A Associação de Águas Residuais de Schmuttertal, na Alemanha, definiu o rumo para o futuro.
Como parte da grande modernização da estação de tratamento de águas residuais de Hirblingen, seis sopradores de parafuso KAESER foram instalados para cuidar da aeração dos tanques de lodo ativado. Como resultado, o consumo de energia foi significativamente reduzido.
Os trabalhadores mais importantes da estação de tratamento mecânica-biológica de águas residuais de Hirblingen são minúsculos. Na verdade, tão minúsculos que nem podem ser vistos a olho nu. É claro que estamos falando de microrganismos, pois eles trabalham 24 horas por dia nos tanques de lodo ativado para limpar os efluentes domésticos e comerciais gerados na área de atuação da associação.
Contudo, para conseguir isso, o ar comprimido é introduzido nos tanques, de água pré-tratada mecanicamente, na forma de bolhas finas.
As bactérias e microrganismos presentes no lodo ativado necessitam de oxigênio para decompor os contaminantes orgânicos nas águas residuais. Além disso, os microrganismos aglomeram as impurezas finas em flocos de lama, os quais são separados no processo de clarificação subsequente.
Para garantir que os microrganismos tenham um suprimento suficiente de oxigênio, o ar comprimido é introduzido nos tanques de lodo na forma de bolhas finas.
Dada a natureza intensiva de energia da geração de ar comprimido, a aeração dos tanques de lodo representa entre 24 e 30% das necessidades energéticas de uma estação de tratamento de águas residuais. Assim, a eficiência energética das estações de tratamento de águas residuais depende muito do design dos tanques de lodos e do seu sistema de aeramento. Um fator que a Associação de Águas Residuais de Schmuttertal também levou em consideração durante a modernização da fábrica de Hirblingen.
“Nos últimos anos, várias medidas de otimização foram implementadas nas instalações da estação de tratamento de águas residuais”, explica Martin Schwab, gerente da fábrica de Hirblingen. “Além da construção de um terceiro tanque de decantação final e da construção de uma segunda bacia de transbordamento, a modernização das instalações de aeração nos tanques de lodos existentes foi o foco principal. Os sopradores antigos estavam em operação há mais de 30 anos. Portanto, por razões de eficiência energética, tiveram que ser substituídos.”
Martin Schwab está muito satisfeito com os sopradores de parafuso EBS da KAESER.
Economia de energia excepcional
Os tanques de lodo aerado agora são atendidos por seis sopradores de parafuso EBS 410 L SFC KAESER, com motores de 45 kW operando a 0,7 bar.
Além da excepcional eficiência energética das máquinas, a ampla faixa de controle também foi um fator determinante na escolha da KAESER. “Em muitas estações de tratamento de águas residuais, o ar comprimido necessário é gerado por sopradores ineficientes, que apresentam otimização significativa e potencial de economia de energia”, explica Peter Werhahn, gerente de sopradores da KAESER COMPRESSORES. “Nossos sopradores de parafuso são altamente eficientes em uma ampla faixa de vazão. A incrível eficiência deles possibilita uma economia de até 35% em comparação aos sistemas convencionais de sopradores”.
Por serem equipamentos mais eficientes, o controle e o design desses sistemas também são cruciais para a eficiência energética geral da estação de tratamento de águas residuais.
Todos os sopradores de parafuso KAESER são equipados com o controlador integrado SIGMA CONTROL 2. Este avançado sistema fornece controle e monitoramento eficientes de dados operacionais em tempo real. O registro contínuo dos parâmetros operacionais possibilita o monitoramento abrangente do sistema, o que evita de forma confiável o tempo de inatividade.
Seis sopradores de parafuso da série EBS da KAESER garantem uma operação com alta eficiência energética em Hirblingen.
Eficiência que compensa
Os sopradores de parafuso EBS são equipados com variador de frequência. Por utilizar o controle de velocidade variável, isso permite que a vazão seja ajustada para corresponder à demanda real de ar do processo. Isso economiza o consumo adicional de energia e, portanto, custos.
Além disso, o método de introdução de ar nos tanques de lodos tem um impacto significativo na eficiência. Uma das razões pelas quais, como parte da iniciativa de modernização geral, os antigos aeradores de velas foram substituídos por aeradores de placas.
O aerador de pressão de bolhas finas está localizado na parte inferior do tanque e distribui o ar comprimido como bolhas finas por uma grande área dentro dos tanques. Isto aumenta a entrada de oxigênio por quilowatt-hora de eletricidade e, como resultado, reduz o consumo de energia em mais 10 a 30%, dependendo do sistema.
Graças às economias de energia previstas de até 45% para todo o sistema, o projeto de modernização foi elegível para apoio financeiro: para a renovação do sistema de aeração dos tanques, a Associação de Águas Residuais de Schmuttertal recebeu uma subvenção do Ministério Federal do Meio Ambiente, Conservação da Natureza e Segurança Nuclear cobrindo aproximadamente 30% do custo total.
“Esta modernização é um passo sustentável em direção ao futuro”, enfatiza o gerente da fábrica, Martin Schwab. “Com os sopradores de parafuso da KAESER, estamos agora muito satisfeitos com as conquistas em termos de desempenho e economia de energia.”