从废水处理中产生剩余功率

2014年12月17日,星期三

自2010年以来,Marselisborg废水处理厂已将其重点转变为最大程度地减少消耗的能源,以最大化净能量盈余。如今,该设施的电力和热量均具有净生产,可为丹麦第二大市政当局Aarhus提供地区供暖系统。碳足迹已相应地减少了35%。

水和废水处理设施通常是市政当局最大的电力消费者。通常,水和废水处理过程占市政电力消耗的25 - 40%。高消费与每年24/7和365天的连续运行周期有关,与能源密集型过程有关。

多年来,重点一直集中在制定新的过程和控制策略上,以减少每升处理水消耗的能源。然而,与此同时,对废水处理质量的需求增加,例如,清除营养,又增加了净能耗。

能源平衡优化
水和废水处理过程的特征是在24小时周期和全年季节性季节中的高负荷变化。因此,转换器的使用稳定增加,以控制鼓风机,泵和其他电动设备,以适应不断变化的需求。

自2010年以来,Aarhus Water与水环境顾问共同努力,以改善Marselisborg废水处理厂的能源平衡。

策略的关键步骤:

  • 使用在线传感器控制对氮去除过程的优化。转换器将曝气水平精确地适应需求。该控制系统减少了能源消耗,并增加了系统中剩余的碳量。
  • 鼓风机技术升级到高速涡轮鼓风机。升级可以进一步减少曝气过程中的能源消耗。
  • 有氧污泥年龄控制与植物上的温度和负载的关系。这里的频率转换器控制返回污泥泵是实现能量减少并增加系统中碳的关键。
  • 升级热量和功率(CHP)的能源生产过程,具有90%的能源效率。

这些变化以及改进,包括根据有氧污泥消化过程提取的甲烷气体的有效共同生产和热量的共同生产,从而产生了令人印象深刻的结果:

  • 130%的电力生产(超过30%的电力)
  • 高温产生约2.5 gwh/年

VLT®在每个角落

Marselisborg WWTP的几乎所有旋转设备上都安装了频转换器:鼓风机,泵,搅拌机和脱水泵。转换器允许植物适应负载变化,并具有最大的柔韧性。超过100马机由Marselisborg的VLT®频率转换器控制。

能源产生视觉

阿尔胡斯城的愿景是进一步扩展能源的发电,以从其废水处理厂实现盈余产生能源,以至于它也可以满足该市饮用水供应的能源需求。这将使当局最大的电力消费者转变为能源中立的政党。