Kjemisk / biologisk rensing: Generelt om prosesskontroll og metodikk. Foredrag ved sivilingeniør Svein Erik Bakken, Sweco Norge AS

Transkript

1 Kjemisk / biologisk rensing: Generelt om prosesskontroll og metodikk Foredrag ved sivilingeniør Svein Erik Bakken, Sweco Norge AS

2 Historikk: Kjemisk og / eller biologisk og / eller kjemisk-biologisk rensing ble i hovedsak startet innført i Norge på 1970-tallet Det ble da brukt prosesser uten automatisk styring og overvåking slik vi kjenner det i dag. Det ble i stor grad benyttet manuell styring og overvåking, noe tidsur og lignende.

3 Prosessene var ofte også tregere den gangen enn ved nye anlegg som etableres i dag. Det var ofte: Aktiv-slam-anlegg og kjemisk felling med konvensjonell lavt-belastet sedimentering. Prosessen hadde en ganske lang driftsflate. Gikk man fra anlegget på ettermiddagen så gikk det like fint uten instrumentering, styring og overvåking også dagen etter.

4 Følgende hovedønsker har generert økt instrumentering, styring og overvåking (prosesskontroll): Strengere rensekrav Ønske om mer stabil drift Ønske om mindre manuell drift og ettersyn Økt tildekking Ønske om å optimalisere innsatsmidlene som kjemikaliemengder, energi m.v. Ønske om å optimalisere utslippskonsentrasjoner Ønske om bruk av mer driftsintensive volumer, dvs. ved utbygginger nytte mindre utbyggingsvolumer eller belaste mer i eksisterende volumer. For å få dette til, kreves mer tett oppfølging, styring og overvåking etc.

5 Det kan skilles mellom: In-line-instrumentering Off-line-instrumentering

6 Basis for all prosessmessig styring av kjemisk / biologisk rensing er en funksjonsbeskrivelse. Uansett hva slags type prosess man velger til kjemisk / biologisk rensing, må man skjønne og kunne beskrive hvordan resultatet ut skal oppnås. I arbeidet med funksjonsbeskrivelsen ser man at man trenger instrumentering for å kunne styre de enkelte komponenter i forhold til hverandre. Alle komponenter i et anlegg knyttes derfor opp til et driftskontrollanlegg hvor man da kan se alle komponenter on-line.

7 Det må tas stilling til hvilke komponenter skal inngå for at de ønskede resultater skal oppnås, og i hvor stor grad de skal være med å styre, regulere og overvåke prosessen eller kun være der for å gi alarm for senere manuelt inngripen. Det må også tas stilling til hvorvidt man skal installere komponenter, da ofte dyre, in-line-instrumentering til enkelte funksjoner eller benytte seg av manuelt prøveuttak og analyse i analysesett eller i laboratorium. Dette kan gjelde parametre som fosfor og nitrogen.

8 Vi ser en utvikling der stadig mer av prosessene blir hengende tettere sammen med: Avhengigheter / forriglinger Alternative driftsformer

9 I en funksjonsbeskrivelse må man derfor definere / fastlegge: Alle inngående komponenter som har elektrisk tilknytning Deres funksjoner må beskrives og sammenhengen med andre komponenter Avhengigheter / forriglinger mot andre komponenter Det må defineres gang- og pausetider, åpne- og lukketider, pådrag m.v. Alarmgrenser må settes Reaksjoner ved alarmer må beskrives. Logging og rapportering må beskrives

10 Når det gjelder kjemisk-biologiske anlegg, så er det i stor grad følgende prosesskontroll som må oppnås: Sikre riktig oksygennivå i biologisk trinn gjøres ved oksygenmåler som er med på å regulere lufttilførselen Temperatur ph gjøres ved en ph-måler som er med på å regulere kjemikaliemengden Nivåer for å sikre mot overfylling etc. gjøres ved nivåmålere enten som trykkmålere eller nivåmålere Mengder gjøres ved mengdemåling som elektromagnetiske mengdemålere etc. som skal registrere mengden gjennom anlegget eller deler av anlegget for eksempel kjemikaliemengden.

11 Mengder gjøres ved mengdemåling som elektromagnetiske mengdemålere etc. som skal registrere mengden gjennom anlegget eller deler av anlegget for eksempel kjemikaliemengden. Ledningsevne, turbiditetsmåling for å kunne være med på gi direkte eller indirekte informasjon omrenseresultatene. Sette optimale gang- og pausetider, åpne og lukking ventiler, endre pådrag for å sikre rett slamalder etc.

12 Vi ser også en utvikling ved at hele funksjonen til anlegget søkes modellert i egne modellverktøy, enten til hjelp i prosjekteringen eller optimaliseringen av ferdig anlegg. Det er av de forhold som skal belyses videre i seminaret her.