Skip to main content
Trang này được hiển thị bằng tính năng dịch tự động. Xem bằng tiếng Anh?

Hiệu quả tài nguyên trong nhà máy xử lý nước thải

Nước là tài nguyên thiên nhiên quan trọng nhất của chúng ta: Rõ ràng là không có nước sạch, bệnh lây lan đặc biệt nhanh chóng. Các nhà máy xử lý nước thải không chỉ đóng góp quan trọng trong việc bảo vệ nguồn tài nguyên này mà còn là chìa khóa cho sự bền vững cao hơn.

Với hiệu quả tài nguyên đến trung lập khí hậu.

Rửa, đánh răng, uống rượu - mọi người đều cần nước sạch, và càng có nhiều người sống trên trái đất này, nhu cầu càng cao. Biến đổi khí hậu, đô thị hóa và ô nhiễm môi trường ngày càng gia tăng đang làm trầm trọng thêm tình hình. Việc bảo vệ tài nguyên số một này ngày càng trở nên cấp bách. Các nhà máy xử lý nước thải đóng góp quan trọng ở đây. Chúng không chỉ xử lý nước thải và xả trở lại vùng nước của chúng ta, mà còn đóng vai trò là cơ sở lưu trữ năng lượng, người tiêu thụ năng lượng linh hoạt và máy phát điện, và do đó đóng góp quan trọng vào quá trình chuyển đổi năng lượng và quản lý nước bền vững.

Tháp tiêu hóa để khai thác mêtan từ bùn

Nuremberg đang dẫn đầu: Hiệu quả tài nguyên trong nhà máy xử lý nước thải

Xử lý nước thải bền vững và cung cấp năng lượng ngày càng trở nên phù hợp, đặc biệt là ở các thành phố. Đây cũng là trường hợp ở Nuremberg. Đô thị Franconian đã đặt ra cho mình những mục tiêu lớn: Đến năm 2035, chính quyền thành phố của thành phố sẽ trở nên trung hòa với khí hậu. Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg (SUN) đóng một vai trò quan trọng ở đây: Với hai nhà máy xử lý nước thải quy mô lớn, nó là nhà tiêu thụ lớn nhất và là nhà sản xuất điện lớn nhất. Do đó, chủ đề hiệu quả tài nguyên là một thành phần quan trọng để đạt được tính bền vững cao hơn. Một vai trò quan trọng ở đây là Nhà máy xử lý nước thải 1, nơi làm sạch công phu phần lớn nước thải từ hơn 500.000 cư dân của đô thị về mặt cơ học, sinh học và hóa học trước khi nước được xử lý được xả vào sông Pegnitz. Matthias Germeroth có tầm nhìn tuyệt vời từ mái nhà của một trong năm tháp tiêu hóa cao 35 mét. Nhưng đó không phải là lý do tại sao anh ấy đến đây thường xuyên. Là giám đốc năng lượng tại Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg (SUN), nhiệm vụ của Matthias Germeroth bao gồm tối ưu hóa mức tiêu thụ năng lượng của các cơ sở trong khu vực thoát nước đô thị và phân tích môi trường - và các tháp tiêu hóa của nhà máy nước thải là một thành phần quan trọng trong việc này.

Nhà sản xuất lớn nhất - và người tiêu thụ năng lượng lớn nhất

Từ bùn đã tiêu hóa được xử lý trong các tòa tháp, nhà máy xử lý nước thải chiết xuất khí mêtan, được chuyển thành điện và nhiệt trong tổng số bốn nhà máy nhiệt và điện kết hợp. Đây là một trong nhiều biện pháp mà SUN đang đóng góp cho sự bền vững cao hơn, Britta Walthelm giải thích. Là Cán bộ Môi trường và Y tế của Thành phố Nuremberg, cô cũng là người quản lý nhà máy đầu tiên của SUN: “Hội đồng thành phố Nuremberg đã quyết định rằng chính quyền thành phố của thành phố Nuremberg nên trung lập với khí hậu vào năm 2035.” SUN thực hiện hai vai trò trong quá trình này, theo Germeroth: “Chúng tôi có một mạng lưới cống trải dài hơn 1.500 km vận chuyển nước thải đến chúng tôi tại các nhà máy xử lý nước thải và hơn 100 cấu trúc ngoài trời. Với hai nhà máy xử lý nước thải quy mô lớn, chúng tôi xử lý hơn 1,3 triệu dân số tương đương, khiến chúng tôi trở thành người tiêu thụ lớn nhất, nhưng cũng là máy phát điện lớn nhất. Đó là điều làm cho nó rất hấp dẫn.”

