Optimization of Air Distribution in Waste Water

Treatment Plants to Save Energy

Atıksu Arıtma Tesislerinde Hava Dağıtımının

Optimize Edilmesi ve Enerji Tasarrufu

Jan Talkenberger, Binder Group, Ulm, Germany

Folie 2 14.05.2013

Introduction/Giriş • Binder‘s core business is Gas Flow Metering and Control.

Binder’in çalışma alanı Gaz Debisi Ölçümü ve Kontrolüdür.

Folie 3 14.05.2013

Facts/Bilinen Gerçekler • Precise Air Distribution is one of the most

important and difficult task in the biological

process / Havanın hassas dağıtımı, biyolojik

arıtamadaki en zorlu görevlerden biridir.

• Even a Biocontrol system can only perform well

if Air Distribution is working precisely /

Biocontrol sistemi bile ancak hassas bir hava

dağıtımı varsa verimli çalışabilmektedir.

• Precise Air Distribution saves a lot of energy

costs / Hava dağıtımının hassas kontrolü enerji

tasarrufu sağlar

Folie 4 14.05.2013

Main Components in the Air Distribution System Hava Dağıtım Sisteminin Ana Komponentleri

• Header pressure transmitter / Basınç sensörü

• must be very accurate with correct range to

support the precise automatic control / doğru

çalışma aralığı için seçilmiş ve hassas ölçüm

yapabilen bir sensör olmalıdır

• DO meter need to be reliable / Çözünmüş

oksijen metre güvenilir sonuçlar vermelidir.

• low maintenance type to support the DO

control loop / bakım ihtiyacı seyrek, kararlı

çalışan bir sensör gerekir

Folie 5 14.05.2013

• Air flow meter / Hava debimetresi

• need to be robust SS design / sağlam

yapılı ve paslanmaz çelik

• maintenance free / bakım gerektirmeyen

• no moving parts which can wear out /

aşınması muhtemel hareketli parçaları

olmayan

• direct metering in Nm3/h (no extra

pressure and temperature compensation)/

basınç ve sıcaklık düzeltmesi gerekmeden

doğrudan Nm3/h okuma özelliği

Main Components in the Air Distribution System Hava Dağıtım Sisteminin Ana Komponentleri

Folie 6 14.05.2013

• Control valve / Kontrol Vanası

• Correct sizing and high precision control saves energy cost /

Doğru çap seçimi ve hassas kontrol yeteneği enerji

kazandırır.

Main Components in the Air Distribution System Hava Dağıtım Sisteminin Ana Komponentleri

Folie 7 14.05.2013

Main Components in the Air Distribution System Hava Dağıtım Sisteminin Ana Komponentleri

• Control valve / Kontrol vanası

• Linear characteristic with ideal amplifier factor and small

setting steps lead to high precision control / Lineer akım

karakteristiği ve küçük adımlarla ayarlama imkanı yüksek

hassasiyet sağlar.

Folie 8 14.05.2013

• Aeration control electronics and

controller specials / Elektronik kontrol

üniteleri

• Consider special customized settings

are required / Müşteriye özel ayarlama

ihtiyacı olabilir

• Special controller required / Özel

kontrol üniteleri gerekebilir

Main Components in the Air Distribution System Hava Dağıtım Sisteminin Ana Komponentleri

Folie 9 14.05.2013

System Integration and Calibration Sistem Entegrasyonu ve Kalibrasyon

• The Calibration Center must be able to simulate real plant

conditions / Kalibrasyon merkezi, saha şartlarını birebir simüle

edebilmelidir.

Folie 10 14.05.2013

System Accuracy and Control Precision in Automatic Operation Mode / Otomatik Çalışma Modu ve Kontrol Hassasiyeti • Overall conventional system accuracy = calculated out of all

individual accuracies for conventional components approx. 10 -

30% / Konvansiyonel sistem toplam hassasiyeti= Konvansiyonel

komponentlerin bireysel hassasiyetlerinin toplamı kadardır

(%10-30)

Folie 11 14.05.2013

Performance and Energy Savings Performans ve Enerji Tasarrufu

• …by lowering DO settings and reducing header pressure

supply with an automatic running system / ÇO set değerlerini

düşürerek ve otomatik kontrol edilen bir sistem ile…

1#DO_SET = 2.0mg/L

2#DO_SET = 1.5mg/L

3#DO_SET = 1.0mg/L

1.2

5

2.5

3.75

5

6.25

7.5

8.75

10

0

Folie 12 14.05.2013

• xxx

Folie 13 14.05.2013

Conclusion / Sonuçlar • Only very experienced system suppliers can evaluate and

provide the best customized system / Sadece tecrübeli

sistem tedarikçileri özelleştirilmiş çözüm sunabilirler

• The optimization of the air distribution can only be

successful if all neccessary components are working

together as an integrated system according to the

individual plant situation and their specific need / Hava

dağıtımında optimizasyon ancak sistemi oluşturan tüm

komponentlerin entegre olarak çalışması ve sistemin saha

şartlarına göre özelleştirilmesi ile mümkündür.

• Members of German Water Partnership (GWP) have the

skills and experience to realize these goals! / GWP üyeleri

bu hedeflere ulaşmak için gerekli yetkinliklere sahiptir.