坦佩雷自来水公司最近在其位于芬兰坦佩雷的Viinikanlahti污水处理厂安装了几台Valmet总固体测量设备和污泥脱水控制包。
在Viinikanlahti启动后，立即产生了明显的效果，从泵注能量的节省到改善厌氧消化和随后的污泥脱水。除了改善固体控制外，该测量方法还为工厂运行提供了有价值的见解，实时固体信息取代了不频繁的实验室分析。维修工程师Ari Oksanen评论:“我们现在可以看到以公斤而不是立方米为单位的工艺参数，这对优化不同处理阶段有很大帮助。”
维尼坎拉赫蒂的生物和化学废水处理是基于活性污泥工艺加上硫酸铁除磷。该工艺由筛分、除砂、初沉、曝气和二沉组成。废水污泥在厌氧消化器中消化，然后用离心机脱水。沼气池产生的沼气用于发电和为工厂供暖。
虽然高效的处理方法符合芬兰和欧盟立法的要求，但坦佩雷水务公司在2015年决定寻求维美德的帮助，以提高其化学和能源效率。海基Syrjala坦佩雷水务公司的技术经理，重视维美德对该项目的投入，“由于我们正在规划一个新的处理厂，这是一个发现最新技术所能提供的很好的机会。维美德展示的质量和工艺非常出色，”他表示。
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三个Valmet总固体变送器(Valmet TS)用于测量初级澄清器后，消化器前和脱水离心机前的总固体。Viinikanlahti的四个环形主要澄清器允许废水中的固体在泵入污泥浓缩池之前沉淀到澄清器的底部。在安装Valmet TS之前，四个澄清池的泵送是按时间顺序进行控制的，这意味着澄清池中的固体会不时被清空，只有水会被泵入浓缩罐。通过Valmet TS测量总固体含量，四个净化器的泵送顺序现在被控制在最低固体含量，避免过量的水被泵送到污泥稠化。根据萨米Ilomaki他说:“我们过去每小时泵入76立方米的稠化液。现在，通过精确的总固体控制，每小时的总固体含量降至50立方米，节省了泵送能源，减少了过量的水。”在增稠后使用第二个Valmet TS变送器，消化器的固体含量从3.5%增加到5%。“消化器中较高的固体含量降低了加热需求，也导致了更少的泡沫，”Ilomäki说。除了需要更少的热量，优化的固体含量也增加了沼气池停留时间，产生更多的沼气。
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| Viinikanlahti的工程师Sami Ilomäki和Ari Oksanen对Valmet TS的运行非常满意。 |
厌氧消化后，污泥脱水，然后用卡车运输用于农业，园林绿化和其他土壤改良用途。污泥脱水在离心机中进行，水从污泥中被迫排出。干燥的污泥(干饼)然后由输送机运送到卡车离开工厂。从离心机中分离出来的液体浓缩液被回收回工艺流程中。正如Syrjälä所解释的那样，“污泥脱水是一个复杂的过程，需要消耗能源和化学物质。为了避免浪费其中任何一个并节省运输成本，优化是必要的。以最佳方式手动运行这一过程是困难的。”
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| 由卡车从工厂取出的干饼。 | 维美德DS测量干饼的固体含量，因为它落在输送机。 |
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| Valmet工程师Janne Katiska和Sami Ilomäki在处理厂控制室的Valmet SDO操作员界面。 |
维美德的解决方案是脱水优化Valmet SDO(污泥脱水优化器)控制方案。Valmet SDO是一种小型的Valmet DNA控制系统，采用多变量模型预测控制(MPC)来控制离心机操作。Valmet TS变送器用于稳定流向离心机的质量流量，现在以每小时的污泥千克来测量。在2015年12月进行的第一阶段优化中，这使得脱水聚合物可以按质量流量的比例进行控制，而不是以前使用的基于立方米的流量。在控制了质量流量后，2016年1月的第二阶段优化是结合扭矩控制和聚合物，优化集中物中的固体和干饼中的水分。
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| Sami Ilomäki表示:“在Valmet LS测量的帮助下，可以将再循环材料的数量减少50%。” |
一个Valmet低固体测量(Valmet LS)，是安装在中心流出和另一个专门的测量，瓦尔麦特公司DS，测量干饼落在传送带上时的固体含量。这就是Valmet SDO特有的多变量模型预测控制发挥作用的地方。随着离心机扭矩的增加，从污泥中提取出更多的水，干燥污泥中的固体含量增加，但与此同时，集中固体增加，浪费地在工厂中重新循环。增加聚合物用量会增加干燥污泥的固体含量，同时也会减少集中固体，因此控制结合了最佳扭矩和正确的聚合物用量，以节省能源和化学品，同时实现最佳的废弃固体量和离心机干燥饼的更高干燥度。
新的测量和离心机脱水控制非常成功，Sami Ilomäki报道:“以前，我们的离心机操作参数必须非常安全，以限制废渣(中心)固体的再循环。我们现在已经能够将废渣固体减少50%。”Ilomäki认为，随着人们对控制系统的熟悉程度提高，该系统还有进一步改进的空间:“控制系统易于操作，系统对用户非常友好，使我们能够轻松调整参数，甚至测量不同聚合物的有效性。我们现在对治疗过程有了更好的了解。”
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在启动后的前两个月，立即获得了与实验室结果良好的相关性。从上到下，干燥固体消化，离心和干燥饼固体。 |
