Teilbereiche der Wasser-/Abwassertechnik

  • Trinkwassergewinnung

    Ob für die Trinkwassergewinnung Oberflächen- oder Grundwasser zum Einsatz kommt, der VLT® AQUA Frequenzumrichter kann den Prozess in jedem Fall optimieren und die Energie- und Wartungskosten senken. Ein typisches Anwendungsgebiet für diesen Frequenzumrichter sind Tieftauch-Brunnenpumpen, bei denen die erweiterte Mindestdrehzahlüberwachung eine ausreichende Schmierung sicherstellt, um die Pumpe zu schützen. Durch die Wahl von Brunnen auf Grundlage der Höhe des Wasserpegels lassen sich Energieeinsparungen erreichen. Der VLT AQUA Drive kommt auch in großem Umfang bei der Meerwasserentsalzung zum Einsatz, um Zulauf- und Hochdruckpumpen sowie Boosterpumpen im Zusammenhang mit der Energierückgewinnung zu steuern.

    Trinkwasserverteilung 

    Im Rahmen der Wasserversorgung verbraucht die Trinkwasserverteilung gewöhnlich die meiste Energie. Gleichzeitig ist ein Verlust von 25-50 % nicht ungewöhnlich. Durch die Aufteilung der Wasserverteilung in Druckzonen lässt sich der durchschnittliche Druck häufig um 30-40 % senken. Der VLT AQUA Drive kommt außerdem sehr häufig in Boosterpumpenstationen zum Einsatz, um den Druck in jeder Druckzone zu regulieren. In die Anwendungssoftware integrierte Funktionen, wie der Energiesparmodus, Trockenlauferkennung, Automatische Energie-Optimierung (AEO), Kaskadenregelung, Automatischer Durchflussausgleich und Rampenfunktionen vereinfachen die Installation und erhöhen die Zuverlässigkeit, minimieren das Wasserschlagrisiko, regeln den Druck und senken den Energieverbrauch.

    Bewässerung 

    Mit der zunehmenden Verknappung der Wasservorräte in einigen Regionen der Welt gewinnt eine effiziente und nachhaltige Bewässerung immer mehr an Bedeutung. Es geht darum, ausreichend Wasser bereitzustellen, um die maximalen Ernteerträge erwirtschaften zu können, ohne mehr Wasser und Energie als absolut nötig zu verwenden. Danfoss-Frequenzumrichter passen den Druck oder den Durchfluss an den tatsächlichen Bedarf an. Und in die Anwendungssoftware integrierte Funktionen schützen das Rohrsystem, indem sie den Verstärkungsdruck begrenzen und den Energieverbrauch senken.

    Die ultimative Lösung und ein rasant wachsender Trend zur Reduzierung des Energieverbrauchs ist der Einsatz von solarbetriebenen Pumpen. Danfoss Drives hat eine spezielle Wechselrichterserie genau zu diesem Zweck entwickelt. Das VACON® Produktprogramm umfasst eine spezielles Systemdesign für diese Umgebung und eine erweiterte Software Dies erlaubt, dass der Betrieb sogar dann möglich ist, wenn Wolken teilweise das Sonnenlicht von den Photovoltaik-Modulen abschatten.

    Abwassersystem

    Energieoptimierung und SCADA-Regelung des Abwassersystems sind weitere sich schnell entwickelnde Trends. Durch die integrierte Rückspülfunktion des VLT AQUA Drive ist es möglich, den Wirkungsgrad der Pumpen um 15-30 % zu erhöhen und die Wartungskosten drastisch zu senken. Die Rückspülfunktion verhindert das Absinken des Pumpen-Wirkungsgrads durch die Erhöhung der Taktfrequenz und verlängert die Wartungsintervalle der Pumpen. Der Einsatz eines Frequenzumrichters in Verbindung mit einem SCADA-System ermöglicht außerdem, die Volumenkapazität im Abwassersystem maximal auszuschöpfen.      

    Abwasseraufbereitungsanlagen

    Die neusten Trendwörter im Zusammenhang mit Abwasseraufbereitungsanlagen sind „Bioraffinerie“ und „Wasserrückgewinnungsanlagen“. Sie beschreiben die wichtige Erkenntnis, dass Abwasser als eine Ressource angesehen werden muss, aus der sowohl Energie als auch wertvolle Rohstoffe gewonnen werden können. In einigen der fortschrittlichsten Anwendungen ist die Energieerzeugung jetzt (sogar ohne den Zusatz von externen fossilen Brennstoffen) so umfangreich, dass die aus der Abwasseraufbereitung gewonnene Energie nicht nur den Bedarf der Anlage deckt, sondern auch den Energiebedarf für die Trinkwassergewinnung und -verteilung sowie für das Pumpen von Abwasser. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass der gesamte Wasserkreislauf als energieneutral anzusehen ist.

    Eine Voraussetzung für Energieneutralität ist eine Steuermöglichkeit in Form eines Frequenzumrichters, der für alle Pumpen, Lüfter, Mischer und Gebläse dafür sorgt, sodass die vollständig computergesteuerte Anlage sich an die ändernde Last anpassen kann. Normalerweise werden im biologischen Prozess 30-60 % der Energie verbraucht; die Steuerung über den Frequenzumrichter kann den Energieverbrauch gewöhnlich um 20-40 % senken. Die Schlammaltersteuerung durch die Regelung der RAS-Pumpen ist ebenfalls wichtig, um sowohl den Energieverbrauch zu begrenzen, als auch um das „Verbrennen“ von Kohlenstoff zu vermeiden, den die Vergärungsanlage für die Erzeugung von Gas für die Energieerzeugung nutzt. Für einige dieser fortschrittlichsten Anlagen, bei denen eine hohe Effizienz des Frequenzumrichters und eine höhere Zuverlässigkeit sowie ein einfacherer Betrieb die wichtigsten Auswahlkriterien waren, fiel die Wahl auf den VLT® AQUA Drive.

    Brauchwasser und Abwasser

    Die Bedeutung einer sauberen und stabilen Wasserversorgung sowie der Nutzung von Möglichkeiten, um die Kosten auf der Seite der Abwasserbehandlung deutlich zu senken, haben viele Branchen erkannt. Einige Branchen nähern sich sogar einem Wasserverbrauch von null, oder nahe null. Im Zusammenhang mit Reinwasser ist immer noch der Einsatz von modernen Abwasserbehandlungstechnologien wie RO und Ultrafiltration notwendig. Der VLT® AQUA Drive verbessert die Prozesszuverlässigkeit und senkt die Betriebskosten. In Bezug auf die Abwasserbehandlung entspricht der Trend der Vision der Gemeinden; Abwasser ist als Ressource zu betrachten, aus der sich Energie und andere Rohstoffe gewinnen lassen.

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