Skip to main content
Ova se stranica prikazuje pomoću automatiziranog prijevoda. Umjesto toga, pogledaj na engleskom?

Optimizacija malih postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda

Energetski učinkovita oprema i najsuvremeniji sustav upravljanja prilagođen korisniku smanjuju radno opterećenje zaposlenika i štede novac općini kroz niže troškove energije. Prava win-win za okoliš, ljude i općinu.

To je hladno jutro u maloj općini Prosselsheim, samo nekoliko kilometara sjeveroistočno od grada Würzburg u Njemačkoj. Tim tvrtke SüdWasser, pružatelj komunalnih i industrijskih usluga vodovoda i otpadnih voda, surađuje sa Siemensom na zamjeni sustava za nadzor razine u stanici za usisavanje kanalizacije postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda Prosselsheim. Novi radarski mjerač razine kontinuirano će pratiti razinu u crpnoj stanici i prenositi očitanja u SIMATIC WinCC Unified kontrolni sustav radi dokumentacije, vizualizacije i arhiviranja. Ovo rješenje omogućit će Elmaru Schollu, koji radi za općinu Prosselsheim, da u bilo kojem trenutku prilagodi prekidačke točke za kanalizacijske crpke i optimizira performanse dizala — uključujući i dok ste u pokretu ili kod kuće, zahvaljujući fleksibilnom daljinskom pristupu putem web preglednika.

Estenfeld Prosselsheim postrojenje za pročišćavanje otpadnih voda Zračni snimak
Snimak glave Michaela Wernera

Od '90-ih do 2024. godine

Radarski mjerač razine najnoviji je dodatak jedinicama za pročišćavanje otpadnih voda u malom postrojenju s kapacitetom prerade od samo 1.500 ekvivalenata stanovništva. Biljke slične veličine mogu se naći u cijeloj Njemačkoj - a početna situacija prije nadogradnje također je bila prilično tipična za takve biljke, kako se prisjeća inženjer SüdWassera Michael Werner: "Postrojenje za pročišćavanje otpadnih voda pušteno je u rad 1993. godine. Trideset godina kasnije, mnoge jedinice instalirane u tvornici više nisu bile u skladu s današnjim standardima učinkovitosti, a tehnologija upravljanja također je pokazivala svoju starost." Zbog toga je Prosselsheim ugovorio SüdWasser da izvrši potpuni remont postrojenja: "U osnovi smo ažurirali svu tehnologiju procesa i upravljanja najsuvremenijim sustavima."

Zahtjevi: Pouzdanost, učinkovitost i jednostavnost rada

Prosselsheim je mala općina, a vrijeme i osoblje za rad postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda oskudni su resursi. Prilikom odabira odgovarajućeg kontrolnog sustava najviše se računala pouzdanost, kaže Scholl, koji radi za općinski odjel za infrastrukturne usluge: "Nadzor i rad postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda samo je jedna od mojih odgovornosti. Na licu mjesta sam samo radi dnevnih mjerenja i pregleda; ostatak vremena trebam da postrojenje radi u automatskom načinu rada što je više moguće i da postigne najbolje rezultate uz minimalno ulaganje vremena."

Estenfeld Prosselsheim postrojenje za pročišćavanje otpadnih voda Portret Elmar Scholl
Lokalni operater postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda Estenfeld Prosselsheim

Uvjerljiv paket za kontrolni sustav

Odabir pravog sustava upravljanja za postrojenje nije bio samo pitanje cijena za Prosselsheim i SüdWasser, "iako je to, naravno, važan aspekt za male općine," kaže Werner. Za Scholla, odlučujući faktor bile su pozitivne povratne informacije od operatera u postrojenju za pročišćavanje otpadnih voda zajednice u blizini Prosselsheima: "Pitali smo tamošnje operatere jesu li zadovoljni rješenjem, pogotovo kada postoji problem. Ono što su nam rekli je da Siemens pruža izvanrednu podršku kao projektni partner: jedan telefonski poziv i problem će biti riješen. Na kraju je Siemensov paket modernizacije odgovarao računu, a Siemens je dobio ugovor o isporuci i integraciji električnih i upravljačkih sustava - "I to je bila ispravna odluka," potvrđuje Werner.

