Skip to main content
Denne side vises ved hjælp af automatiseret oversættelse. Vil du have den vist på engelsk i stedet?

Optimering af små spildevandsrensningsanlæg

Energieffektivt udstyr og et brugervenligt avanceret styresystem reducerer medarbejdernes arbejdsbyrde og sparer penge for kommunen gennem lavere energiomkostninger. En ægte win-win for miljøet, borgerne og kommunen.

Det er en iskold morgen i den lille kommune Prosselsheim, kun få kilometer nordøst for byen Würzburg i Tyskland. Et team fra SüdWasser, en kommunal og industriel vand- og spildevandstjenesteudbyder, samarbejder med Siemens om at udskifte niveauovervågningssystemet i en spildevandsindtagsliftstation på Prosselsheim spildevandsrensningsanlægget. En ny radarniveaumåler overvåger løbende niveauet i pumpestationen og overfører aflæsningerne til SIMATIC WinCC Unified styresystem til dokumentation, visualisering og arkivering. Denne løsning gør det muligt for Elmar Scholl, der arbejder for Prosselsheim kommune, til enhver tid at justere koblingspunkterne for spildevandspumperne og optimere elevatorstationens ydeevne — også på farten eller derhjemme takket være fleksibel fjernadgang via webbrowser.

Estenfeld Prosselsheim spildevandsrensningsanlæg Luftfoto
Hovedbillede af Michael Werner

Fra 90'erne til 2024

Radarniveaumåleren er den seneste tilføjelse til spildevandsbehandlingsenhederne i det lille anlæg med en behandlingskapacitet på kun 1.500 indbyggerækvivalenter. Anlæg af samme størrelse findes overalt i Tyskland — og den oprindelige situation før opgraderingen var også ganske typisk for sådanne anlæg, som SüdWasser-ingeniøren Michael Werner minder om: „Spildevandsrensningsanlægget blev taget i drift i 1993. Tredive år senere var mange enheder installeret i anlægget ikke længere op til nutidens effektivitetsstandarder, og styringsteknologien viste også sin alder.“ Derfor kontraherede Prosselsheim SüdWasser til at gennemføre en komplet revision af anlægget: „Vi opdaterede stort set al proces- og kontrolteknologi med avancerede systemer.“

Krav: Pålidelighed, effektivitet og brugervenlighed

Prosselsheim er en lille kommune, og tid og personale til drift af spildevandsrensningsanlægget er knappe ressourcer. Ved valg af et passende kontrolsystem var pålideligheden det, der tællede mest, siger Scholl, der arbejder for kommunens infrastrukturafdeling: „Overvågning og drift af spildevandsrensningsanlægget er blot et af mine ansvarsområder. Jeg er kun på stedet til de daglige målinger og kontroller; resten af tiden har jeg brug for, at anlægget kører i automatisk tilstand så meget som muligt og leverer de bedste resultater med minimal tidsinvestering.“

Estenfeld Prosselsheim rensningsanlæg Portræt Elmar Scholl
Estenfeld Prosselsheim spildevandsrensningsanlæg lokalt operatørpanel

En overbevisende pakke til kontrolsystemet

At vælge det rigtige styresystem til anlægget var ikke kun et spørgsmål om prisfastsættelse for Prosselsheim og SüdWasser, „selvom dette selvfølgelig er et vigtigt aspekt for små kommuner,“ siger Werner. For Scholl var den afgørende faktor den positive tilbagemelding fra operatører i spildevandsrensningsanlægget i et samfund i nærheden af Prosselsheim: “ Vi spurgte operatørerne, om de er tilfredse med løsningen, især når der er et problem. Det, de fortalte os, var, at Siemens yder fremragende support som projektpartner: et telefonopkald, og problemet bliver løst.“ I sidste ende passede Siemens moderniseringspakke regningen, og Siemens vandt kontrakten om levering og integration af el- og styresystemer - „Og det var den rigtige beslutning,“ bekræfter Werner.

Alle operatørhandlinger ser ud og føles ens på en pc, det lokale operatørpanel eller en mobilenhed.

Pålidelig overvågning og dokumentation på stedet og eksternt

Siden 2023 har rensningsanlægget i Prosselsheim anvendt en integreret løsning til styresystemet og anlægsautomatiseringen fra Siemens. Fjerndistribuerede systemer, såsom overløbstanken til regnvand, er forbundet til kontrolsystemet og fjernvedligeholdelsessystemet via sikker VPN-baseret (Virtual Private Network) -baseret mobilnetværksadgang ved hjælp af Telecontrol Server Basic, hvilket sikrer, at der heller ikke er systemafbrydelser her. Alle operationer kan overvåges og kontrolleres i SIMATIC WinCC Unified, herunder via en mobil Tablet PC. Fjernadgang kræver kun en webbrowser, så løsningen behøver ingen vedligeholdelse, og de integrerede cybersikkerhedsfunktioner sikrer sikker fjernadgang, hvilket er afgørende for ethvert kritisk infrastruktursystem.