Matthias Germeroth và một chàng trai trẻ nhìn vào một chiếc máy tính bảng cùng nhau, đứng trước bảng điều khiển
Do chi phí năng lượng tăng cao, chúng tôi tự nhiên rất quan tâm đến việc tối ưu hóa các quy trình của mình càng nhiều càng tốt.
Volker Night Man, Quản lý nhà máy kỹ thuật, Nhà phân tích nước và môi trường thành phố Nürnberg
Ảnh chụp đầu của Volker Nachtmann

Làm cho các dòng vật liệu và năng lượng liên kết có thể nhìn thấy được

Volker Nachtmann, Giám đốc Nhà máy Kỹ thuật tại Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg giải thích: “Chỉ thông qua sự minh bạch về tài nguyên, chúng tôi mới có thể sử dụng các nguồn lực một cách hiệu quả và linh hoạt. Với mục đích này, hệ thống quản lý năng lượng ghi lại mức tiêu thụ xăng, khí đốt tự nhiên và dầu diesel, tiêu thụ điện và các giá trị tiêu thụ để sưởi ấm và làm mát. Về mặt phát điện, nhiệt và lạnh được tạo ra và điện được tạo ra, được phân hủy bởi các nguồn năng lượng khí thải, nhiên liệu hóa thạch cho các máy phát điện khẩn cấp và quang điện, được bao gồm trong số dư. Theo cách này, hệ thống cho phép SUN phân tích mức tiêu thụ và sản xuất và do đó khai thác tiềm năng cải tiến, theo Germeroth: “Bây giờ chúng tôi có cơ hội thể hiện tiềm năng hiệu quả năng lượng mà trước đây chưa được khám phá.”

Một tiết lộ thực sự nổi bật là chúng tôi có thể cung cấp một phần cho Nhà máy xử lý nước thải 1 với 100% năng lượng tự tạo ra.
Matthias Germeroth, Energy Manager, Nhà phân tích nước và môi trường thành phố Nürnberg
Ảnh chụp đầu của Matthias Germeroth

Tốt cho khí hậu và sự cân bằng

Cơ sở kỹ thuật cho việc này đã được SUN thực hiện cùng với Siemens: SIMATIC Energy Manager Pro làm cho mức tiêu thụ năng lượng và dòng nguyên liệu trở nên minh bạch và hỗ trợ cả cấp độ hoạt động và các bộ phận công ty khác nhau và toàn bộ SUN với báo cáo và giám sát tự động. Với mục đích này, hệ thống ghi lại tới 800 điểm dữ liệu từ khoảng 500 đồng hồ đo năng lượng cũng như từ các hệ thống kiểm soát quy trình và tòa nhà. Đối với Germeroth, tính linh hoạt này là một trong những thế mạnh lớn của giải pháp này: “Với SIMATIC Energy Manager Pro, chúng tôi có khả năng tập hợp một lượng dữ liệu khổng lồ và kết hợp chúng lại với nhau thành số lượng có ý nghĩa: Tòa nhà hành chính, phòng thí nghiệm, sản xuất làm mát, tiêu thụ làm mát, lượng khí nén và bùn, mức chiết rót, lượng khí thải, nhưng cả đội xe. Một tiết lộ thực sự nổi bật là đã có nhiều giai đoạn trong đó Nhà máy xử lý nước thải 1 được cung cấp 100% năng lượng tự tạo ra. Volker Nachtmann cho biết thêm: “Do chi phí năng lượng tăng cao, chúng tôi tự nhiên rất quan tâm đến việc tối ưu hóa các quy trình của mình.” Một phần của những cân nhắc này là hợp nhất hai nhà máy xử lý nước thải quy mô lớn của thành phố - và hệ thống quản lý năng lượng cũng có thể cung cấp các số liệu quan trọng cho việc này.

Hiệu quả tài nguyên là bảo vệ khí hậu và thiên nhiên

Hiệu quả năng lượng, sản xuất nội bộ nhiều hơn, nhiều nguồn năng lượng tái tạo hơn - đối với Matthias Germeroth, những mục tiêu này không chỉ là những con số quan trọng. Từ các tháp tiêu hóa, ông cũng nhìn xuống sông Pegnitz, chảy từ Nuremberg về phía Fürth. Cùng với các sông Rednitz và Regnitz, nó tạo thành một khu vực tự nhiên có giá trị, trong khu vực đô thị hóa dày đặc đồng thời là một khu vực giải trí, một nguồn nước và một hệ thống điều hòa không khí tự nhiên. Nhưng nhiệt độ tăng cao và lượng mưa thất thường hơn đang gây ra vấn đề cho các con sông. Vì vậy, bảo vệ thiên nhiên không thể thực hiện được nếu không có bảo vệ khí hậu - và điều này đòi hỏi hiệu quả cao hơn trong việc sử dụng năng lượng. Do đó, Britta Walthelm có lập trường rõ ràng: “Energy management rất hữu ích, không thể thiếu và dễ dàng hơn bạn nghĩ. Giờ kilowatt mà tôi không sử dụng là tốt nhất. Thông điệp: Chỉ cần bắt đầu.”

Phòng điều khiển với nhiều màn hình và bàn làm việc cũng như một bảng điều khiển lớn trên tường
Tháp tiêu hóa để khai thác mêtan từ bùn

Tháp tiêu hóa để khai thác mêtan từ bùn

Với các hoạt động của mình, Stadtentwässerung und Umweltanalytik Nürnberg (SUN) đóng góp quyết định trong việc bảo vệ môi trường và duy trì sự sống ở khu vực đô thị Nuremberg. SUN không chỉ chịu trách nhiệm thu gom và lọc nước thải của Nuremberg, mà còn giám sát chất lượng nước ở các sông Pegnitz, Rednitz và Regnitz. Nó cũng đo lường và đánh giá ô nhiễm môi trường trong các khu vực nước, không khí và đất.