Rensningsanlæg i Tyskland reducerer fosforbelastning med 97,5 %

• Streng miljøgrænse for udledning overholdt ved driftsikker dosering af jernkloridsulfat

Udskiftning med bedre udstyr til kemikaliedosering på et rensningsanlæg i Tyskland fjerner fosfor effektivt, fortæller Thomas Klobuczynski, salgsingeniør for industri hos Watson-Marlow Fluid Technology Solutions (WMFTS) i Tyskland.

Rensningsanlægget, der står for rensning af spildevand fra byen Hessisch-Lichtenau i Tyskland, har taget en nytænkende tilgang i anvendelse til kemikaliedosering i en proces til at fjerne fosfor. Der er udskiftet to membranpumper, som oprindeligt blev brugt til dosering af jernklorid for at fjerne fosfat, med én peristaltisk Qdos CWT-pumpe fra WMFTS som den første i Tyskland.

Fürstenhagen-rensningsanlægget står for rensning af spildevand fra 18.500 indbyggere i området Werra-Meissner i delstaten Hessen.

Det primære procesanlæg til spildevand består af et mekanisk forrensningssystem med rist og sandfang samt en luftningstank med denitrificering opstrøms og nitrificering nedstrøms med recirkulering. Der er to sekundære klaringsbassiner og et slambehandlingsanlæg.

Dosering af jernklorid

Kemikaliedosering med fældningsmidlet jernkloridsulfat (FeClSO4) er nødvendigt i den biologiske behandlingsfase til ensartet reducering af fosfor, fordi fosforbelastningen ved anlæggets indløb varierer meget. Miljøreglerne fastsætter en streng grænse, idet udledt renset spildevand i floden Losse må indeholde højst 0,70 mg pr. liter (mg/l) af totalfosfat, i gennemsnit 0,50 mg/l totalfosfat pr. år og 0,20 mg/l (orthofosfat).

Der anvendes enkeltpunktsdosering til at tilsætte fældningsmidlet, hvor pumpen til kemikaliedosering henter jernkloridet i en 25 m3 lagertank. Derefter overføres det til doseringspunktet, som er 30 m væk.

Ifølge operatøren er det nødvendigt at dosere løbende 24/7, men de to oprindelige membranpumper, der varetog dette på skift, var upålidelige og skulle vedligeholdes hyppigt.

Marco Quehl, driftschef for spildevand: "Vi har brug for at dosere en konstant basismængde fældningsmiddel, og den mængde skal kunne øges automatisk alt efter fosforbelastningen i indløbet."

"Den nye Qdos CWT-teknologi er ganske enkelt den bedste til at dosere fældningsmiddel på vores anlæg. Jeg har ikke brug for at få præsenteret andre løsninger."

Marco Quehl, driftschef for spildevand

Udfordringer med ætsning

Ifølge Marco Quehl var det største problem med membranpumperne, at det ætsende jernkloridsulfat efterlod jernholdige rester på pumpeventilerne, hvilket resulterede i dårlig tætning mod ventilsæderne og konstante mindre utætheder.

"Det krævede hyppige, mindre vedligeholdelsesopgaver, og efter en gennemsnitlig driftstid på ca. 12 måneder, hvor de to membranpumper var i drift skiftevis, måtte vi udskifte pumpehovedet eller endda hele pumpen," fortæller han. "Dertil kom det nødvendige rensningsarbejde, som viste sig at være tidskrævende og dyrt i det lange løb."

De fleste pumper til kemikaliedosering skal vedligeholdes regelmæssigt for at opretholde driften. Det kan tage mange timer at tage en pumpe ud af drift, og ofte skaber det behov for at have en reservepumpe til at opretholde processen. Desuden kræver det, at mindst én kvalificeret tekniker på stedet følger driften løbende.

Tidsbesparende

Pumpehovederne i hele Watson-Marlows sortiment af Qdos-pumper skal ikke adskilles. I stedet afmonteres pumpehovedet blot som én enhed, hvorefter der klikkes et nyt på. Det tager én operatør mindre end et minut, hvilket giver store fordele i form af tidsbesparelser og sundhed og sikkerhed på arbejdspladsen, fordi vedligeholdelsespersonale ikke kommer i kontakt med kemikalier.

"Vi havde i forvejen gode erfaringer med Watson-Marlows Qdos-slangepumper til dosering af jernkloridsulfat og andre kemikalier, og derfor valgte vi at afprøve CWT-pumpen på vores anlæg," fortæller Marco Quehl.

Den nye Qdos CWT er verdens første peristaltiske pumpe uden slange, hvilket er et stort mekanisk fremskridt for konstruktionen af peristaltiske pumper. Pumpen gennemgik den første prøvning i praksis ved rensningsanlægget ved Fürstenhagen som led i en længerevarende prøveperiode.

Mindre belastning

En traditionel peristaltisk slange sammenklemmes med blivende formændring, hvorimod Qdos CWT-pumpehovedet har et EPDM-element, der sammenklemmes elastisk mod et PEEK-pumpehus. Derved mindskes materialebelastning og -svækkelse, hvilket øger levetiden markant, mindsker vedligeholdelsesbehovet og giver færre procesafbrydelser.

Pumpen er selvansugende, og der er intet væsketilbageløb, heller ikke når pumpen ikke er i drift. Derved undgås desuden luftlommer, så der ikke er risiko for afbrydelser og ikke behov for yderligere udstyr, som f.eks. trykopretholdende ventiler, lufttømmeventiler eller trykholdepumper.

Driftschef Bernd Sennhenn: "Qdos CWT blev installeret for 12 måneder siden, og den har været i drift siden da uden problemer. Pumpen kunne udskiftes direkte og monteres i stedet for en membranpumpe."

Marco Quehl om prøveperioden på rensningsanlægget ved Fürstenhagen: "Qdos CWT-pumpen har været i drift i mere end 8.000 timer og har doseret i alt næsten 90.000 liter fældningsmiddel og har ikke haft behov for vedligeholdelse.

"Sammenlignet med membranpumper doserer Qdos CWT også mere jævnt og med lavere pulsering, hvilket beskytter rørsystemet og konnektorerne. Der er ikke behov for pulseringsdæmpere."

Drift uden afbrydelser

Installeringen af den optimerede doseringspumpe har sparet rensningsanlægget både meget tid og mange omkostninger. Qdos CWT har i gennemsnit arbejdet med 75 % af dens maksimumkapacitet og vist, at den kan arbejde driftsikkert på højere ydelsesniveauer.

Denne driftsikkerhed skyldes teknologien til Qdos CWT. Væskekontaktelementet udsættes for lav belastning, og selvom anlægget i Fürstenhagen har en ekstra doseringspumpe som reserve, bliver den stort set aldrig brugt.

På grund af Qdos CWT-pumpehovedets driftsikkerhed og funktionalitet har anlægget i Fürstenhagen overordnet set opnået 97,5 % lavere fosforbelastning i løbet af året.

"Den nye Qdos CWT-teknologi er ganske enkelt den bedste til at dosere fældningsmiddel på vores anlæg. Jeg har ikke brug for at få præsenteret andre løsninger," slutter Marco Quehl.

Få mere at vide om Qdos CWT-teknologien