Die C-deg Umwelttechnik GmbH (C-deg) mit Sitz in Melsdorf bei Kiel bietet Beratung, Planung und Fertigung individueller Lösungen in den Bereichen Brennkammern, Fackel- und Wassertechnologie. Für ihre containerisierten Wasseraufbereitungsanlagen wandte sie sich an Grundfos, um robuste, zuverlässige und energieeffiziente Pumpen-, Druckerhöhungs- und Dosierlösungen für die Behandlung von Deponiesickerwasser zu liefern.
„Wir konzentrieren uns speziell auf die Aufbereitung von Deponiesickerwasser und die damit verbundenen Herausforderungen“, sagt Dr. Niels Ruhe, Geschäftsführer und Leiter der Verfahrenstechnik, C-deg Deutschland.
Dieser Nischenbereich der Wasseraufbereitung bildet den Kern unserer Wasserversorgungssparte und wir sind Technologieführer auf diesem Gebiet.
Die Situation
Die C-deg-Tochtergesellschaft in Kolumbien betreibt containerisierte Wasseraufbereitungsanlagen, in denen das aus einer Deponie stammende und aus einer Speicherlagune bezogene Wasser mittels Umkehrosmose behandelt wird. Diese containerisierten Systemlösungen werden im C-deg-Werk in Kiel konstruiert, produziert und an Kunden in aller Welt verschickt.
„Die innovativen Lösungen von C-deg für die containerisierte Wasseraufbereitung verwenden Grundfos-Pumpen für die Wasserzuführung zum Container, verschiedene Prozessstufen der Wasseraufbereitung, einschließlich der Rezirkulation unter hohem Druck im Container, sowie für Dosierung und Ableitung.“, sagt Sven Schmidt, Senior Key Account Manager, OEM - DACH, Grundfos.
Sven Schmidt, Senior Key Account Manager, OEM - DACH, Grundfos.
Aufgrund des kritischen Charakters des Betriebs in Kolumbien sind die Container 365 Tage im Jahr und 24 Stunden am Tag im Einsatz, wobei es kaum Ausfallzeiten gibt. Um dies zu gewährleisten, hat C-deg Colombia Mitarbeiter vor Ort, von denen 15 direkt im Betrieb der Anlagen arbeiten, so dass immer jemand vor Ort ist, um sofort Unterstützung zu leisten und um die regelmäßige Reinigung und den Austausch der Membranen durchzuführen. Außerdem ist das C-deg-Team in der Lage, das SCADA-System aus der Ferne anzusteuern und zu kontrollieren, um die bestmögliche Betreuung zu gewährleisten.
Deponiesickerwasser entsteht insbesondere durch das Eindringen von Regen- oder Oberflächenwasser, durch die Eigenfeuchte der gelagerten Abfälle oder durch das Eindringen von Grundwasser aufgrund einer unzureichenden Abdichtung der Deponie. Dies hat Folgen für die Umwelt, wenn es unbehandelt bleibt, wie ein Mitarbeiter von C-deg vor Ort erklärt:
„Wenn unbehandeltes Sickerwasser in Flüsse, Seen oder das Meer gelangt, stellt dies eine erhebliche Gefahr für die Umwelt dar, und ein hoher Sickerwasserspiegel im Deponiekörper hat Auswirkungen auf die Stabilität der Deponie“, erklärt Dr. Lina Garcia, Betriebsleiterin von C-deg Kolumbien.
„In Bogotá betreiben wir zwei Anlagen der neuesten Generation. Das Wasser enthält eine Mischung aus Eisensalzen, Aminosäuren und anderen Stoffen aus der Deponie, was ihm eine dunkle Farbe verleiht. Nach der Behandlung des Deponiesickerwassers in einer unserer containerisierten Kläranlagen ist das Wasser für die Einleitung sogar sauberer als das Wasser in den örtlichen Flüssen und hat Trinkwasserqualität.“
C-deg begann sein Engagement im Bereich der Mülldeponien in Kolumbien mit der Brennkammer- und Abfackeltechnologie. Als man den Bedarf für die Behandlung des Deponiesickerwassers erkannte, lieferte man auch diese.
„Wir sind marktführend bei der Lieferung und dem Betrieb individueller Lösungen für die Behandlung von Deponiesickerwasser, und obwohl der Anschaffungspreis hoch ist, haben wir bewiesen, dass unsere Lösungen die niedrigsten Betriebskosten für die Kunden mit sich bringen“, sagt Erika Mazo, Geschäftsführerin von C-deg Colombia.
