Introduktion til anvendelse af omrørere på renseanlæg

Introduktion til anvendelse af omrørere på renseanlæg

Forstå fordelene ved at anvende effektive omrørere med høj virkningsgrad

Rensningsanlæg spiller en afgørende rolle i forhold til at forbedre vandmiljøet. Derfor er det vigtigt, at anlæggene kører problemfrit og har en høj energieffektivitet. For at de kan have det, skal anlæggets omrørere anvendes korrekt, og alle trin i processen – fra den primære rensning til slambehandlingen – er afgørende for det endelige resultat.

I det følgende gennemgår vi brugen af omrørere til biologisk og kemisk rensning, og vil især fokusere på vigtigheden af optimal omrøring på renseanlæg. Derudover giver vi vores perspektiv på, hvordan man bedst specificerer kravet til omrøring og samtidig gør anlægget mere energieffektivt og driftssikkert.

FORMÅL MED OMRØRING

Omrøring er en meget vigtig del af spildevandsrensning. Hovedmålet med omrørere er at holde slammet homogent og optimalt omrørt for at opnå en ideel slamblanding og undgå uønsket sedimentering af slam for at skabe optimale betingelser for de biologiske processer. Uden omrørere får spildevandet ikke den nødvendige behandling, og er dermed ikke egnet til at blive ledt ud.

EFFEKT
Hver applikation kræver forskellige løsninger i forhold til væskens egenskaber, type af omrører og tankens form. Ved mere traditionelle måder at specificere omrørere på tager man ikke højde for disse forhold, men tager i stedet udgangspunkt i den specifikke omrørereffekt. Den specifikke effekt er forholdet mellem effekt og slamtype og den volumen, der skal blandes.

Man dimensionerer oftest omrøreren ud fra størrelsen på eksisterende omrører og nogle tommelfingerregler. Resultatet er en omrører, der kun lige får arbejdet udført. Den overser imidlertid eksterne faktorer som slambeskaffenhed og tankudformning, og øger dermed risikoen for overdimensionerede omrørere. Det kan resultere i et højt strømforbrug og påvirke biologiske og kemiske processer ved at nedbryde slamflokke.

TRYKKRAFT - THRUST TO POWER
En god regel ved energioptimering i omrørere er at definere den lavest mulige trykkraft der er behov for. Herudfra kan man så vælge den rigtige størrelse på omrøreren. Det kalder vi thrust-to-power-dimensionering - eller trykkraft. Trykkraft er en nøgleparameter, når vi taler om omrøring, og er beskrevet som den samlede aksiale, lineære bevægelsesmængde pr. tidsenhed, der leveres til mediet. Den nødvendige trykkraft er så den bevægelsesmængde, der er nødvendig for at få de ønskede resultater i en bestemt applikation, idet der tages højde for alle relevante faktorer. Denne parameter er nøglen til thrust-to-power-dimensionering.

Den krævede trykkraft afhænger af omrørerens opgave og det flow, der er nødvendigt for at opnå den rigtige hastighed. Uanset om det drejer sig om at holde tørstof opslæmmet, om at blande medier, homogenisere medier eller skabe et flow, skal man have en klar forståelse af, hvor meget trykkraft, der skal overføres fra propellen til mediet for at opnå det ønskede resultat.

Andre vigtige faktorer er mediets beskaffenhed, tankens dimensioner og andre mulige forhindringer, der skaber turbulens - fx rør og betonkonstruktioner foran omrøreren.

BEREGNING
Når man kender ovenstående forhold, kan man beregne den krævede trykkraft og vælge en omrører med det højeste thrust-to-effect-forhold: Hvilken omrører kan levere det krævede tryk til den pågældende applikation med det lavest mulige energiforbrug?

Denne måde at dimensionere på har flere fordele, som kan føre til reducerede livscyklusomkostninger:

  • Den mest åbenlyse er energibesparelserne.
  • Derudover øger den også anlæggets driftssikkerhed, minimerer nedetiden og sikrer korrekt placering.

De samlede købsomkostninger kan potentielt reduceres, da energioptimering betyder, at man kan anvende mindre omrørere, og dermed kan man også nedskalere de relaterede komponenter. Dertil kommer den øgede driftssikkerhed, som et korrekt dimensioneret anlæg giver.

Samlet set giver det et fremtidssikret omrøringssystem, der kører med stor pålidelighed i årevis.
Det er ikke tilfældigt, at thrust-to-power-forholdet i dag er en nøglefaktor i testmetoderne i ISO 21630-standarderne til dykkede omrørere.

OPSUMMERING

  • Når målet er at spare energi, er den traditionelle måde at dimensionere på, hvor man udelukkende fokuserer på tommelfingerregler og eksisterende omrørere en alt for snæver tilgang.
  • Ved at dimensionere ud fra trykkraft kan man træffe et mere præcist valg af omrører, der tager højde for specifikke eksterne faktorer.
  • Dimensionering på basis af thrust-to-power giver både reduceret energiforbrug, reducerede købsomkostninger og øget driftssikkerhed.