Perfekcyjne uzdatnianie wody dzięki regulowanym dmuchawom rotacyjnym lobowym

Miejskie przedsiębiorstwo wodociągowe Birkerød zaopatruje w wodę pitną 23 000 mieszkańców duńskiej gminy Rudersdal. Roczne zużycie na tym obszarze wynosi 1,2–1,5 miliona metrów sześciennych wody. Woda surowa jest pompowana z dziewięciu studni głębinowych o średniej wydajności 160 metrów sześciennych na godzinę.

Uzdatnianie wody przekształcające jej postać surową w pitną jest procesem dwuetapowym. W pierwszym etapie woda surowa jest napowietrzana. Ta operacja usuwa z wody niepożądane gazy, takie jak metan lub siarkowodór. Na tym samym etapie procesu woda jest również wzbogacana tlenem. Odbywa się to w taki sposób, aby po przefiltrowaniu woda pitna zawierała określoną ilość pięciu miligramów rozpuszczonego tlenu na litr.

W przeszłości wodę surową wzbogacano w tlen za pomocą tzw. schodów tlenowych. Wadą tej procedury jest brak możliwości regulacji, tj. nie było możliwe precyzyjne utrzymanie zawartości tlenu. Ponadto wymagane były duże nakłady na czyszczenie i konserwację.

Kiedy w roku 2018 konieczne stało się przeprowadzenie remontu stacji uzdatniania wody, firma wodociągowa Birkerød zdecydowała się zainstalować napowietrzanie podłogi w dwóch liniach i we współpracy z Busch Vacuum Solutions zainstalowała dwie sterowane częstotliwością dmuchawy rotacyjne lobowe TYR (il. 1). Woda jest napowietrzana w dwóch identycznych zbiornikach napowietrzających. W danym momencie działa tylko jeden z tych systemów. Drugi pozostaje całkowicie w stanie czuwania, aby zapewnić dostawę wody w przypadku awarii drugiego systemu. Zwykle oba systemy napowietrzania są używane codziennie naprzemiennie. Do każdego z tych zbiorników napowietrzających podłączona jest dmuchawa rotacyjna lobowa TYR. Aby emisja hałasu wewnątrz i na zewnątrz budynku była jak najmniejsza, po stronie wlotu zamontowany jest tłumik. Dla kierownika zakładu Jensa Ejnara Kristensena płynna praca dmuchaw rotacyjnych lobowych była niezwykle ważnym aspektem, ponieważ stacja uzdatniania wody znajduje się w centrum dzielnicy mieszkalnej. Od czasu zainstalowania w tych systemach napowietrzania dwóch dmuchaw rotacyjnych lobowych TYR Kristensen jest w stanie precyzyjnie utrzymywać zawartość tlenu, a tym samym zapewniać niezmiennie wysoką jakość wody.

Drugi etap prowadzony po napowietrzeniu polega na filtrowaniu wody przez filtry piaskowe. Filtrowanie przebiega dwuetapowo: w filtrach wstępnych i filtrach końcowych. Filtry piaskowe usuwają z wody żelazo i mangan i przekształcają amon w azotan. Filtry należy regularnie czyścić z osadów piasku. W tym celu przepływa przez nie sprężone powietrze, które jest wytwarzane przez dwie dmuchawy rotacyjne lobowe TYR. Te dmuchawy rotacyjne lobowe są wyposażone w silniki sterowane częstotliwością, co oznacza, że ​​ich wydajność jest dostosowana do stopnia niedrożności filtrów. Jednocześnie zapobiega się zbyt dużemu natężeniu przepływu lub ciśnieniu, aby warstwy piasku o różnej ziarnistości nie były ze sobą mieszane wskutek wirowania.

Od roku 2017 również tu są eksploatowane dwie dmuchawy rotacyjne lobowe TYR, które regenerują sześć filtrów wstępnych i sześć filtrów końcowych. Wtedy zastąpiły one dwie przestarzałe dmuchawy rotacyjne lobowe, które wymagały wielu prac konserwacyjnych, a poza tym wymiany, ponieważ były zbyt stare. Dmuchawy rotacyjne lobowe TYR są standardowo wyposażone w obudowę akustyczną.

Pierwotnie stosowane dmuchawy rotacyjne lobowe nie były regulowane. Oznaczało to, że nie było możliwości dostosowania przepływu objętościowego i nadciśnienia do rzeczywistego zapotrzebowania. Jens Ejnar Kristensen stwierdził, że optymalizacja procesu napowietrzania prowadzi do znacznych oszczędności energii. Ponadto firma wodociągowa Birkerød była w stanie dostosować płukanie filtrów na podstawie indywidualnych rozmiarów filtrów oraz tego, czy są to filtry wstępne, czy końcowe.

Po przefiltrowaniu surowa woda trafia do zbiornika czystej wody o pojemności 1000 metrów sześciennych, skąd jest pompowana do sieci dystrybucyjnej bezpośrednio do odbiorcy lub do wieży ciśnień jako zbiornika.