能手機(jī)中使用安全的IP地址完成對該控制器的訪問。
憑借這一靈活特性，我們在家中即可實(shí)現(xiàn)對所有數(shù)值的遠(yuǎn)程監(jiān)控，同時，極度完善的接口還可對所有相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速識別。
員工毫不費(fèi)力便可自行設(shè)置所有參數(shù)。
“我們可為客戶提供通用型解決方案，”O(jiān)rtner稱。萬可控制器還具備其他顯著優(yōu)勢。“例如，除可通過IP地址直接實(shí)現(xiàn)控制器模塊的參數(shù)化和可視化功能外，還可通過眾多接口實(shí)現(xiàn)與不同控制器間的通信。同時萬可產(chǎn)品的高性價比也十分搶眼。”O(jiān)rtner解釋道。
節(jié)省廢水處理費(fèi)以收回成本
NiDeEco系統(tǒng)已在德國二十家廢水處理廠中投入使用，其中大部分為中小型規(guī)模。同時，在每個案例中都至少可將耗電量成功降低百分之二十。
這極大緩解了運(yùn)營商的壓力，我們可以相應(yīng)的人口為例，來對廢水處理廠的處理能力進(jìn)行說明。例如，對于一家覆蓋人口數(shù)為10,000的處理廠而言，耗電量降低20%意味著每年至少可節(jié)約17000歐。
另外，廢水處理廠如果能夠成功將氮濃度、磷濃度或化學(xué)需氧量中的其中一種降低百分之二十的話，則三年內(nèi)將無需繳納廢水排放費(fèi)用。對于此等規(guī)模的廢水處理廠而言，憑借該系統(tǒng)可輕松實(shí)現(xiàn)氮濃度的降低。
同時，由于控制器模塊的投資成本相對較低，很多處理廠通常僅通過免除廢水排放費(fèi)用一項(xiàng)即可收回成本。“這也可用于覆蓋人口數(shù)不多于7000人的工廠，此類工廠的污水排放費(fèi)通常更低，”O(jiān)rtner表示，“因此，NiDeEco一經(jīng)啟用便可收回成本。”
如果僅通過預(yù)設(shè)時間間隔來對鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行控制的話，那么在處理高污染濃度廢水時則會因?yàn)檠鹾窟^低而難以形成硝化反應(yīng)。這將對環(huán)境造成極大負(fù)擔(dān)，同時由于排污費(fèi)根據(jù)污染等級而定，運(yùn)營商將為此花費(fèi)大量資金。
定制化系統(tǒng)
H2Ortner團(tuán)隊(duì)的專家們在定制化系統(tǒng)的開發(fā)上總能根據(jù)具體經(jīng)濟(jì)技術(shù)狀況進(jìn)行認(rèn)真分析，例如，傳感器無需對各處理廠的所有數(shù)值(氧、氨、硝酸鹽)進(jìn)行記錄。
“用戶僅需極小投資，即可擁有高度定制化控制器系統(tǒng)，”O(jiān)rtner說道。這讓運(yùn)營商們無比欣喜——節(jié)省支出的同時還可增加運(yùn)行可靠性，并在分解過程中改善水質(zhì)。