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Verfahrenstechnik 5/2020

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Verfahrenstechnik 5/2020

KOMPONENTEN UND SYSTEME

KOMPONENTEN UND SYSTEME I TITEL 02 Die Durchmischung des Belebtschlamms während der unbelüfteten Zeiten erfolgt über eine Impulsbelüftung mittels regelmäßiger Luftstöße, das macht Rührwerke überflüssig und spart zusätzlich Energie Luft und die hohe Strömungsgeschwindigkeit sowie die Vibrationen der Geräte verursacht“, so Leidinger. „Dadurch lösen sich Partikel, die die Rohrleitungen verengen und die fein gelochten Membranen der Belüfter verstopfen.“ Die reaktiven Schalldämpfer von Aerzen kommen dagegen ganz ohne Absorptionsmittel aus. Doch woher wissen die Gebläse eigentlich, wie hoch der Luftbedarf in den Belebungsbecken ist? Hier kommt die Firma Rudolf Messner Umwelttechnik (RMU) ins Spiel. Bereits seit über 30 Jahren arbeiten die Belüftungsspezialisten mit Aerzen zusammen. „Wir haben einen sehr guten Kontakt bis in die Entwicklungsabteilungen hinein und kooperieren eng im Bereich der Systemauslegung. So sind Belüftungssystem und Gebläsetechnik optimal aufeinander abgestimmt. Für maximale Energieeffizienz ist eine ganzheitliche Betrachtungsweise unerlässlich“, so Martin Gräsl, Vorstandsvorsitzender von RMU. „Außerdem ist Aerzen der einzige Hersteller, der wirklich alle Technologien – Blower, Hybrid und Turbo – unter einem Dach vereint.“ In der Kläranlage Oberschleißheim hat RMU die Rohrströmungstechnologie mit energieeffizientem, flächigem Belüftungssystem implementiert. Die alten Membranrohrbelüfter wurden dabei durch 88 Messner-Plattenbelüfter mit einer langzeitstabilen, dauerelastischen Membran aus thermoplastischem Polyurethan ersetzt. Ein intelligentes, interaktives Regelungssystem steuert die Länge der belüfteten und unbelüfteten Phasen sowie die Intensität der Belüftung. Die Durchmischung des Belebtschlamms während der unbelüfteten Zeiten erfolgt dabei über die RMU-Impulsbelüftung mittels regelmäßiger Luftstöße. Das macht Rührwerke überflüssig und spart zusätzlich Energie. Intelligent gesteuert, effizient geklärt Das Regelungssystem von RMU misst die Konzentrationen von Sauerstoff, Ammonium und Nitrat und bestimmt so den Sauerstoffund Luftbedarf. Die Maschinensteuerung Aersmart verteilt dann die geforderten Volumenströme so auf den Maschinenpark, dass die Gebläse ganz nah am theoretisch höchsten Wirkungsgrad betrieben werden. Doch nicht nur das: Durch die kontinuierliche Aufzeichnung der Betriebsparameter sowie die Visualisierung in Echtzeit lässt sich ein Abdriften einzelner Werte frühzeitig erkennen. Der Anwender kann rechtzeitig reagieren, Prozessausfälle werden vermieden. Übrigens: Aerzen war weltweit das erste Unternehmen, das eine smarte Steuerung für die Abwassertechnik auf den Markt gebracht hat – und diese Steuerung ist bis heute die einzige, die auch Fremdfabrikate und ältere Maschinen integrieren kann. Die intensive Zusammenarbeit aller Akteure und die umfassenden Optimierungsmaßnahmen (Energieeffizienzanalyse, Modernisierung der Aerzen-Gebläsestation und des Belüftungssystems inklusive Regelungs- und Verfahrensumstellung sowie Verzicht auf Rührwerke) haben sich bezahlt gemacht – und zwar im wahrsten Sinne des Wortes. So konnte der Stromverbrauch für die biologische Reinigungsstufe von 495 600 kWh auf 191 720 kWh pro Jahr gesenkt werden. Das macht eine Einsparung von 60 % aus, was 60 800 EUR pro Jahr entspricht. „Mit einem derart guten Ergebnis hatten wir definitiv nicht gerechnet“, freut sich Anton Mayer. Durch die Umstellung auf die neuen Technologien konnte auch das Beckenvolumen verringert werden: Statt vier sind jetzt nur noch zwei Belebungsbecken in Betrieb. „Das war auf jeden Fall der richtige Schritt für die Zukunft“, so der Kläranlagenleiter. „Wir haben jetzt zukunftsweisende Technik, die für die nächsten Jahre ein Optimum an Leistungen und Einsparungen erbringt.“ Das kommt auch der Abwasserqualität zugute: Früher wiesen die Ablaufwerte verhältnismäßig hohe Schwankungen auf, mit der neuen Regelungstechnik sind die Werte gleichmäßig und in einem sehr niedrigen Bereich. Und es gibt einen weiteren Grund zur Freude: Verfahrenstechnisch ist die Kläranlage Oberschleißheim heute eine der modernsten ihrer Art in Deutschland und dient dem Branchennetzwerk „German Water Partnership e. V. (GWP)“ daher als internationale Referenzanlage. Fotos: Aerzen www.aerzen.com 03 V. l. n. r.: Martin Gräsl (Vorstandsvorsitzender von RMU), Anton Mayer (Leiter der Kläranlage Oberschleißheim) und Markus Leidinger (Abwassermanager bei Aerzen) 22 VERFAHRENSTECHNIK 05/2020 www.verfahrenstechnik.de