Unser Geschäftsmodell verlangt, dass wir die Leistung der Membranen gewährleisten, da unsere Einnahmen von der Preisgestaltung für das behandelte Wasser abhängen. Außerdem betrachten wir die hohe Qualität des abgeleiteten Wassers als unseren positiven Beitrag zur Umwelt.
Die Lösung
Neben der Mülldeponie befindet sich ein großer künstlicher See, der mit Plastikfolie ausgekleidet ist. Dieser See nimmt das gesamte Deponiewasser auf, das in gewissem Umfang vorgefiltert wird. Allerdings enthält das Wasser immer noch Partikel und andere Verunreinigungen. Grundfos SP-Tauchpumpen werden für den Zulauf vom Deponiesee zum Behandlungsbehälter verwendet. Die SP-Pumpe ist unter einer schwimmenden Vorrichtung positioniert, um den Kontakt mit dem Schlamm auf dem Grund des Sees zu verhindern. Aufgrund der rauen Bedingungen werden SP-Pumpen und -Ersatzteile vorrätig gehalten, obwohl sich die Pumpen als noch langlebiger erwiesen haben als erwartet.
Im Inneren des Containers befinden sich ein Membranfiltersystem mit einem CIP-Tank zur Reinigung sowie Dosierpumpen. Die Container sind in zwei Räume unterteilt, von denen einer für die elektronischen Komponenten und der andere für die Wasseraufbereitung vorgesehen ist. Der Raum für die Wasseraufbereitung ist in einen Nieder- und einen Hochdruckbereich unterteilt und enthält die Pumpen, Membranen und Vorfiltrationsgeräte.
Für die Behandlung von Deponiesickerwasser ist ein Druck von bis zu 60 bar erforderlich. C-deg verwendet Grundfos BM-Druckerhöhungspumpen für die Rezirkulation, um den Membranfluss zu verbessern. Das Unternehmen schätzt das Design der BM-Pumpen sehr, da sie einfach zusammen mit den Membranen installiert werden können. Die BM-Pumpen steuern den Druck und können zwischen den Druckbehältern umschalten, um die Menge des zu behandelnden Wassers zu bestimmen.
Zu den weiteren installierten Grundfos-Lösungen gehören kompakte CME-Pumpen für die Vordruckerhöhung, leistungsstarke CRNE-Hochdruck- Wasserförderpumpen und UNILIFT-Pumpen für die Notentwässerung.
Der in den CME- und CRNE-Pumpenmotoren eingebaute Frequenzumrichter kann nahtlos in das Bussystem für die digitale Kommunikation mit den Grundfos Communication Interface Modules (CIM) und dem MP204-Motorschutz integriert werden.
„Wir verwenden spezielle Membranen und sind Experten in der Programmierung und Optimierung der Prozesstechnologie“, sagt Burkhard Maack, Senior Programmer, C-deg.
„Wir erhalten die bestmöglichen Leistungsdaten, die von den CIM-Modulen und der Feldbuslösung von Grundfos geliefert werden, und das bedeutet, dass wir unsere Anlagen über große Entfernungen hinweg überwachen können; wir können unseren Teams in Kolumbien sofortige Unterstützung bieten und Ausfallzeiten auf ein absolutes Minimum beschränken.“
„Unsere Anlagen rund um die Uhr in Betrieb zu halten und in der Lage zu sein, Ausfälle schnell zu beheben, ist von entscheidender Bedeutung, da die Lagunen vor allem während der Regenzeit überlaufen können, was zu einer Verunreinigung des Wassers führt, wenn es nicht ordnungsgemäß behandelt wird“, fasst Johnatan Vargas, C-deg Colombia, zusammen.
Obwohl die Membranen in den Lagunen verhindern, dass verunreinigte Partikel in die Umwelt gelangen, betrachten wir die zuverlässigen und effizienten Pumpen von Grundfos als entscheidend, um eine Verunreinigung zu verhindern.
CRNE-Pumpen für den Hochdruck-Wassertransport
Die Membranaufbereitung per Umkehrosmose ist mit horizontal installierten BM-Pumpen ausgestattet, um den Druck stabil zu halten und einen kontinuierlichen Durchfluss über die Membranen zu gewährleisten. Die horizontale Installation ermöglicht die Verwendung desselben Racks für Membranen und Pumpen, was zu einer möglichst geringen Stellfläche führt.
