优化沉淀池通风

工业化正在迅速发展。甚至第三世界国家也不再幸免于此。在这个世界上发达的工业国家，机械化的程度已经达到了仅靠自然无法弥补技术带来的压力的地步。全球变暖和地下水位下降等关键问题可以在许多报纸上看到，也是公众激烈辩论的主题。保护环境的呼声越来越高。

这个过程

保护环境有许多可能的方法。在废水的情况下，可以选择在生物废水处理厂使用压力通风或通风沉淀池。对于有标准曝气池、深污水池或天然澄清池的污水处理系统来说，氧气的加入是至关重要的。

如果废水已经进入自然循环，让河流和湖泊通风可以防止进一步污染。在处理饮用水时，用压缩空气冲洗过滤器，保证了纯净水的供应，自然水储备不会负担过重。垃圾填埋场排出的气体、消化塔排出的气体和用于处理废水的气体不再渗入环境，也不会不必要地燃烧掉。

作为一种替代方案，这些可持续性地用于形成能源，缓解环境压力和纠正资源短缺。沼气鼓风机压力的增加将气体输送到发电机或热电机组，在那里，转换后的能量可用于加热温室、建筑物等。产生的气体是由AERZEN旋转活塞式气体流量计。在污泥干燥过程中，可采用AERZEN正置换鼓风机进行干燥污泥的后续气力输送。然而，AERZEN产品做的远不止这些。

正如保护环境的方法有很多一样，AERZEN旋转叶式压缩机、正排量鼓风机和涡轮鼓风机的应用领域也有很多。热回收也可以对节约能源作出相当大的贡献。

申请报告

污水处理厂Rheda-Wiedenbrück

(由于性能和AERsmart，节能空气高达35%)

污水处理厂高效空气:AERZEN结合鼓风机技术

现代化是废水处理的一个关键趋势，而铵、磷酸盐和硝酸盐的极限值正在稳步下降，这推动了适用的投资决策。当谈到预算结论时，气候保护和财政的相互依存意味着将能源效率纳入一个人的计划是值得的。鉴于单是曝气的空气供应方面往往就占了运行成本的70%以上，这很快就清楚了为什么提高效率在这一领域特别有用——而且投资回报很高。

这就是废水处理厂Rheda-Wiedenbrück(相当于32.6万人口)的设计。该工厂目前正在测试一个全新的控制概念的AERZEN鼓风机技术:AERsmart控制组合。

2013年，污水厂开始现代化建设。该工厂与Rheda-Wiedenbrück地区的人口以及德国最大的猪屠宰场有关。该项目的关键目标之一是提高生物材料的空气供应效率，不仅通过更换旧的通风格栅，还通过在曝气池底部更深30厘米的地方固定新的格栅。

考虑到这六个盆地的表面，我们可以增加几百立方米的加工量。

亨德里克•Wulfhorst, Wastewater经理

然而，30cm的空间增益导致系统压力增加30mbar，这在鼓风机技术设计中必须考虑。

在对工厂进行现代化改造之前，生物材料已经被输送到含氧量高的盆地中，这主要是为了抵消屠宰场入口值的波动。但项目目标包括降低运营成本和CO₂排放意味着，今后，流域的曝气必须与不断变化的废水负荷和由此产生的氧气需求密切相关。实现这一目标的主要步骤涉及四种基于需求的速度调节AERZEN鼓风机单位。

更智能送风

设定值是由可编程逻辑控制器(PLC)从废水中测量的数据中产生的——主要是以铵和硝酸盐浓度的形式。此外，还有对隔膜调节阀的智能控制。当相应盆地水中所需的氧饱和度达到时，它们就会逐渐闭合。为了避免更高的压力水平和随后管道中的阻力，PLC同时降低目标压力。

