Project Description

Case-studie

Ny H2S-sensor reducerer doseringsudgifter med 50%

SulfiLoggerTM H2S-sensoren har demonstreret sin evne til at optimere H2S-bekæmpende aktiviteter og reducere driftsomkostninger. En dansk forsyning brugte det kontinuerlige signal fra en SulfiLoggerTM-sensor til direkte at styring doseringen af jernsalte. Ved dynamisk at justere doseringen den passede til de målte H2S-sensordata opnåede foryningen af forbedre effekten af doseringssystemet mens kemikalieforbruget samtidig faldt med 50%.

Download denne case som PDF (På engelsk)

Baggrund
Svovlbrinte (H2S) forårsager alvorlige problemer i spildevandssystemer, når spildevand pumpes over lange afstande. For at begrænse lugt- og korrosionsgener tilføjer forsyninger ofte neutraliseringsmidler til spildevandet. Men uden et dynamisk overblik over H2S-koncentrationerne i spildevandet er det imidlertid vanskeligt at fastsætte den optimale doseringsrate. Denne mangel på information indebærer ofte, at der enten vil være under- eller overdosering og tidskrævende optimeringer af doseringssystemet.

Udfordring
En dansk forsyning ønskede at optimere doseringen af jernsulfat (FeSO4) i en oppumpningsbrønd for at reducere forbruget af kemikalier og potentielle H2S-relaterede lugt- og korrosionsproblemer nedstrøms i gravitationsnettet.

Løsning
Et doseringssystem blev installeret ved oppumpningsbrønden bestående af en SulfiLoggerTM H2S-sensor, en doseringspumpe og en kemikalietank. I denne opsætning blev SulfiLoggerTM-sensorens H2S-signal brugt som en dynamisk styringsparameter til doseringspumpen. Ved at måle direkte i det rå spildevand i oppumpningsbrønden var SulfiLoggerTM-sensoren i stand til hurtigt at opdage ændringer i spildevandets sammensætning. De data blev brugt til at tilpasse tilsætningen af de hurtigt-reagerende kemikalier i real-tid, så de blev tilsat i præcist den mænge, der var nødvendig. Doseringsraten var simpelthen proportional med H2S-signalet.

For at måle effekten af doseringen blev der installeret en ekstra SulfiLoggerTM-sensor i spildevand i et brønd 1,2 km nedstrøms i gravitationsnettet, og ved hjælp af disse to målepunkter blev forskellige doseringsstrategier implementeret og sammenlignet.

Spildevand

  • Reducere kemikalieforbrug
  • Mindske H2S-induceret korrosion nedstrøms
  • Ingen lugtklager

Sensorstyret dosering af FeSO4 med ved hjælp af ny væskefase H2S-sensor

  • 50% reduktion i kemikalieforbrug
  • Ingen H2S nedstrøms fra doseringspunktet
  • Forlænget levetid for kloakrør (korrosionspotentiale elimineret)
  • Ingen lugtklager

SulfiLogger™ -sensoren leverede kontinuerligt H₂S-data til en doseringspumpe (1), som dynamisk justerede doseringsraten proportionalt med sensorsignalet (2). Systemets effektivitet blev målt og sammenlignet med andre tilgange med en anden SulfiLogger™ -sensor, der målte 1,2 km længere nedstrøms i gravitationsnettet.

Forbedret H2S-fjernelse

Kemikalieforbrug

Resultater
Med dynamisk H2S-sensorkontrolleret dosering blev forbruget af kemikalier optimeret, og alle nedstrøms H2S-problemer blev fuldstændigt løst, da kun ubetydelige H2S-niveauer blev observeret.

Med en konstant doseringsstrategi, selv ved at bruge det dobbelte af den daglige mængde kemikalier, der blev brugt til den sensorstyrede doseringsstrategi, var doseringen ikke i stand til fuldt ud at neutralisere H2S-pigge over 1 mg / L.

Uden nogen dosering blev størstedelen af det opløste H2S, som blev målt i oppumpningsbrønden, transporteret til det efterfølgende verifikationssted cirka 20 minutter senere, med stor risiko for omfattede lugt- og korrosionsproblemer.

Faldgruberne ved en konstant kemikaliedosering
Konstant kemikaliedosering – den dominerende strategi til dosering af jernsalte – er en enkel, men ineffektiv tilgang til H2S-bekæmpelse. Den grundlæggende udfordring ved denne strategi er, at H2S er en dynamisk variabel – ikke en konstant – og når sammensætningen af spildevand hele tiden ændres er en konstant dosis typisk for høj gennem lange perioder af dagen, men alligevel ikke i stand til fuldt ud at neutralisere effekten af kortvarige høje H2S-belastninger. Den konstante doseringsstrategi tager heller ikke højde for længerevarende forskydninger i H2S-niveauer forårsaget af faktorer som pumpedriftsindstillinger, skiftende årstider, varierende temperaturer og kraftigt nedbør.

Hvad er fordelene ved at dosere kemikalier i oppumpningsbrønden?

  • Doser kemikalier automatisk og proportionalt med H2S-sensorsignalet som illustreret i dette tilfælde for omkostningseffektiv H2S-bekæmpelse
  • Opdag og neutraliser hurtigt uforudsete pigge i H2S, der ellers ville medføre risiko for lugt- og korrosionsproblemer
  • Doser kemikalier helt uafhængigt af de mange komplekse faktorer, der påvirker produktionen af H2S, såsom spildevandets hydrauliske opholdstid, forskellige spildevandskilder (industri og spildevand) og effekten af forgrenede forbindelser

Besparelsespotentiale
Den H2S-sensorstyrede doseringsstrategi forbedrede doseringssystemets effektivitet og minimerede således korrosions- og lugtproblemer, mens der samtidig blev brugt 50% færre kemikalier sammenlignet med en konstant doseringsstrategi. Denne sag har bevist, at en dynamisk, sensorstyret doseringsstrategi – ved hjælp af SulfiLoggerTM-sensoren – kan gøre det muligt for forsyningsselskaber at optimere effektiviteten af H2S-bekæmpende tiltag og reducere omkostninger.

SulfiLogger™ -sensoren målte direkte i det rå spildevand ved brøndens indløb.

Vil du vide mere?

Ønsker du at høre mere om, hvordan du kan optimere din dosering af kemikalier?

Kontakt os