Превосходное качество очистки воды за счет регулируемых двухроторных воздуходувок

Муниципальная водоснабжающая компания Birkerød обеспечивает водой 23 000 жителей датской коммуны Рудерсдаль. Ежегодный объем потребляемой в коммуне воды составляет от 1,2 до 1,5 миллиона m³. Сырая вода откачивается из девяти глубоких колодцев в объеме (средн.) до 160 m³/h.

Очистка сырой воды и подготовка питьевой воды осуществляются в два этапа. На первом этапе сырая вода смешивается с воздухом. В результате из воды удаляются нежелательные газы, такие как метан или сульфид водорода. На этом же этапе вода насыщается кислородом. Как следствие, после фильтрации в каждом литре питьевой воды содержатся заданные пять миллиграммов растворенного кислорода.

В старой системе сырая вода обогащалась кислородом посредством так называемых кислородных ступеней. Недостатком такой технологии является отсутствие возможности регулирования процесса, т. е. невозможность точно поддерживать заданную концентрацию кислорода. Кроме этого, такая система требовала значительных усилий для очистки и технического обслуживания.

В 2018 году, когда наступил срок капитального ремонта водоочистной установки, компания Birkerød решила установить напольную систему аэрации в виде двух линий и совместно с Busch Vacuum Solutions смонтировала две двухроторные воздуходувки TYR с частотно-регулируемым приводом (рис. 1). Вода насыщается кислородом в двух идентичных аэрационных баках. Одновременно работает только одна из двух систем. Вторая система находится в резерве и используется только при отказе первой системы. Как правило, в течение дня поочередно используются обе аэрационные системы. Двухроторная воздуходувка TYR соединяется с каждым из аэрационных баков. На входной патрубок устанавливается глушитель, предназначенный для минимизации уровня шума внутри и снаружи здания. Для руководителя установки Йенса Эйнара Кристенсена (Jens Ejnar Kristensen) плавность хода двухроторной воздуходувки была одним из решающих факторов, тем более что водоочистная установка располагается внутри жилой зоны. После установки двух двухроторных воздуходувок TYR в этой аэрационной системе появилась возможность поддерживать заданное количество кислорода, а значит и повысить качество воды.

После аэрации на втором этапе осуществляется фильтрование воды с помощью кварцевых фильтров. Процесс фильтрования проходит в два этапа: входное фильтрование и выходное фильтрование. С помощью кварцевых фильтров из воды удаляются железо и марганец, а аммоний преобразуется в нитрат. Фильтры необходимо регулярно очищать от песка. Для этого фильтр продувается сжатым воздухом, который нагнетается двумя двухроторными воздуходувками TYR. Эти двухроторные воздуходувки оснащаются частотно-регулируемыми приводами, которые позволяют регулировать производительность установки в зависимости от степени загрязнения фильтров. Вместе с тем, исключается риск чрезмерного повышения расхода или давления, что может привести к завихрению слоев песка разной фракции.

Двухроторные воздуходувки TYR эксплуатируются с 2017 года и используются для восстановления шести входных и шести выходных фильтров. В 2017 году эти воздуходувки пришли на смену двум устаревшим двухроторным воздуходувкам, которые требовали значительных затрат для технического обслуживания и нуждались в замене. В стандартной комплектации двухроторные воздуходувки TYR оснащаются шумоизоляционным кожухом.

Старые воздуходувки не позволяли регулировать процесс. Установить требуемый объемный расход или избыточное давление в зависимости от фактической потребности было невозможно. Йенс Эйнар Кристенсен установил, что за счет оптимизации процесса аэрации можно добиться значительной экономии энергии. Кроме того, водоочистная компания Birkerød получила возможность регулировать процесс промывки фильтров в зависимости от размера фильтра и места его установки (вход или выход).

После фильтрования вода подается в бак для чистой воды объемом 1000 m³, из которого перекачивается в распределительную сеть и подается непосредственно потребителю или в водяную башню, используемую в качестве резервуара.