Egy német víztisztító üzem 97,5%-kal csökkenti foszforterhelését

• A környezetbe történő folyadékkibocsátás szigorú korlátjának betartását a vas(III)-klorid-szulfát megbízható adagolása garantálja

Egy németországi szennyvíztisztító üzemben új vegyszeradagoló berendezésre való áttéréssel sikerült biztosítani a nagy teljesítményű foszforeltávolítást – emeli ki Thomas Klobuczynski, a Watson-Marlow Fluid Technology Solutions (WMFTS) Németország ipari értékesítési mérnöke.

A németországi Hessisch-Lichtenaut kiszolgáló szennyvíztisztító üzem innovatív megoldást talált a vegyszeradagolásra egy foszforeltávolítási alkalmazásban. A foszfát eltávolítására szolgáló vas(III)-kloridot adagoló két membrános szivattyút a WMFTS által gyártott egyetlen Qdos CWT perisztaltikus szivattyúra cserélték – az országban elsőként.

A fürstenhageni szennyvíztisztító üzem 18 500 fős lakosságot szolgál ki Hessen tartomány Werra-Meissner járásában.

Az elsődleges szennyvízfeldolgozó rendszernek része a ráccsal és homokággyal rendelkező mechanikus előtisztító rendszer, valamint a felső szakaszon denitrifikációt, az alsón pedig nitrifikációt végző, visszakeringetéssel működő levegőztetőtartály. A rendszer két másodlagos derítőmedencét és egy iszapkezelő egységet tartalmaz.

Vas(III)-adagolás

A biológiai tisztítási fázis során a vas(III)-klorid-szulfát (FeClSO4) csapadékképző anyag adagolása szükséges a foszfor mennyiségének következetes csökkentéséhez, mivel az üzem bemeneténél a foszforterhelés erőteljesen változó. A környezeti előírások értelmében a Losse folyóba bocsátott kezelt kifolyó víz teljes foszfáttartalmának szigorúan 0,70 mg/L (milligramm per liter) alatt kell lennie; éves szinten a határérték 0,50 mg/L teljes foszfát és 0,20 mg/L orto-foszfát.

A csapadékképző anyag adagolása egy ponton történik. A vegyszeradagoló szivattyút egy 25 m3-es gyűjtőtartály látja el vas(III)-kloriddal. A tartály és az adagolási pont között mintegy 30 méter a távolság.

A kezelő szerint alapvető fontosságú, hogy az adagolás a nap 24 órájában következetesen történjen, de a feladatot ellátó két – felváltva működő – régi membrános szivattyú megbízhatatlan volt, és gyakori szervizelést igényelt.

A szennyvíztisztítási műveletekért felelős vezető, Marco Quehl hangsúlyozta: „Egyrészt a csapadékképző anyag állandó alapszintű mennyiségére van szükségünk, másrészt a mennyiségnek automatikusan nőnie kell a bemeneten jelentkező foszforterhelésnek megfelelően.”

„Az új Qdos CWT technológia egyszerűen a legjobb a csapadékképző anyag adagolására az üzemünkben. Felesleges bárkinek más megoldással megkeresnie.”

Marco Quehl, szennyvíztisztítási műveletekért felelős vezető

A korrózió kihívásai

Quehl szerint a legnagyobb probléma a membrános szivattyúkkal az volt, hogy a korrozív vas(III)-klorid-szulfát miatt vasmaradék gyűlt fel a szivattyúk szelepein, ami rossz tömítést eredményezett a szelepülékeknél, és emiatt állandó kis szivárgás lépett fel.

„Ez gyakori kis karbantartási munkákat tett szükségessé, és 12 hónapos átlagos üzemidőt követően – amelynek során a két szivattyú felváltva működött – ki kellett cserélnünk a szivattyúfejet, sőt esetenként a teljes szivattyút” – hangsúlyozta. „A szükséges tisztítási műveleteket is figyelembe véve ez a megoldás időigényesnek és hosszú távon költségesnek bizonyult.”

A legtöbb vegyszeradagoló szivattyú rendszeres karbantartásra szorul az üzemképesség fenntartásához. Emiatt a szivattyú órákon keresztül állhat, így a megszakításmentes folyamat biztosításához gyakran tartalékszivattyúra van szükség. Emellett a karbantartás legalább egy képzett helyszíni technikus teljes figyelmét leköti.

