Versorgungsunternehmen senkt Belüftungsenergieverbrauch um 32 % durch Flüssigreinigung der Belüfter
Die Belüftung kann bis zu 60 % des Energieverbrauchs einer Kläranlage ausmachen, wobei der Energieverbrauch steigt, wenn die Belüfter verstopft sind. Erfahren Sie, wie eine Kläranlage in Spanien ihren Energieverbrauch für die Belüftung um 32 % senken konnte, ohne den Betrieb zu unterbrechen.
Die Kläranlage Almunia de San Juan befindet sich in der Provinz Huesca in Spanien. Das Belüftungssystem der Kläranlage hält einen Gehalt an gelöstem Sauerstoff von 1,2 mg/l aufrecht, indem es das An- und Abschalten der Gebläse regelt.
Die Gebläse schalten sich automatisch ab, wenn der gelöste Sauerstoff 1,7 mg/l überschreitet, und schalten sich wieder an, wenn der gelöste Sauerstoff 0,2 mg/l erreicht. Um den Energieverbrauch zu senken, ist es wichtig, den Sauerstofftransfer durch die Belüfter sowie das An- und Abschalten der Gebläse zu optimieren.
Anfang 2021 wurde in der Anlage ein Anstieg des Energieverbrauchs der Gebläse festgestellt. Die Anlagenbetreiber vermuteten, dass die Belüfter durch Kalkablagerungen aus dem Wasser verstopft waren, was zu einem erheblichen Druckverlust in den Belüftern führte.
Die Membranen der Belüfter setzten sich nicht nur aufgrund des harten Wassers zu, sondern auch aufgrund von Faktoren wie Temperatur und dem An- und Abschalten des Gebläses. All diese Variablen beeinflussen das Ausmaß, in dem sich auf der Oberfläche des Belüfters Ablagerungen bilden.
Ein bequemes Verfahren zur Reinigung der Belüfter
Die Lösung war einfach, aber wirkungsvoll. Xylem schlug vor, die Effizienz des Belüftungssystems durch eine Flüssigreinigung der Belüfter wiederherzustellen, bei der ein unternehmenseigenes Düsendosiersystem verwendet wird, um Ameisensäure vom Rand des Klärbeckens in die Luftzufuhrleitung einzuleiten.
Durch diese Methode wird das Reinigungsmittel gleichmäßig an die Belüfter abgegeben und löst die in den Poren der Membranen eingebetteten Ablagerungen auf. Da Ameisensäure eine leicht abbaubare organische Säure ist und vor dem Einspritzen stark verdünnt wird, beeinträchtigt sie die Mikroorganismen im Schlamm nicht.
Nachdem die Komponenten des Reinigungssatzes am Rohrkragen montiert waren, wurde die Ameisensäure dosiert eingeleitet. Innerhalb einer Stunde war der Service abgeschlossen und zeigte bereits erste Ergebnisse.
Vor dem Flüssigreinigungsprozess betrug der Druck in der Luftzufuhrleitung 0,53 bar, gemessen an der Einspritzstelle. Nach einer Stunde lag er bei 0,48 bar und am dritten Tag nach der Reinigung, nachdem das gesamte Reinigungsmittel verbraucht war, sank der Druck auf 0,47 bar bei durchschnittlichem Durchfluss.
Reduzierung des Energieverbrauchs um 32,6 %
Die Reduktion von 0,53 auf 0,47 bar entspricht einem Druckabfall von fast 12 %, da der Sauerstoff leichter durch den Belüfter in den biologischen Reaktor fließt. Die Gebläse können nun mit weniger Energie betrieben werden und erreichen dennoch den Sollwert für den gelösten Sauerstoff.
Der Energieverbrauch ist von 0,98 kW/m3 pro Tag auf 0,66 kW/m3 pro Tag gesunken – eine Energieeinsparung von 32,6 %. Selbst unter ungünstigsten Bedingungen kommt es in der Anlage immer noch zu einer Reduktion von 1,21 auf 0,91 kW/m3 pro Tag, was einer Energieeinsparung von 24,7 % entspricht.
Angesichts der hohen Energiepreise bedeuten diese Einsparungen für die Kläranlage eine erhebliche Senkung ihrer Betriebskosten. Darüber hinaus sind präventive Maßnahmen wie diese entscheidend, um den Wassersektor bei der Erreichung von Netto-Null-Treibhausgasemissionen voranzubringen.
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