Sve radnje operatera izgledaju i osjećaju se isto na računalu, ploči lokalnog operatera ili mobilnom uređaju.

Pouzdan nadzor i dokumentacija na licu mjesta i na daljinu

Od 2023. postrojenje za pročišćavanje otpadnih voda Prosselsheim koristi integrirano rješenje za upravljački sustav i automatizaciju postrojenja tvrtke Siemens. Daljinski distribuirani sustavi, poput spremnika za prelijevanje oborinske vode, povezani su s upravljačkim sustavom i sustavom daljinskog održavanja putem sigurnog pristupa mobilnoj mreži zasnovanoj na VPN (Virtual Private Network) pomoću Telecontrol Server Basic, osiguravajući da ni ovdje nema prekida sustava. Sve operacije mogu se nadzirati i kontrolirati SIMATIC WinCC Unified, uključujući i putem mobilnog tablet računala. Daljinski pristup zahtijeva samo web preglednik, tako da rješenje ne treba održavanje, a integrirane značajke kibersigurnosti osiguravaju siguran daljinski pristup, što je neophodno za svaki kritični infrastrukturni sustav.

Muškarac srednjih godina gleda tabletu.
Estenfeld Prosselsheim postrojenje za pročišćavanje otpadnih voda Analiza ponašanja postrojenja

Besprijekorna modernizacija u samo jednom danu

Siemens je dizajnirao rješenje za Prosselsheim kako bi služilo kao vrsta nacrta za druga mala postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda. Standardizirane i usklađene komponente podržavaju jednostavnu modernizaciju sustava upravljanja i automatizacije, obećanje koje je Siemens mogao u potpunosti ispuniti u Prosselsheimu, kako Scholl podsjeća: "Puferiranje vode nekoliko dana nije opcija za našu tvornicu, pa se modernizacija morala obaviti tijekom tekućeg rada." I upravo je ovako došlo do promjene: "U samo jednom danu posada je izvadila stari ormar, stavila novi i spojila sustav, a navečer istog dana postrojenje je bilo pokrenuto. Skini šešire!"

Glatki prijelaz

Prelazak sa starog sustava na novi bio je jednako gladak za Scholla. Sve radnje operatera izgledaju i osjećaju se isto na računalu, ploči lokalnog operatera ili mobilnom uređaju, što sustav čini vrlo intuitivnim: "Zaista je vrlo lako raditi u sustavu i, na primjer, prilagoditi postavljene točke," kaže Scholl. "Prijavim se, kliknem jednom i znam što moram učiniti. Nije potreban tečaj obuke." Intuitivno rješenje zahtijeva minimalan napor za obuku, tako da kolege mogu lako popuniti Scholl kada je to potrebno. Annika Schultheiß, tehničar za pročišćavanje vode u SüdWasseru, to potvrđuje. Ona podržava osoblje postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda, uključujući Scholl, optimizacijom na licu mjesta, a također voli raditi sa SIMATIC WinCC Unified: "Mogu, na primjer, lako pratiti ponašanje sustava koristeći prikaz trenda - izmjene koje smo napravili, promjene u postrojenju, ishod."

Mobilna operacija postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda Estenfeld Prosselsheim
Estenfeld Prosselsheim spremnici postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda

Transparentnost podržava optimizaciju procesa

A rezultati projekta modernizacije već su impresivni: sama zamjena starih procesnih jedinica štedi oko 500 kWh energije za općinu dnevno. "To mi je već zaslužilo pohvale od gradonačelnika. kaže Scholl s osmijehom. Svi podaci o potrošnji energije bilježe SENTRON PAC uređaji i prenose u upravljački sustav. Poboljšana transparentnost s novim upravljačkim sustavom pomoći će Schollu i Schultheißu u budućim optimizacijama procesa: "Radimo na daljnjem poboljšanju performansi tretmana i energetske učinkovitosti," kaže tehničar.