Időmegtakarítás

A szivattyúfejek a Watson-Marlow Qdos termékcsaládjának egyetlen tagján sem igényelnek szétszerelést. Ehelyett a szivattyúfejet egyszerűen, egyetlen egységként lehet eltávolítani, majd az újat a helyére pattintani. A műveletsort egyetlen kezelő egy perc alatt végre tudja hajtani, ami komoly előnyt jelent mind az időmegtakarítás, mind a helyszíni egészségvédelem és biztonság tekintetében, mivel a karbantartó személyzet nem kerül érintkezésbe a vegyszerekkel.

„Már korábban is pozitív tapasztalataink voltak a Watson-Marlow Qdos tömlőszivattyúival, amelyeket vas(III)-klorid-szulfát és más vegyszerek adagolására használtunk. Ezért döntöttünk úgy, hogy teszteljük a CWT szivattyút telephelyünkön” – hangsúlyozta Quehl.

Az új Qdos CWT a világ első tömlőmentes perisztaltikus szivattyúja, amely új fejezetet nyit a perisztaltikus szivattyúk mechanikai kialakításában. A szivattyú első helyszíni kipróbálására a fürstenhageni víztisztító üzemben került sor, a hosszú távú tesztelés részeként.

Alacsonyabb mechanikai feszültség

Míg a hagyományos perisztaltikus tömlők laposra történő összenyomása plasztikus deformációval jár, addig a Qdos CWT szivattyúfejben egy EPDM elem található, amely rugalmasan nekinyomódik a PEEK sínnek. Ez csökkenti az anyagban fellépő mechanikai feszültséget és az anyagkifáradást, így lényegesen hosszabb üzemi élettartamot biztosít kevesebb karbantartás és a működés ritkább megszakítása mellett.

A szivattyú önlégtelenítő, és nincs folyadék-visszaáramlás, még akkor sem, amikor a szivattyú áll. Ez a gázzárványokat is kiküszöböli, úgyhogy nem áll fenn a működés megszakadásának kockázata, és nincs szükség további berendezésekre – például nyomásfenntartó szelepekre, légtelenítő szelepekre vagy nyomástartó szivattyúkra.

Bernd Sennhenn műveleti igazgató így összegezte tapasztalatait: „A Qdos CWT-t 12 hónappal ezelőtt állítottuk üzembe, és azóta hibátlanul működik. E szivattyú üzembe helyezésével közvetlenül kiváltottunk egy membránszivattyút.”

A fürstenhageni szennyvíztisztító üzemben végzett próba kapcsán Quehl kiemelte: „A Qdos CWT több mint 8000 üzemórányi működésen van túl, amelynek során összesen közel 90 000 liter csapadékképző anyagot adagolt – és egyszer sem szorult karbantartásra.

„A membránszivattyúkkal összehasonlítva a Qdos CWT egyenletesebben adagol és kevesebb pulzálással, ami védi a csöveket és a csatlakozásokat. Nincs szükség pulzáláscsillapítókra.”

Folyamatos működés

Az adagolószivattyúk lecserélése komoly idő- és költségmegtakarítást hozott az üzemnek. A Qdos CWT szivattyú átlagosan a maximális kapacitásának 75%-án működött, és magasabb teljesítménytartományban is bizonyította működőképességét és megbízhatóságát.

A Qdos CWT szivattyúk megbízhatósága a technológiai kialakításban rejlik. A folyadékkal érintkező elem alacsony mechanikai feszültségnek van kitéve, és bár Fürstenhagenben az üzemi rendelkezésre állás biztosítása érdekében van egy tartalék adagolószivattyú, erre szinte soha nincs szükség.

A Qdos CWT szivattyúfej általános megbízhatóságának és működőképességének köszönhetően a fürstenhageni üzem éves foszforterhelése 97,5%-kal csökkent.

„Az új Qdos CWT technológia egyszerűen a legjobb a csapadékképző anyag adagolására az üzemünkben. Felesleges bárkinek más megoldással megkeresnie” – vonta le végkövetkeztetését Quehl.

További információk a Qdos CWT technológiáról