KOMPONENTEN UND SYSTEME Armaturen für anspruchsvolle Industriebereiche Annecke beliefert Kunden mit Kompressoren, Kugelhähnen, Magnetventilen und Schläuchen, die auf die Anforderungen im Druckluftbereich abgestimmt sind. Besondere Bedingungen gelten für Feuerlösch- und Tankwagenarmaturen. Letztere müssen ein sicheres und nachdichtendes System besitzen, da sie extremen chemischen Belastungen dauerhaft standhalten müssen. Das Familienunternehmen bietet Armaturen an, die sich aufgrund ihrer zuverlässigen Eigenschaften und Widerstandsfähigkeit in den Bereichen der stationären und mobilen Spedition, bei Tank- und Silofahrzeugen, Betankungsanlagen sowie in der chemischen Industrie bewährt haben. Für Feuerlöscharmaturen, die unter rauen Bedingungen oder nach längeren Standzeiten eine uneingeschränkte Funktionalität gewährleisten müssen, gibt es passende Produkte, die allen Ansprüchen entsprechen. Gas- und Wasserarmaturen, Edelstahlrohre und -verbindungen sowie Rohre aus verschiedenen Werkstoffen wie Edelstahl, Kupfer, PE, PVC etc. gehören ebenfalls zum Produktangebot. Abgerundet wird das Sortiment durch die passenden Rohr-Verbindungen sowie flexible Schläuche und Kompensatoren. www.annecke.de Intelligente Industriegetriebe Die standardisierten Getriebemotorvarianten der Logidrive- Systeme von Nord eignen sich besonders zur Variantenreduzierung. Das leichte Aluminiumgehäuse sorgt für eine Gewichtsersparnis von 25 %. Die Logidrive-Antriebe bestehen aus einem IE4-Synchronmotor mit Nennleistungen von bis zu 5,5 kW, einem zweistufigen Kegelstirnradgetriebe sowie einem Nordac Link Frequenzumrichter, der in Motornähe installiert wird. Das kompakte Design spart Platz. Die Antriebseinheiten mit Motoreffizienzklasse IE4 und Systemeffizienzklasse IES2 erreichen speziell im Teillast- und Teildrehzahlbereich sehr gute Wirkungsgrade. Mit den Frequenzumrichtern können Antriebs- und Zustandsdaten erfasst werden, um die Betriebssicherheit und Effizienz von Maschinen und Anlagen zu optimieren. Auf Basis dieser Informationen können auch Konzepte für Predictive Maintenance aufgebaut werden. Grundlage hierfür bildet die schnelle, effiziente und umfassende Auswertung analoger sowie digitaler Daten (Messwerte, Signale und Betriebsparameter) durch die intelligente PLC in der Antriebselektronik. Nord Drivesystems verfolgt einen antriebsbasierten Ansatz, bei dem Informationen aus dem Condition Monitoring mittels intelligenter Algorithmen und virtueller Sensorik in Predictive Maintenance überführt werden. Dazu gehört z. B. die sensorlose Ermittlung des optimalen Ölwechselzeitpunkts auf Basis der Öltemperatur. www.nord.com Multifunktionaler Hochgenauigkeits-Stellantrieb Der digitale Stellantrieb NovoCon S wurde für das druckunabhängige Abgleich- und Regelventil AB-QM von Danfoss entwickelt. NovoCon S stellt dem Gebäudemanagementsystem viele digitale Systemparameter über Bacnet oder Modbus direkt zur Verfügung. Es tauscht z. B. genaue Informationen über Stellantrieb/Ventilstellung, Einstellungen, Temperaturen, Alarme usw. aus. Der digitale Stellantrieb ist mit I/Os für zusätzliche Funktionalität, Flexibilität und Kosteneinsparungen ausgestattet. Wartungsfreundliche Verdrängerpumpen Netzsch entwickelt die eigenen Verdrängerpumpen sowie die verschiedenen Zerkleinerer konsequent nach dem „Full-servicein-Place“-Konzept weiter. Das Unternehmen bietet wartungsfreundliche, leistungsstarke und prozessoptimierte Pumpen, Zerkleinerer und Zubehör für die erhöhte Ausbeute in der Biogasproduktion. Inhomogene, flüssige oder feste, organische Stoffe von nachwachsenden Rohstoffen bis zu Bioabfällen benötigen Pumpsysteme, die große Mengen und große Korngrößen in der Feststofffracht problemlos und kontinuierlich fördern. Sowohl Nemo Exzenterschneckenpumpen, hier im Speziellen die B.Max Mischpumpen, aber auch Tornado Drehkolbenpumpen kommen für diese Anwendungen, teils mit Zerkleinerern kombiniert, zum Einsatz. www.netzsch.com www.danfoss.de Edelstahl-Servomotoren: Ohne Ecken und Kanten Baumüller hat für aggressive Umgebungen und für Branchen mit sehr hohen Ansprüchen an Hygiene, Sauberkeit und Korrosionsschutz eine neue Servomotoren-Baureihe entwickelt. Der kompakte Servomotor hat ein rundes Gehäuse aus Edelstahl und kommt mit der Einkabellösung sowie Hiperface DSL-Geber ohne weitere Steckanschlüsse aus. Ecken und Kanten wurden bei diesem Motor vermieden, um höchste Anforderungen an die Hygiene und Robustheit auch in aggressiven Umgebungen erfüllen zu können. Das gewellte Design des Servomotors maximiert die Oberflächengröße und damit die Eigenkühlung des Motors. Verfügbar ist die Motorbaureihe aktuell in der Baugröße 36 und in drei verschiedenen Baulängen mit einer Leistung bis 1 160 W und einer Drehzahl von 1 000–4 000 min -1 . www.baumueller.com www.verfahrenstechnik.de VERFAHRENSTECHNIK 05/2020 23