Digitális iker szennyvíztisztító munkákhoz

Severn Trent fizikai alapú digitális iker- és mesterséges intelligenciával működtetett szoftvert vezetett be zászlóshajó Strongfordi üzemében a dinitrogén-oxid kibocsátás csökkentése, az energiafelhasználás csökkentése és a nettó nulla elérése érdekében.

A szennyvíztisztítás nélkülözhetetlen, de nagyrészt láthatatlan, a nap 24 órájában működik, jelentős energiát fogyasztva és az üvegházhatást okozó gázok kibocsátásának jelentős részét teszi ki Az Egyesült Királyságban az évtizedek alulberuházásai, a növekvő kereslet és az éghajlatváltozás korlátaira szorította az öregedő létesítményeket, és a zöld infrastruktúrát szilárdan az iparág menetrendjének élére helyezte.

A Strongfordban az Ofwat Innovációs Alap támogatásával Severn Trent szennyvíztisztító telephelyeit az ágazat zászlóshajójává alakítja át, bizonyítva, hogy a folyamatok kibocsátását gyakorlati innovációval lehet kezelni. A vállalat az alacsony szén-dioxid-kibocsátású fizikai technológiák csomagját integrálja és felújítja a nagy hűség mellett Digital Twin a létesítménybe a környezeti hatások csökkentése és a nettó nulla kibocsátás felé vezető útjának támogatása érdekében.

Digitális modell + valós adatok + fizikai alapú szabályok = kevesebb N₂O

A dinitrogén-oxid (N₂O) 273-szor erősebb, mint a CO₂ és az üzem teljes szén-dioxid-lábnyomának akár felét is ki tudja tenni. Ennek az erőteljes gáznak a csökkentése érdekében Severn Trent fizikai és digitális technológiákat is feltárja. A fejlett N₂O-pusztító technológia kipróbálása mellett a Strongford Net Zero Hub projekt egy áttörő megoldást is vizsgálja - a dinitrogén-oxid első modelljét, amely valós adatok és fizika által vezérelt virtuális másolatot használ - technológiánkkal.

A Digital Twin és az AI-alapú szoftvermegoldás együttműködve valós idejű betekintést nyújt a hagyományosan nehezen felmérhető szennyvízfolyamatokba. 60 000 dinamikus és statikus adatpontra és 29 000 különböző egyenletre támaszkodnak a komplex biológiai, kémiai és fizikai folyamatok modellezésére, amelyek a víz belépésének pillanatától a növény létezéséig zajlanak.

Az AI-alapú szoftvermegoldás valós idejű felügyeletet biztosít

„A SIWA Treatment Optimizer az, hogy az üzemeltetők számára ajánlott ellenőrzési beállításokat biztosít, hogy folyamataikat oly módon tudják futtatni, hogy minimálisra csökkentsék ezeket a kibocsátásokat” - magyarázza Adam Cartwright, aki korábban vezette a víz- és szennyvízszoftver-stratégiánkat.

A Strongford projekten túl az AI-alapú SIWA alkalmazások, például SIWA szivárgáskereső és a SIWA Blockage Predictor élő és történelmi adatokat is használ a normál és a rendellenes körülmények megkülönböztetésére a vízhálózatok között.

A digitalizáció ökológiai és energiahatékonyságot eredményez

A szoftveralapú modellek vagy lágy érzékelők a rendelkezésre álló adatok felhasználásával becsülik meg a kulcsfontosságú változókat - például a biológiai oxigénigényt és a dinitrogén-oxid-kibocsátást -, még akkor is, ha közvetlen mérés nem lehetséges. Ez mélyebb betekintést nyújt az üzemeltetőknek a teljesítménybe, és támogatja a szabályozások

A valós idejű vízminőség ellenőrzésével kombinálva a SIWA alkalmazások lehetővé teszik az üzemeltetők számára, hogy finomhangolják a levegőztetést és a klóradagolást, többek között csökkentve a bizonytalanságot, valamint az energia- és vegyi anyagfogyasztást.

„Amit igazán meg akartuk tenni, az az, hogy biztosítsuk ezt a szimulációs képességet, hogy operatív csapatunk egyensúlyba tudja hozni az összes versenyző motort, ami ma van.” - mondja Jess Alce, a Severn Trent stratégiai innovációs vezetője.

Az infrastruktúra korszerűsítése folyamatos szolgáltatás biztosítása mellett nem könnyű feladat. Newcastle-under-Lyme-ban és Stoke-on-Trentben mintegy 400 000 ember függ a Strongford vízkezelésétől. Büszkék voltunk arra, hogy több évtizedes folyamattapasztalatunkat bevontuk ebbe a projektbe, segítve a tisztább, fenntarthatóbb működést, és emeljük a lécet egy olyan iparág számára, amellyel mélyen törődünk.

A Severn Trent egy brit székhelyű víz- és szennyvízszolgáltató vállalat, amely 4,6 millió háztartást és 220,00 vállalkozást lát el az angol középső vidéken és Wales egyes részein.

Severn Trent víz