Eliminación automatizada de nitrógeno en la planta de tratamiento de aguas residuales de Stadtlohn - Alemania

24/01/2019

Eliminación automatizada de nitrógeno en la planta de tratamiento de aguas residuales de Stadtlohn - Alemania




Antecedentes


La planta de tratamiento de aguas residuales urbanas de la ciudad de Stadtlohn, en Alemania, está diseñada para gestionar las aguas residuales de una población equivalente de 30.500 habitantes.

Actualmente, la población equivalente conectada a la planta es de 21.000 habitantes, y prácticamente el 15 % del influente que llega, son aguas residuales industriales.

Las dos balsas intermitentes de la planta, se activan de forma secuencial (en cascada). Puesta en marcha en 1991, la planta ha experimentado unas importantes obras de modernización durante los últimos años.

La planta de tratamiento de aguas residuales de Stadtlohn regula la reducción de nitrógeno mediante el Liquiline Control. El sistema de control regula el suministro de aire en las balsas de aireación en función de la concentración de nutrientes de las aguas residuales.
 
 
El sensor ISEmax CAS40D mide el nitrato y el amonio.
Se ha instalado un sensor en la salida de cada balsa de la planta de tratamiento de aguas residuales de Stadtlohn.

 

El reto 

 
El cliente solicitó un sistema de control que automatizara la reducción de nitrógeno y a la vez garantizara el cumplimiento con el valor oficial de nitrógeno en la salida de la planta (TN ≤ 8 o 12 mg/l, en función del momento del año).
 
También era importante que el sistema de control pudiera funcionar después de cambiar el funcionamiento de los clarificadores de paralelo a secuencial. La balsa aguas arriba se utiliza en la etapa de carga pico, mientras que la segunda balsa se usa posteriormente en la etapa de carga baja.
 
La concentración de nitrógeno en la salida debía ser lo más constante posible tanto durante la fase de carga pico, como la de carga baja.
 
Además, la solución debía ser fácil de utilizar para garantizar que el personal de guardia pudiera ajustar los parámetros de configuración de forma fácil y rápida durante la noche y en fines de semana.
 
 

 

La solución de Endress+Hauser

 
El operador de la planta optó por una solución que comprende varios componentes:
 
  • Controlador lógico programable (PLC) con software Liquiline Control, que controla ambas balsas de forma individual.
  • Indicador táctil para hacer funcionar el sistema desde la sala de control.
  • Varios servicios, como los de consultoría, diseño y configuración del controlador, integración a proceso o formación sobre el sistema.



Control de la aireación en función de la carga en Stadtlohn


El cliente quería que las dos balsas de aireación de la planta se airearan por separado.
 
Los sensores de ambas balsas miden los parámetros de amonio, nitrato y oxígeno. Mediante los valores medidos, el sistema de control Liquiline Control configura un punto de ajuste dinámico de oxígeno: en función de la concentración de amonio, se inyecta la cantidad exacta de aire necesaria para eliminar completamente el amonio (NH4-N). Esto significa estabilidad de proceso y optimización de la eficiencia energética de las soplantes.
 
Además, el controlador ajusta de forma dinámica la duración de las fases de nitrificación y desnitrificación. Esto mejora la reducción de nitrógeno total (NT), asegurando que permanezca en un nivel constante en la salida de la planta.
 


Acceso a distancia al sistema de control Liquiline Control

 
En la planta de tratamiento de aguas residuales de Stadtlohn, el controlador se instaló con una unidad de control remoto.
 
Esto significa que el personal de guardia puede monitorizar el proceso e intervenir, en caso necesario, cómodamente desde casa.
 

Los resultados finales
 

  • Cumplimiento seguro de los valores de alarma.
  • Funcionamiento estable.
  • Uso optimizado de energía.
  • Alto nivel de transparencia de proceso junto con facilidad de uso.
  • El cambio de funcionamiento de las balsas de en paralelo a en cascada durante una reforma de la planta no supuso ningún problema para el sistema de control.

 

 

Más información sobre las soluciones de Endress+Hauser en https://www.es.endress.com

 


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