Das Ergebnis
C-deg hält das Produktportfolio von Grundfos für das branchenweit beste Lösungspaket; sie haben nirgendwo anders etwas Vergleichbares gefunden. Die in Kolumbien eingesetzten 40-Fuß-Container-Wasseraufbereitungsanlagen können bis zu 650 Kubikmeter pro Tag aufbereiten. C-deg besitzt und betreibt derzeit sieben Anlagen in Kolumbien und behandelt über 1,5 Millionen Kubikmeter Sickerwasser pro Jahr.
„Wir sind nicht nur Technologielieferant, sondern auch Betreiber“, sagt Dr. Niels Ruhe, Geschäftsführer und Leiter der Verfahrenstechnik, C-deg Deutschland.
„Wir sind unser eigener Kunde und erwarten daher die besten und effizientesten Lösungen. Hohe Verfügbarkeit und niedrige Betriebskosten sind der Schlüssel zu unserem Erfolg. Außerdem brauchen wir Partner wie Grundfos, die überall auf der Welt Servicepartner haben. Selbst die beste Technologie muss von Zeit zu Zeit gewartet oder ersetzt werden. In unserem Geschäft ist es entscheidend, lange Ausfallzeiten zu vermeiden, und wir halten die Lösungen von Grundfos für die optimalsten auf dem Markt.“
Sven Schmidt von Grundfos bestätigt, dass der Erfolg von C-deg in Kolumbien darin liegt, dass das Unternehmen die Notwendigkeit einer starken Partnerschaft erkannt hat, um die komplexen technischen Herausforderungen jeder einzelnen Anlage zu bewältigen.
„Die Art und Weise, wie C-deg unsere Produkte und die Datenkommunikation in ihre Systeme integriert hat, zeigt, dass selbst die kritischsten Deponieabwässer mit hochwertiger Technik behandelt und wiederverwendet werden können“, sagt Sven Schmidt von Grundfos.
„Unsere Produkte sind nicht nur ein Beispiel für die bestmögliche Technik für die kritischsten Abwässer; unsere Lösungen bieten auch die Betriebskosten- und Energieeinsparungsvorteile, von denen wir wissen, dass sie für Partner wie C-deg, die maßgeschneiderte Lösungen bauen, wichtig sind.“
Kompakte CME-Pumpen werden zur Vordruckerhöhung eingesetzt
Besondere Vorteile der Zusammenarbeit mit Grundfos
Robuste, zuverlässige und energieeffiziente Pumpen, die den Anforderungen der hochentwickelten Engineering-Lösungen von C-deg entsprechen
Hochwertige Lösungen, die minimale Ausfallzeiten und niedrigste Betriebskosten in kritischen Anlagen gewährleisten
Eine Partnerschaft, die kontinuierliche Forschung und Entwicklung für die Handhabung und Wiederverwendung von besonders kritischen Deponieabwässern gewährleistet
- SP 18-3 NE-Tauchmotorpumpen
Robuste und effiziente Pumpe, die den schwierigen Ansaugbedingungen im See standhält. - BM 18-5 NE Druckerhöhungsanlagen:
Eine konkurrenzlose Lösung, die die hohe Leistungsdichte der C-deg-Behälter mit bis zu 650 m3/d Deponiesickerwasser in einer Containerkonstruktion ermöglicht. - Hochdruck-Umfüllpumpen CRNE 15:
Sehr gute Pumpenleistung in den Standardversionen und konkurrenzlos in der SF-Baureihe mit Pumpendrücken bis zu 50 bar. Die eingebauten Frequenzumrichter lassen sich nahtlos in ihr Bussystem integrieren. - Kompaktpumpen CME15-3 für Vordruck:
Ideale Pumpe mit kompakter Bauweise und integriertem Frequenzumrichter, die Flexibilität beim Einbau in Container bietet. - DDA SMART Digitale Dosierung:
Kompakte Dosierpumpen mit flexibler Anpassung der Anzeige- und Bedienelemente an das Anlagendesign von C-deg. - UNILIFT AP Hebeanlagen:
Robuste Hebestationen, die im Bedarfsfall schnell ausgetauscht werden können. - Kommunikationsschnittstelle CIM500 und Motorschutz MP204:
Bestmögliche Leistungsdaten ermöglichen eine Fernüberwachung und sofortige Maßnahmen, die sich nahtlos in die E-Pumpen vom Typ CRNE und CME integrieren.