BLU-X Plattform spart Grand Rapids bis zu $1 Milliarde
Grand Rapids im US-Bundesstaat Michigan ist eine Gemeinde, die sich in der Wasseraufbereitungsindustrie durch seine wichtigen, proaktiven Schritte zur Verbesserung ihrer Kanalisation einen Namen gemacht hat. Anfang der 1990er Jahre begann die Gemeinde in die Umstellung ihres Kanalisationssystems zu investieren, das von einem kombinierten Kanalisationssystem in getrennte Systeme für Regenwasser und Abwasser umgewandelt wurde. Durch den Wechsel von einem Rohr für Regen- und Abwasserförderung auf zwei getrennte Rohre wird verhindert, dass Abwasser in die Wasserläufe der Gemeinde gelangt und dass Überläufe und die damit einhergehende Verunreinigung des Grand River reduziert werden, dem Wahrzeichen der Gegend, der 65 km flussabwärts in den Lake Michigan mündet.
Herausforderung: einen Überblick über den Zustand der Kanalisation erhalten, um Überläufe zu verhindern
Im Jahr 2015, d. h. fast 25 Jahre später, waren der Umbau des kombinierten Kanalisationssystems auf ein getrenntes Regenwasser- und Abwassersystem und somit die Umsetzung des von Grand Rapids erstellen, langfristigen Kontrollplans abgeschlossen. Zu diesem Zeitpunkt benötigte die Gemeinde jedoch mehr Information über die Filtrierung und die einströmenden Wassermengen in diese neue, getrennte Kanalisation, um sicherzustellen, dass diese den Anordnungen der Umweltbehörde von Michigan (DEQ- Department of Environmental Quality) entsprachen. Laut diesen Anordnungen darf es nicht zu Überläufen gleich welcher Art kommen, außer im Falle von Niederschlagswetterereignissen in einer Größenordnung, die einen 24-Stunden-25-Jahre-Regen übersteigen.
Zu Compliance-Zwecken benötigte die Stadt Analysedaten, um die Leistung zu zertifizieren und zu verstehen, wie sich das System bei einer Vielzahl von nassen und trockenen Wetterbedingungen verhält. Während des Sammelns dieser Informationen wurde der Stadt auch ein hydraulischer Bericht vorgelegt, in dem festgestellt wurde, dass in einigen Gebieten der Gemeinde übermäßige Aufschläge und Überschwemmungen zu verzeichnen waren. Die Gemeinde vermutete etwas anderes, brauchte jedoch Beweise, um den Aufsichtsbehörden zu antworten, da die Minderung der Aufschläge und Überschwemmungen schätzungsweise 1 Milliarde US-Dollar kosten würde, eine Kapitalausgabe, die sich die Stadt nicht leisten konnte.
Lösung: Sensor-Netzwerke und Analytik durch Einsatz von BLU-X
Um die Anforderungen der Aufsichtsbehörden zu erfüllen, wandte sich Grand Rapids an Xylem, um sich einen Überblick darüber zu verschaffen, wie sich die Abwassertrennung verhält, um die Leistung in einer Computerumgebung zu modellieren und so besser vorhersagen zu können, wie das System mit weniger kostspieligen Verbesserungen der vorhandenen Infrastruktur abschneiden würde.
Als Erstes installierte die Gemeinde ein Sensor-Netzwerk aus 90 Durchflusszählern und 10 Regenmessern, um Echtzeitdaten in den Kanalisationsrohren zu sammeln. Diese Daten wurden mithilfe von BLU-X, Xylems Intelligent Urban Watershed Plattform analysiert, die die Daten sammelte, organisierte, analysierte und auf Anzeigetafeln darstellte, wodurch die Betreiber visuelle Hinweise erhielten, um den Betrieb ihrer Abwassersysteme zu verstehen und zu regulieren. Nachdem das Modell fertiggestellt war, wurde es mit den aktuellen Sensordaten verglichen, wodurch ein höheres Maß an Systemintelligenz generiert wird, die sich bei jedem Niederschlagswetterereignis weiter verbessert.
Resultat: Erforderliche Leistung zu deutlich geringeren Kosten erzielt
Nach Abschluss der Untersuchung über die BLU-X Plattform zeigte die Gemeinde der DEQ-Aufsichtsbehörde, dass das Infiltrations- und Zuflussproblem durch die Konzentration auf einige kritische Bereiche, die einer Verbesserung bedürfen, für 30 bis 50 Millionen US-Dollar im Gegensatz zum ursprünglich veranschlagten Betrag von 1 Milliarde US-Dollar gelöst werden konnte.
Seit der Implementierung der BLU-X-Lösung hat Grand Rapids die vom langfristigen Kontrollplan geforderte Leistung erreicht und arbeitet weiter an der endgültigen Zertifizierung beim Umweltministerium von Michigan. Durch diese Ergebnisse motiviert hat Grand Rapids das BLU-X Sensor-Netzwerk nach und nach mit weiteren 70 Sensoren erweitert, von denen viele jetzt Echtzeitdaten vom Regenwassernetzwerk der Gemeinde liefern. Außerdem plant die Gemeinde innerhalb der nächsten Jahre die Initiierung eines mehrphasigen Programms zur Verbesserung der Nachhaltigkeit und der Wasserqualität für die Wildtiere und die Freizeitnutzung des Grand River.
Erfahren Sie mehr in Xylems Broschüre: The Power of Decision Intelligence