Optimalisatie stikstofverwijdering door real time controle

Transcriptie

1 Optimalisatie stikstofverwijdering door real time controle Afvalwaterzuivering Alpro Wevelgem Carlos Coolsaet Performance-oriented Ambition I Leverage I Professionalism I Results I Ownership People-driven Authenticity I Leadership I Passion I Respect I Openness

2 Inhoud Bedrijfsintroductie Afvalwaterbehandeling Alpro Wevelgem Verdere optimalisatie beluchting en stikstofverwijdering - Principe Real Time Controller voor Nitrificatie/Denitrificatie (N/DN) - Resultaten Optimalisatie (Nutrientverwijdering Energieverbruik) - Economische analyse Samenvatting - 2 -

3 Plant power : de kracht van Alpro Haal plantaardig veel pit uit Alpro 6 productcategoriën 100% Plantaardig zuivelvrij Gemakkelijk verteerbaar want van nature lactosevrij Cholesterolvrij Bron van calcium, vit B2, B12 and D Geen kunstmatige kleur -of bewaarmiddelen Hogwaardige eiwitten Bron van vitamine E (anti-oxidant) - 3 -

4 Enkele facts and figures Alpro werd gesticht in 1980 en is onderdeel van WhiteWave Foods C ie sinds 2012 (WWAV) - Voor 2009 : eigendom van Vandemoortele - Van 2009 tot 2012 : Dean Foods, - Sedert 2012 geleidelijk verzelfstandigd als onderdeel WWAV. 3 productievestigingen : - Wevelgem (B), Kettering (UK) en Issenheim (FR) 300 M omzet in 2012 (IFRS) Europees marktleider in zuivelvrije plantaardige producten - 38% branded market share Ter bescherming van uw privacy is het automatisch downloaden van deze afbeelding door PowerPoint geblokkeerd. 2 power brands: Alpro and Provamel - 4 -

5 Alpro mission anchored in sustainable development We create delicious naturally-healthy plant-based foods for the maximum wellbeing of everyone and with the utmost respect for our planet - 5 -

6 Afvalwaterbehandeling Alpro Wevelgem 1,500 m³/d afvalwaterproductie 3,300 mg/l COD Combinatie van biologische zuiveringsstappen: Afvalwater 1500 m³/d 3,300 mg/l COD Biogas Anaeroob proces (UASB) 660 mg/l COD Actief slib anoxie - aerobie Lozing in Leie COD < 100 mg/l TN < 15 mg/l Bypass 2-11% Doelen: - Betrouwbaar respecteren effluentnormen - Economische / ecologische optimalisatie (max biogas, min bypass, min beluchting, minimaliseren manuele interventie) - 6 -

7 Nutrientverwijdering Anoxisch/aeroob proces met oppervlaktebeluchters Uitgangssituatie: - Intermitterend belucht tijdsgebaseerd - Manueel aanpassen frequentie / tijden beluchters ahv vracht / effluentkwaliteit - 7 -

8 Uitgangssituatie Effluentkwaliteit: - Effluentnormen gerespecteerd, maar NH 4 -N vaak 0 mg/l = indicatie overbeluchting. - Soms echter pieken tot 12 mg/l NH 4 -N bij piekbelasting - Risico op overschrijdingen Energieverbruik beluchting - Beluchting staat in voor 85 % van het energieverbruik in de waterzuivering - Kost beluchting = 7,5k /maand (Q1 2014) Doel: Verder automatiseren beluchting - Betrouwbaar respecteren effluentnormen door automatische aansturing beluchting - Minimaliseren energieverbruik voor beluchting - Minimaliseren opvolging - 8 -

9 Verdere optimalisatie beluchting 2 beluchters aangestuurd op basis van opgeloste zuurstof 2 beluchters aangestuurd door HACH LANGE N/DN Real Time Controle Module - 9 -

10 Werkingsprincipe Real Time Controller voor Nitrificatie Denitrificatie (N/DN-RTC) Air Set point NH NH 4 4 NO 3 O 2 NO 3 -N NH 4 -N Nitrification Denitrification Sturen van beluchte en onbeluchte fases gebaseerd op NH 4 -N en NO 3 -N - Betrouwbaar respecteren effluentnormen - Stabiele procesvoering - Minimaliseren energieverbruik

11 Resultaten nutrientverwijdering Variabele beluchtingsintervals Beluchting Aan NH 4 -N - NO 3 -N concentraties (mg/l) Lage belasting - beluchting wordt geminimaliseerd 2 Beluchting uit 0 13/04/ /04/ /04/ /04/2014 NH4-N (mg/l) NO3-N (mg/l) Beluchting Aan/Uit

12 Resultaten werking N/DN-RTC na 5 maanden in werking - Resultaten zijn volgens verwachting : - Bewezen besparing van 5 à 10 % of min. 14 /ton COD - Saving : 500 à 600 /maand - Terugbetaald in 1,5 à 2 jaar - Geen overschrijdingen van N-norm sedert plaatsing - Merkelijk veel minder alarmen en stabielere werking - Hogere belasting toegelaten door snelle en accurate reactie van de sturing minder veiligheidsmarge nodig en dus de facto een capaciteitsextensie (weliswaar beperkt)

13 Economische analyse - Besparing zit in : Snellere opvolging, dus minder overbeluchting Regeling naar hogere NH 4 -N / NOx-waardes (dus minder beluchten) wordt mogelijk, manueel is dit onbegonnen werk. - Minder opvolging noodzakelijk minder involvement EHS-office - Kans op overschrijding van de N-norm is nagenoeg uitgesloten door automatische beluchting. Vroeger gebeurde dit manueel, dus afhankelijk van alertheid TDA en EHS-office

14 Aandachtspunt - Minder overbeluchten kan tot gevolg hebben dat de slibkwaliteit en de bezinkbaarheid aëroob slib zakt : Sturing naar 1/3 van lozingsnorm lijkt ok, - hoger houdt bijkomend risico in. Tekortkomingen in de installatie worden niet langer gecompenseerd door overbeluchting. Opvolging slibkwaliteit wordt belangrijker in beheer van de WZI

15 Samenvatting Verdere optimalisatie beluchting en stikstofverwijdering op zuivering Alpro Wevelgem biedt belangrijke voordelen: - Kans op overschrijding van de N-norm is nagenoeg uitgesloten door automatische beluchting - 5 tot 10 % energiebesparing, resulterend in een terugverdientijd van 1,5 à 2 jaar - Minder opvolging noodzakelijk minder involvement EHS-office

16 - 16 -