Digitalni blizanac za radove na pročišćavanju otpadnih voda

Severn Trent je u svojoj vodećoj tvornici u Strongfordu implementirao digitalni blizanac zasnovan na fizici i softver na umjetnoj inteligenciji kako bi smanjio emisije dušikovog oksida, smanjio potrošnju energije i postigao neto nulu.

Neophodan, ali uglavnom nevidljiv, pročišćavanje otpadnih voda traje 24 sata dnevno, 7 dana u tjednu, trošeći znatnu energiju i stvarajući značajan udio emisija stakleničkih plinova. U Velikoj Britaniji, desetljeća nedovoljnih ulaganja, rastuće potražnje i klimatskih promjena gurnuli su stare objekte do svojih granica i zelenu infrastrukturu čvrsto postavili na vrh industrijskog programa.

U Strongfordu, uz potporu Fonda za inovacije Ofwat, Severn Trent pretvara svoje postrojenje za pročišćavanje otpadnih voda u vodeći nacrt za sektor, pokazujući da se emisije procesa mogu riješiti praktičnim inovacijama. Tvrtka integrira i naknadno ugrađuje paket fizičkih tehnologija s niskim udjelom ugljika uz visoku vjernost Digital Twin u pogon kako bi se smanjio utjecaj na okoliš i podržao njegov put prema neto nultim emisijama.

Digitalni model+podaci iz stvarnog svijeta+pravila zasnovana na fizici = manje N₂O

Dušikov oksid (N₂O) je 273 puta jači od CO₂ i može činiti do polovice ukupnog ugljičnog otiska postrojenja. Kako bi smanjio ovaj snažni plin, Severn Trent istražuje i fizičke i digitalne tehnologije. Osim isprobavanja napredne tehnologije uništavanja N₂O, projekt Strongford Net Zero Hub također istražuje prodorno rješenje - prvi model dušikovog oksida koji koristi virtualnu repliku vođenu stvarnim podacima i fizikom - s našom tehnologijom.

Digital Twin i softversko rješenje koje pokreće AI rade zajedno kako bi pružili uvid u procese otpadnih voda u stvarnom vremenu koje je tradicionalno teško procijeniti. Oni se oslanjaju na 60.000 dinamičkih i statičkih podatkovnih točaka i 29.000 različitih jednadžbi za modeliranje složenih bioloških, kemijskih i fizičkih procesa koji se odvijaju od trenutka ulaska vode do trenutka kada postoji biljka.

Softversko rješenje koje pokreće AI omogućuje praćenje u stvarnom vremenu

"Ono što SIWA Treatment Optimizer radi je pružiti operaterima preporučene kontrolne zadane točke kako bi mogli pokrenuti svoje procese na način koji minimizira te emisije", objašnjava Adam Cartwright, koji je prethodno vodio našu softversku strategiju za vodu i otpadne vode.

Osim projekta Strongford, SIWA aplikacije koje pokreću AI, poput SIWA Tražilica curenja i SIWA Blokada Predictor također koriste žive i povijesne podatke za razlikovanje normalnih od abnormalnih uvjeta u vodenim mrežama.

Digitalizacija pokreće ekološku i energetsku učinkovitost

Software modeli ili meki senzori procjenjuju ključne varijable - poput biološke potrebe za kisikom i emisije dušikovog oksida - koristeći dostupne podatke, čak i tamo gdje izravno mjerenje nije moguće. To operaterima daje dublji uvid u performanse i podržava usklađenost s propisima.

U kombinaciji s praćenjem kvalitete vode u stvarnom vremenu, SIWA aplikacije omogućuju operaterima fino podešavanje aeracije i doziranja klora, između ostalog, smanjujući nesigurnost, kao i potrošnju energije i kemikalija.

"Ono što smo stvarno željeli učiniti je dati tu sposobnost simulacije kako bismo omogućili našem operativnom timu da uravnoteži sve konkurentske vozače koje danas imaju. "kaže Jess Alce, voditelj strateških inovacija u Severn Trentu.

Modernizacija infrastrukture uz pružanje kontinuirane usluge nije lak zadatak. Otprilike 400.000 ljudi u Newcastle-under-Lymeu i Stoke-on-Trentu ovisi o tretmanu vode u Strongfordu. Bili smo ponosni što smo donijeli naše desetljeće procesnog iskustva u ovaj projekt, pomažući u pružanju čistijih, održivijih operacija i podižući ljestvicu za industriju do koje nam je duboko stalo.

Severn Trent je tvrtka za vodu i otpadne vode sa sjedištem u Velikoj Britaniji, koja opskrbljuje 4,6 milijuna kućanstava i 220,00 poduzeća u engleskom srednjem dijelu i dijelovima Walesa.

Voda Severn Trent