否则，我们将通过隔膜调节阀来破坏能量，因为在恒压调节下，鼓风机必须对抗隔膜调节阀造成的压力损失。有了滑动压力控制，我们现在可以更智能、更有效地调节。

Markus Haverkamp, aquconsulting项目工程师

对于生物材料的基本负荷供应——这需要有三个净化阶段的通风和不通风盆地交替循环——位于汉诺威的工程公司在其他系统中选择了来自AERZEN的涡轮鼓风机。

基础负荷的涡轮鼓风机

型号AT 150-0.8S-G5的进气体积流量为4,800米^3.额定电机功率为143kw，进气压力为1bar，最终压力高达1.8 bar。对于AERZEN的销售工程师Cord Utermann来说，涡轮鼓风机是能量优化的基本负荷机器的一个完美例子，意味着在标称值参数范围内一天24小时运行。这是因为它们在经济效率的最大水平上发挥作用。

与几乎任何涡轮技术一样，一旦机器被驱动到部分负载范围，能源效率就会下降。

科尔德·乌特曼，AERZEN销售工程师

因此，必须开发概念，以满足高效清洁污垢负荷，从高到低在一天。对于废水处理厂来说，为了达到理想的能源效率，这种方法意味着在基本负荷之外的空气需求必须由置换机(如旋转瓣压缩机和正置换鼓风机)来满足。在25%到100%的高控制范围内具有良好的弹性，在部分负载运行中也具有良好的效率。因此，两个AERZEN Delta混合动力(d62s)封装装置和一个Delta鼓风机(GM 80l)也是Rheda-Wiedenbrück污水处理厂复合系统的一部分。

最佳可能的能源供应的真实负荷剖面。

新的节能运行控制系统-即使在负荷变化的情况下

AERZEN建造AERsmart是为了保证这四个部件不仅通过安全的流程为曝气罐提供必要的氧气，而且在复合系统中以最节能的方式产生必要的风量。根据科特·乌特曼的说法，”T控制工程的艺术是尽可能流畅地在操作区域之间创建过渡，并为每个负载提供尽可能高效的能源，也就是说，将不同的机器组合起来操作，并始终保持最高的效率水平。”根据Markus Haverkamp的说法，当“每个负载都符合实际需求”时，就会发生这种情况。在这里,有,“总是向上和向下的高峰。”

由于在Rheda-Wiedenbrück的污水处理厂中使用了三种不同的机器，它们的效率和操作范围不同，它们的操作必须以这样的方式协调，“开关操作的次数要尽可能的少，因为不停的开关会增加磨损。”水咨询公司的项目工程师透露。“曝气池之间有效的空气组织(滑动压力控制，干扰，如NH4-N，水量等)和有效的机器选择是最佳整体效率的必要条件。这是通过AERZEN的新控制系统实现的。”

通过三个间隙阶段的耗氧量是AERsmart控制优化控制系统的基础。这些指标由工厂的主PLC进行处理，得到的目标压力由Profibus传递给鼓风机控制。然后，AERsmart提供了四个组合单元在节能方面的最佳组合操作。“例如，这里使用的涡轮鼓风机在83%的产能下效率最高，”线Utermann解释道。

如果空气需求超过这个值，它可能更有效的关闭基本负荷机，并覆盖相当低的空气需求使用两个台达混合机。“我们的细菌不在乎氧气来自哪里，”亨德里克·伍尔夫霍斯特笑着说。但污水处理厂的经理强调，鼓风机技术的设计是为了使涡轮鼓风机的性能足以满足“正常”日常需求。

中间结果是有希望的:Rheda-Wiedenbrück的废物处理厂使用能源优化的鼓风机和相对简单的与实际值联系更紧密的过程控制器，实现了生物材料处理节能约30%。AERsmart在这里提供了额外的5 - 8%的节省，因为鼓风机的优化。在较长的运行阶段，总的节省将由废水处理厂的现场测试可知。

Rheda-Wiedenbrück是德国第一个在真实条件下试验AERsmart的废水处理厂。“我们需要现场应用，因为我们只能认识到污水处理厂在现场的复杂联系;这不能在测试台上复制。这就是为什么我们与客户的紧密合作是如此重要，因为只有这次程序为我们面向未来的发展提供了一个密切的应用参考。”总结了绳Utermann。