En middelaldrende mand kigger på en tablet.
Estenfeld Prosselsheim spildevandsrensningsanlæg Analyse af anlæggets adfærd

Problemfri modernisering på kun en dag

Siemens designede løsningen til Prosselsheim til at fungere som en slags plan for andre små spildevandsrensningsanlæg. De standardiserede og harmoniserede komponenter understøtter nem modernisering af styr- og automatiseringssystemerne, et løfte, som Siemens var i stand til fuldt ud at leve op til i Prosselsheim, som Scholl minder om: „At buffere vandet i flere dage er ikke en mulighed for vores anlæg, så moderniseringen måtte finde sted under den igangværende drift.“ Og det er præcis sådan overgangen skete: “ På bare en dag tog besætningen det gamle skab ud, satte det nye i og tilsluttede systemet, og om aftenen samme dag var anlægget i gang. Hatten af!“

Glat overgang

At flytte fra det gamle system til det nye var lige så glat for Scholl. Alle operatørhandlinger ser ud og føles ens på en pc, det lokale betjeningspanel eller en mobilenhed, hvilket gør systemet meget intuitivt: „Det er virkelig meget nemt at arbejde i systemet og for eksempel justere sætpunkter,“ siger Scholl. „Jeg logger ind, klikker en gang og ved, hvad jeg skal gøre. Der er ikke behov for et træningskursus.“ Den intuitive løsning kræver minimal træningsindsats, så kolleger nemt kan udfylde Scholl, når det er nødvendigt. Annika Schultheiß, en vandbehandlingstekniker hos SüdWasser, bekræfter dette. Hun støtter spildevandsrensningsanlægget, herunder Scholl, med optimering på stedet og kan også lide at arbejde med SIMATIC WinCC Unified selv: „Jeg kan for eksempel nemt følge systemets adfærd ved hjælp af trendvisningen - de ændringer, vi har foretaget, ændringerne i anlægget, resultatet.“

Estenfeld Prosselsheim spildevandsrensningsanlæg mobil drift
Estenfeld Prosselsheim spildevandsrensningsanlæg tanke

Gennemsigtighed understøtter procesoptimering

Og resultaterne af moderniseringsprojektet er allerede imponerende: Udskiftningen af de gamle procesenheder alene sparer omkring 500 kWh strøm til kommunen om dagen. „Det har allerede tjent mig ros fra borgmesteren,“ siger Scholl med et grin. Alle energiforbrugsdata registreres af SENTRON PAC-enheder og overføres til styresystemet. Den forbedrede gennemsigtighed med det nye kontrolsystem vil også hjælpe Scholl og Schultheiß i fremtidige procesoptimeringer: „Vi arbejder på yderligere at forbedre behandlingens ydeevne og energieffektivitet,“ siger teknikeren.

Automatisk notifikation og advarsler

Hvis noget ikke fungerer som planlagt i anlægget, får Scholl automatisk besked via sms. Snart vil denne meddelelse blive suppleret med Alarm Control Center-app fra Siemens Solution Partner Alarm IT Factory. Appen sender relevante meddelelser, meddelelsesstatus og teamtilgængelighed til de angivne modtagere. En anden praktisk funktion: højprioriterede natalarmer udløser en mobiltelefonringetone, der gentages, indtil meddelelsen er blevet anerkendt.

Estenfeld Prosselsheim spildevandsrensningsanlæg kontrolsystem

Regulatorisk rapportering med lidt mere end et museklik

Kombination af styresystemet med WinCC Add-on PM-ANALYSE erstatter også den møjsommeligt vedligeholdte papirbaserede driftslog. Alle data registreres digitalt, så Scholl kan spore og analysere data fra forskellige kilder, herunder resultaterne af manuelle sonder og målinger. En funktion, der reducerer arbejdsbyrden betydeligt, er oprettelsen af obligatoriske rapporter til DWA (German Water, Waste and Waste Association) og transmission via DaBay-grænsefladen. Scholl er især taknemmelig for denne funktion: „Før registrerede vi procesværdierne i vores logbog og måtte manuelt kompilere og analysere disse værdier, hvilket tog to eller tre dage. Og selvfølgelig skete der beregningsfejl og fejl.“ Nu tager DWA-kompatibel rapportering kun fire eller fem timer: Alle data kompileres i den relevante skabelon med et enkelt klik. Det eneste, der er tilbage at gøre, er at kontrollere rapporten og sende den til vandmyndigheden.

Forbedret forståelse af behandlingsprocessen

For Werner rækker fordelene ved det nye styresystem ud over at forbedre den daglige drift og effektiviteten; systemet giver også operatørerne bedre adgang til anlægget og dataene fra anlægget uden at kræve dyre sensorer. “ Du kan gøre mere med de data, du har. Det giver dig mulighed for bedre at kontrollere behandlingsprocessen. Det giver operatørerne tillid til at teste nye strategier — og dermed fører det nye kontrolsystem til en bedre forståelse af behandlingsprocessen som helhed.“ Integrationen af løftestationen vil uden tvivl også bidrage til denne forbedrede forståelse. Udbuddet om opgradering af de resterende fjernstationer er allerede ved at blive forberedt, siger Werner, „og det ville være rart, hvis Siemens også sikrede disse kontrakter.“

Planen til små spildevandsanlæg

Siemens understøtter modernisering og automatisering af små spildevandsrensningsanlæg som Prosselsheim-anlægget med en omfattende hardware- og softwarepakke, der indeholder alle de nødvendige komponenter til gennemsigtig anlægsdrift: SIMATIC WinCC Unified som styresystem og som andet driftsniveau via betjeningspaneler, SIMATIC controllere til anlægsautomatisering, SENTRON PAC energiovervågningssystemer, telecontrol og WinCC Add-on PM-ANALYZE til dataanalyse og DWA-kompatibel rapportering. Pakken kan let tilpasses specifikke krav og er konstrueret helt i TIA Portal. For yderligere at forenkle projektudviklingen giver Siemens brugerne et gratis applikationseksempel. Anlægsoperatører og systemintegratorer drager således fordel af en omfattende løsning med et fremragende forhold mellem pris og ydelse.

Eksempel på anvendelse af Estenfeld Prosselsheim spildevandsrensningsanlæg