1993 yılında ilk kez faaliyete geçmesinden bu yana havalandırmalı bir kum kapanı kullanılan Danimarka’nın Kerteminde Belediyesi’ne ait kanalizasyon arıtma tesisi, kum kapan kanalından kumun aktarılmasında sorunlar yaşıyordu. Kumun sıkıştığı ve daha sonra pompa tarafından çıkarılamadığı sistemde, kompresör basınç kontrollü olduğundan ve odanın tabanındaki sıkıştırılmış kumu yükseltmek için basıncı otomatik olarak artırdığından, tesisin Busch Vakum Çözümleri’nden MINK pençe kompresörü kurmasıyla sorun çözüldü.
Atık su arıtma işlemi
Atık su arıtma tesislerinde ilk arıtma adımı olan havalandırmalı kum tutucular, optimum atık su arıtımında önemli bir proses adımıdır. Kum ve diğer mineral malzemeleri ayırmak, sonraki saflaştırma proseslerini aşınma, tıkanmalar ve bunların sonucu olan birikintilerden kaynaklanan hasarlardan korur. Çözüm için Danimarka’nın Funen Adası’nda Kerteminde’deki Belediye kanalizasyon tesisindeki kum gider sisteminde, iki amaca hizmet eden bir kompresör yerleştirildi. Normal çalışma esnasında zemindeki nozullar vasıtasıyla atık su kum tutucuda havalandırılıyor. Bu hava akışı, kumu gres ve yağ gibi yüzen maddelerden ve atık sudaki diğer asılı duran organik maddelerden mekanik olarak ayıran atık suyu dolaştırıyor. Aynı kompresör, kum tutucu kanaldan kumu emmek ve bir toplama tankına beslemede kullanılan pompaya basınçlı hava da sağlıyor.
Kapasite açısından 25.000 nüfus eş değeri (PE) için tasarlanan Kerteminde kanalizasyon tesisinde 1993 yılında devreye alınmasının ardından, kum tutucuya turbo üfleyici ile basınçlı hava sağlandı. Bu üfleyici, atık suyun sirkülasyonu ve kum ile yağın ayrılması için yeterli olan maksimum 0,6 Bar’lık basıncın elde edilmesini sağladı; ancak tesisin Operasyon Müdürü Erland Rasmussen’in (Şekil 1) başka bir sorunu vardı. Kum tutucu kanalda toplanan kum sıkışıyor, yani yere yapışıyor ve turbo üfleyicinin aşırı basıncı çok düşük olduğu için pompa tarafından çıkarılamıyordu. Bu sorun özellikle yağmur yağdığında daha kötü bir hal alıyordu ve bu da atık sudaki kum miktarını artırıyordu. Kum, yalnızca kum tutucu kapatılarak ve kum birikintileri manuel olarak gevşetilerek ve ardından emme tanklı araç yardımıyla çıkarılabiliyordu. Bu çalışma genellikle bir veya iki gün sürebiliyordu ve bu süre zarfında kum kapanı hizmet dışı kalıyordu. Ayrıca, işlemin yılda birkaç kez yapılması gerektiğinden, bu işi harici bir şirkete yaptırmanın maliyeti de çok yüksekti.
Busch’un kompresör çözümü ve avantajları
Tesis için daha iyi bir çözüm arayan Operasyon Müdürü Erland Rasmussen, 2014 yılında Busch vakum ve aşırı basınç uzmanlarına danıştı. Busch uzmanlarının sunduğu çözümde mevcut turbo üfleyici, Busch MINK pençe kompresörüyle değiştirildi (Şekil 2). Bu pençe kompresör, frekans kontrollü olup, dönüş hızını değiştirerek aşırı basıncın değişmesini sağlıyor. Çalışma prensibi, MINK kıskaçlı kompresörün 20 ila 60 Hertz aralığında çalışmasına imkan tanıyor ve böylece 0,4 ila 2,5 Bar aşırı basınç aralığını kapsıyor. PLC kontrol sistemi kullanılarak kompresör, kum tutucuyu 40 dakika havalandırmak (Şekil 3) ve bunun sonucunda atık suyu sirküle etmek üzere programlandı. Erland Rasmussen, sisteme programladığı kum ve yağın optimum ayrılmasını sağlamak için 0,6 Bar’ı ideal aşırı basınç olarak hesapladı. 40 dakika dolduktan sonra valfler otomatik olarak değiştirilir ve MINK kıskaçlı kompresör aşırı basıncı 2,5 Bar’a yükseltir (Şek. 4). Bu, kum tuzağının altındaki kumu gevşetiyor, mamut pompası tarafından kolayca ve güvenli bir şekilde emilmesini ve bir toplama kabına aktarılmasını sağlıyor. Kumun 5 dakika emilmesinden sonra, havalandırma sistemi kontrol ünitesi kumu ve gresi ayırmak için standart moda geri dönüyor.
Çözümün sağladığı bir diğer fayda da MINK kompresörün, eski turbo fana göre çok daha az akım gerektirmesi. MINK pençe kompresörü 9 kilovatlık motorlu bir donanım barındırıyor. Nominal akım, yalnızca 5 dakika süren 2,5 Bar modunda, başlatma aşamasında kısa bir sürede ulaşıyor. 0,6 Bar’lık aşırı basınca sahip 40 dakikalık uzun standart mod sırasında motor, bu nominal değerin yalnızca bir kısmına ihtiyaç duyuyor. Kanalizasyon tesisi operatörü için bu, kumu manuel olarak çıkarma maliyetlerini ortadan kaldırmanın yanı sıra, yeni çözümün enerji maliyetlerini düşürmesine de olanak sağladığı anlamına geliyor. Erland Rasmussen, dönme hızı çok daha düşük olduğu için MINK kıskaçlı kompresörün eski turbo üfleyiciden çok daha sessiz olduğunu ifade ediyor.
Kaynak: buschvacuum.com