Aquasuite PURE voor waterschap Vallei en Veluwe

Waterschap Vallei en Veluwe heeft de intentie uitgesproken in het jaar 2025 energieneutraal te zijn. Voor de zuiveringen van het waterschap is de hoeveelheid energie en chemicaliën (nodig voor het bereiken van de gewenste effluentkwaliteit) vooral afhankelijk van de hoeveelheid en samenstelling van de aanvoer van de zuivering. Het waterschap vroeg zich af hoe zij deze kennis kan inzetten bij het streven om het energieverbruik van de zuiveringsprocessen te minimaliseren en zo bij te dragen aan de doelstelling voor 2025.

Afbeelding: Een rioolwaterzuiveringsinstallatie van Waterschap Vallei en Veluwe

De oplossing

Voor de beluchting en retourslib, de meest energie-intensieve processen van de zuivering, selecteerde waterschap Vallei en Veluwe de Aquasuite® PURE oplossing van Royal HaskoningDHV. De meeste regelingen op een afvalwaterzuivering richten zich op het bijsturen van het proces op basis van afwijkingen die door de online procesmetingen worden geregistreerd. Met behulp van moderne zelflerende algoritmen in combinatie met proceskennis, is het proces gedrag echter vaak al van te voren te voorspellen. De benodigde sturing kan zo al worden ingezet, nog voor een afwijking op de online procesmetingen zichtbaar is. Aquasuite® PURE is voorzien van Advanced Control modules die dit mogelijk maken.

Afbeelding: Principe schema van de werking van Aquasuite PURE

Aquasuite PURE leert de dagpatronen van de aanvoer en de relatie tussen aanvoer en het gedrag van de zuivering. Neerslagvoorspelling en RWA detectie worden toegepast om de aanvoer van regenwater mee te nemen. Zo wordt continu de belasting van de zuivering voorspeld. Dankzij deze voorspelling kan PURE de vijzels, pompen, kleppen en beluchters inzetten nog voordat het effect van de belasting zichtbaar is in de online metingen. Dit zorgt voor een stabiele bedrijfsvoering en een uitstekende effluentkwaliteit tegen lage energiekosten en laag chemicaliënverbruik. Met behulp van slimme sturingsdashboards verschaft PURE vervolgens inzicht in de prestaties van de zuivering en de regelingen. Zo kan het zuiveringsproces verder bewaakt en geoptimaliseerd worden.

Binnen dit project zijn centraal (op het hoofdkantoor van het waterschap in Apeldoorn) een server met vier Aquasuite PURE regelsystemen geïnstalleerd. Vanuit deze centrale besturing worden de lokale beluchting- en retourslibregelingen van rwzi Brummen, Heerde, Elburg en Apeldoorn aangestuurd. Voor de communicatie tussen Aquasuite en de lokale regelingen zijn diverse lokale PLC programma’s aangepast. De communicatie tussen Aquasuite en diverse lokale PLC’s loopt over het reeds bestaande waterschapsnetwerk.

Het resultaat

Op de vier zuiveringen is een energiebesparing tot 10% gerealiseerd bij gelijkblijvende of verbeterde effluentkwaliteit. De stabiliteit van de zuiveringsprocessen is toegenomen en de procesoperators hebben meer inzicht in en grip op de effluentkwaliteit. Bij volledige inzet van beluchtingsregeling en retourslibregeling heeft het systeem zichzelf in minder dan 3 jaar terugverdiend.