Automatska obavijest i upozorenja

Ako nešto ne funkcionira kako je planirano u tvornici, Scholl se automatski obavještava putem tekstualne poruke. Uskoro će ova obavijest biti dopunjena Aplikacija Alarm Control Center alarmom iz Siemens Solution Partner Alarm IT Factory. Aplikacija šalje relevantne obavijesti, statuse poruka i dostupnost tima navedenim primateljima. Još jedna zgodna značajka: noćna upozorenja visokog prioriteta pokreću melodiju zvona na mobilnom telefonu koja se ponavlja dok se poruka ne prizna.

Sustav kontrole postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda Estenfeld Prosselsheim

Regulatorno izvještavanje s malo više od klika mišem

Kombiniranje upravljačkog sustava s dodatkom WinCC PM-ANALIZA također zamjenjuje naporno održavan dnevnik rada na papiru. Svi podaci se bilježe digitalno, tako da Scholl može pratiti i analizirati podatke iz različitih izvora, uključujući rezultate ručnih sondi i mjerenja. Jedna značajka koja značajno smanjuje opterećenje je stvaranje obveznih izvještaja za DWA (Njemačko udruženje za vodu, otpadne vode i otpad) i prijenos putem DaBay sučelja. Scholl je posebno zahvalan za ovu značajku: "Prije smo bilježili vrijednosti procesa u naš dnevnik i morali smo ručno sastaviti i analizirati te vrijednosti, što je trajalo dva ili tri dana. I, naravno, dogodile su se pogreške i pogreške u izračunu." Sada izvještavanje u skladu s DWA-om traje samo četiri ili pet sati: svi se podaci sastavljaju u odgovarajućem predlošku jednim klikom. Jedino što preostaje je provjeriti izvješće i poslati ga upravi za vodu.

Poboljšano razumijevanje procesa liječenja

Za Wernera prednosti novog sustava upravljanja nadilaze poboljšanje svakodnevnog rada i učinkovitosti postrojenja; sustav također omogućuje operaterima bolji pristup postrojenju i podacima iz postrojenja, bez potrebe za skupim senzorima. "Možete učiniti više s podacima koje imate. To vam omogućuje bolju kontrolu procesa liječenja. To daje operaterima povjerenje da testiraju nove strategije - a time novi sustav kontrole dovodi do boljeg razumijevanja procesa liječenja u cjelini. Integriranje stanice za dizanje također će bez sumnje pridonijeti ovom poboljšanom razumijevanju. Poziv za podnošenje natječaja za nadogradnju preostalih udaljenih stanica već se priprema, kaže Werner, "I bilo bi lijepo kada bi Siemens osigurao i te ugovore."

Nacrt za mala kanalizacijska postrojenja

Siemens podržava modernizaciju i automatizaciju malih postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda poput postrojenja u Prosselsheimu sveobuhvatnim hardverskim i softverskim paketom koji sadrži sve potrebne komponente za transparentan rad postrojenja: SIMATIC WinCC Unified kao upravljački sustav i druga razina rada preko operaterskih ploča, SIMATIC kontroleri za automatizaciju postrojenja, SENTRON PAC sustave za nadzor energije, telekontrol i WinCC dodatak PM-ANALYZE za analizu podataka i izvještavanje u skladu s DWA-om. Paket se lako može prilagoditi specifičnim zahtjevima i u potpunosti je dizajniran u TIA Portal. Kako bi dodatno pojednostavio projektni inženjering, Siemens korisnicima pruža besplatan primjer aplikacije. Operatori postrojenja i integratori sustava tako imaju koristi od sveobuhvatnog rješenja s izvrsnim omjerom cijene i performansi.

Primjer primjene postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda Estenfeld Prosselsheim