Optimeret kemikaliedosering til H₂S-kontrol efter centralisering

Baggrund
Svovlbrinte (H₂S) er en vedvarende udfordring i afløbssystemer, og mange forsyninger anvender kemikaliedosering for at kontrollere den giftige gas og dermed reducere risikoen for lugtgener og korrosion.

Det kan dog være vanskeligt at fastlægge den optimale doseringsrate uden pålidelige data. Ledningsnet er komplekse, og H₂S-niveauer afhænger af mange faktorer som blandt andet flowforhold, opholdstider og spildevandets sammensætning. Uden indsigt i disse variationer risikerer H₂S-håndteringen at blive reaktiv, hvilket kan føre til lugtgener, øget behov for driftsindsatser, unødigt høje udgifter til kemikalier og accelereret nedbrydning af betonrør som følge af korrosionsskader.

Udfordring
Aalborg Forsyning driver et omfattende ledningsnet i Aalborg Kommune og dele af Rebild Kommune, og de seneste års investeringer i infrastrukturen har ændret forudsætningerne for håndteringen af H₂S i ledningsnettet. Investeringerne omfatter blandt andet centralisering af spildevandsbehandlingen på to store renseanlæg placeret i henholdsvis den østlige og vestlige del af Aalborg samt et separatkloakeringsprojekt, hvor regnvand adskilles fra spildevand og ledes i separate rør. Selvom disse tiltag medfører en række fordele, har de samtidig betydet længere transportafstande og øgede opholdstider i dele af systemet – forhold, som fremmer dannelsen af giftgassen H₂S.

De største udfordringer findes på to trykledninger uden for Aalborg, der transporterer spildevand fra oplandet til de to renseanlæg i byen.

• Nibe til Aalborg Vest Renseanlæg
  Et tidligere renseanlæg i Nibe er blevet omdannet til pumpestation, hvilket har medført lange transportafstande til Aalborg Vest Renseanlæg. Ledningen transporterer desuden en betydelig del industrispildevand, som kan bidrage til høje og svingende H₂S-koncentrationer, hvis der ikke doseres kemikalier.
• Hals til Aalborg Øst Renseanlæg
  Denne 43 km lange trykledning transporterer husspildevand fra mindre byer og et sommerhusområde nær Hals. Flowforholdene varierer betydeligt gennem året, og især uden for højsæsonen skaber lange opholdstider favorable betingelser for dannelse af H₂S.

Løsning
For at håndtere H₂S-udfordringerne har Aalborg Forsyning etableret flere doseringsstationer langs de to trykledninger, hvorfra der bliver doseret både nitrat og jernsulfat til spildevandet.
For at sikre en effektiv styring af doseringen blev der installeret syv SulfiLogger™ H₂S-sensorer.

SulfiLogger™ H₂S-sensor forud for installation i en pumpestationsbrønd ved Nibe.

Sensorerne måler direkte i spildevandet og leverer kontinuerlige realtidsdata, som via en cloud-løsning integreres i forsyningens SRO-system. Det giver driftspersonalet mulighed for løbende at overvåge H₂S-niveauerne og anvende data aktivt i den daglige drift. På baggrund af realtidsindsigten justeres doseringen løbende på tværs af de forskellige stationer, så kemikalieforbruget tilpasses de aktuelle forhold.

Online-målinger af H₂S i væskefasen spiller en central rolle i løsningen, fortæller Michael Lystrup fra Aalborg Forsyning:

”SulfiLogger-sensorerne måler direkte i væskefasen. Det er de eneste sensorer, der kan placeres direkte i spildevandet, hvor de giver os det mest præcise billede af den faktiske H₂S-koncentration i spildevandet på målestedet. Det er meget værdifuldt, at vi kan dosere ud fra det spildevand, der befinder sig i ledningen lige nu, frem for hvad der var i sidste uge, som man typisk ville gøre med traditionelle gasloggere.”

Resultater
Med kontinuerlige H₂S-data fra flere målepunkter har Aalborg Forsyning flyttet sin H₂S-håndtering fra en reaktiv til en proaktiv tilgang. Driftspersonalet kan nu se den umiddelbare effekt af doseringen og løbende optimere den på baggrund af aktuelle forhold. Dermed kan potentielle problemer håndteres, før de udvikler sig til lugtgener for borgere og virksomheder.

Ved at opretholde stabile H₂S-niveauer reduceres risikoen for korrosion også, hvilket bidrager til at beskytte infrastrukturen og forlænge levetiden på betonledninger og andre værdifulde anlægsaktiver.