AERZEN服务

AERZEN提供可靠的服务，保证和提高生物污水处理厂的能源效率。

背景:生物废水处理厂的能源和成本效率

每个生物污水处理厂都需要一个压缩空气站来为曝气池提供氧气。但是，只有在避免下列情况的情况下，该站才能在最高的能源效率下工作:下游系统压力的增加，由于通风不足而导致的极端进气温度，以及由于维护不足而增加的运行时间。实例表明，这些标准对鼓风机的能源效率产生了负面影响，并导致能源成本的显著增加。

实际实例表明，根据鼓风机的设计，压力增加50毫巴可导致能源消耗增加5%至10%。这可能会导致数千欧元的额外成本。(…)。

弗兰克Glockner,售后服务

例如:由下游系统引起的系统压力增加

在离开工厂之前，每个鼓风机都被设定为预先设定的压力。压缩到这个压力的空气通过带有几根短管的环形管道被导向分布在整个罐内的通风口。隔膜控制阀，在罐入口正确操作，是理想运行的要求。错误设置的阀门很快导致供应网络的压力增加，而鼓风机必须在压力增加的情况下运行，这导致能源成本上升。

此外，隔膜控制阀是通过压力稳定控制的。这意味着当必要的氧气水平达到时，供应管道会自动关闭。频率调节较频繁的鼓风机，在阀门关闭后有延时关闭。如果这个延迟(等待时间)固定得太长，鼓风机必须在满载时对关闭或部分关闭的阀门进行工作。这导致空气通过压力阀逸出。此外，这不仅会造成空气损失:在极端情况下，反压力的增加也会损坏鼓风机包装单元。

由于废水中的化合物，当水箱中的扩散器老化时，反压也会增加。当管道和/或扩散器随着时间的推移而堵塞时，这也是可能的，因为压力发生器的压力消声器覆盖着吸收材料，这些材料随着时间的推移已经松散，然后通过网络进入系统。这个问题不会发生在AERZEN位移鼓风机或者在Delta Hybrid系列的AERZEN旋转瓣压缩机中。这些系统的核心是一个脉动消音器，通过转移空气来降低噪音，而不是使用吸收材料。

例如:摄入温度过高

在鼓风机中用于压缩和冷却的空气经常直接从安装的地方获得，而不是通过生物污水处理厂的进风口供应。这意味着室温对系统的能量平衡有很大的影响。当通风孔放置错误和/或太小时，如果送风不是由恒温器控制的风扇支持的，或其性能不充分，如果压缩机房间的屋顶没有适当地防止强烈的太阳辐射，则室温会升高。或者站内的压缩空气供应管道没有适当地绝缘。

室温的升高也会导致压缩空气温度的升高，从而导致压缩空气中氧气含量的降低，填充水平的降低以及鼓风机的冷却性能下降。所有这些因素都有一个结果:压缩空气发生器必须工作更长时间才能产生所需的氧气量。根据经验，我们可以说，温度下降3°C可以节省1%的能源。这就是为什么AERZEN鼓风机总是在包装单元的“冷”侧吸气，而不是在与管道连接的排放侧吸气的原因之一，因为在这一侧有较高的辐射热量。

例如:维护不足

如果系统没有按照制造商的说明进行维护，这也会对能量平衡造成负面影响。最好的例子是压力阀因阻力过大而损坏，或者空气过滤器更换得太晚。如果不更换空气过滤器，而是拆卸和清洗，也许可以节省大约50欧元的成本，鼓风机的总能耗将在适当的时候增加。一个基本的指导方针是:在进气侧减少10mbar的压力可以减少大约1%的能量消耗。另一个例子:一个新的过滤器降低压力大约5毫巴，而一个脏的过滤器导致压力降低30毫巴。

结论

如果制造商和/或运营商的服务团队对所有鼓风机进行了适当的维护和维修，就可以避免能源成本的增加。毕竟，压缩机的能源成本，从其总使用寿命来看，占系统总成本的近90%。大约10%的成本花在投资和维护上。

这些信息来源于Aerzen机器有限公司提供的材料。欧洲杯足球竞彩

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