Wzrastające wymagania związane z ochroną zdrowia i gospodarką wodną powodują od dłuższego czasu wzrost kosztów pracy oraz wzmożone zapotrzebowanie na energię w oczyszczalniach ścieków. Rosnące ceny prądu oraz zmiany klimatyczne zwiększają obecnie nacisk na uzyskiwanie oszczędności, które w żaden sposób nie odbiją się na jakości oczyszczania ścieków. Nowoczesna technika sprężonego powietrza oferuje w tej dziedzinie wiele możliwości. Roczne zużycie prądu przez oczyszczalnie ścieków, które wynosi około 6,2 milionów MWh, to ciągle 1% całkowitego zużycia prądu w Niemczech (611 TWh).1 Jednakże także tutaj, gdzie ważna jest wydajność energetyczna i optymalizacja kosztów, okazuje się, że tam, gdzie jest duże zużycie, można też wiele zaoszczędzić. Z tego też względu Instytut Krajowy ds. Ochrony Środowiska Badenii - Wirtembergii ocenia potencjał oszczędności energetycznych oczyszczalni ścieków na 20 do 30%.2 Jego pełne wykorzystanie wymaga podjęcia i dopasowania najróżniejszych środków. Należy do nich zmniejszenie zapotrzebowania na energię przy napowietrzaniu osadników. Przemyślane zastosowanie dmuchaw walcowych daje tutaj znaczne możliwości oszczędzania. Na targach IFAT w Monachium firma KAESER KOMPRESSOREN prezentuje produkty o dużej wydajności oraz obszerne programy zoptymalizowanego napowietrzania oczyszczalni ścieków. Pełna analiza i planowanie W celu pełnego wykorzystania wydajności stacji dmuchaw i jednoczesnego zapewnienia optymalnej dostępności sprężonego powietrza należy rozpatrywać system całościowo i zapewnić wydajne komponenty systemowe. W związku z tym należy najpierw dokładnie ustalić teraźniejsze i przyszłe zapotrzebowanie. Wspomagane komputerowo procedury, jak np. "ADA" (Analiza wykorzystania sprężonego powietrza), umożliwiają to przy stosunkowo małym nakładzie środków. Na bazie tej analizy rozpoczyna się także wspomagane komputerowo planowanie.
Za pomocą specjalistycznego, projektowo-optymalizacyjnego oprogramowania "KESS" można zaplanować w najdrobniejszych szczegółach nową instalację, porównać najróżniejsze warianty systemu oraz wybrać najlepsze rozwiązanie dla indywidualnych przypadków. Już faza planowania jest ukierunkowana na optymalizację kosztów i wydajność energetyczną. W ten sposób - tylko dzięki odpowiedniemu planowaniu - można zaoszczędzić ponad 17% energii w porównaniu z tradycyjnymi rozwiązaniami. Służą temu następujące rozwiązania: doprowadzanie do dmuchawy zasysanego powietrza z otoczenia, prawidłowe wymiary przewodów rurowych (minimalizacja strat ciśnienia) i zaworów napowietrzających, prawidłowa konfiguracja dmuchaw i elastyczne sterowanie m.in. za pomocą nadrzędnego systemu zarządzania sprężonym powietrzem. Zoptymalizowane elementy składowe systemu a) Wydajna dmuchawa walcowa Zasadniczą bazę niezawodnego i wydajnego zasilania sprężonym powietrzem stanowią zoptymalizowane elementy systemowe. W pierwszej kolejności należy wymienić tutaj nowoczesne, kompaktowe dmuchawy walcowe, jak np. urządzenia "Compact" firmy KAESER KOMPRESSOREN (zdjęcie). Można je ustawiać na małej powierzchni bezpośrednio obok siebie i obsługiwać oraz wykonywać prace konserwacyjne od przodu. Trójłopatkowy wirnik z energooszczędnym profilem "Omega" oraz dokładnie dopasowany do niego kształt obudowy bloku gwarantują dużą wydajność tłoczenia przy małym zużyciu energii. Wysoka termiczna obciążalność bloków pozwala na wysoką temperaturę ssania, a w dmuchawach z regulacją prędkości obrotowej na szeroki zakres regulacji. Oszczędność energii można uzyskać także poprzez wyregulowanie dmuchaw na bardzo małe ilości tłoczonego powietrza.
Dodatkową oszczędność energii daje zastosowanie silników "EU-eff1" lub High-Efficiency zgodnie z EPACT.3. Napęd pasowy z automatycznym napinaczem pasków gwarantuje energooszczędne i ekonomiczne przenoszenie energii z silnika do bloku dmuchawy.
Emisja dźwięków oraz pulsacje tłoczonego strumienia powietrza są w dmuchawach "Compact" efektywnie tłumione za pomocą umieszczonych po stronie ssania i tłoczenia szerokopasmowych adsorpcyjnych tłumików dźwięków. Są one w pełni skuteczne w całym spektrum częstotliwości, tzn. przy wszystkich prędkościach obrotowych i we wszystkich punktach pracy. Dopasowane do nich obudowy wyciszające - także dla dużych urządzeń o wydajności ponad 3 000 m³/h umożliwiają bardzo niską emisję dźwięków oraz ich tłumienie.
Oddzielne zasysanie powietrza zasilającego i powietrza chłodzącego silnik spoza obudowy urządzenia wspomaga skuteczność chłodzenia i zwiększa wydajność energetyczną. Dla uniknięcia wstępnego rozgrzania powietrza zasilającego wykorzystywany strumień powietrza jest większy przy jednakowej mocy napędowej. Nieogrzane wstępnie powietrze chłodzące silnik przyczynia się do wydłużenia okresów smarowania łożysk silnika oraz zmniejszenia kosztów konserwacji. Dobre chłodzenie bloku dmuchawy i silnika niezależnie od prędkości obrotowej gwarantuje wymuszona wentylacja obudowy urządzenia. W przypadku eksploatacji z różną prędkością obrotową możliwe jest pełne wykorzystanie dostępnego zakresu częstotliwości i odpowiednie zaoszczędzenie energii. b) Energooszczędne systemy sterowania Dzięki zróżnicowanym wariantom systemów sterowania, jak np. przetwornica częstotliwości, dmuchawy firmy KAESER KOMPRESSOREN mogą być wydajnie stosowane także przy obciążeniu częściowym. Nadrzędne systemy zarządzania sprężonym powietrzem, jak "Sigma Air Manager", ze sterowaniem wstęgą ciśnień pozwalają dodatkowo na wysoce energooszczędną, zespoloną eksploatację wielu dmuchaw, nadzorowanie ich pracy oraz dokumentowanie danych dla celów kontrolnych.
Wszystkie te środki umożliwiają w przypadku zasilania oczyszczalni ścieków powietrzem z dmuchaw osiągnięcie oszczędności energii do 30%.
_____________________________________________ 1: Cornel, Peter: Potencjały oszczędności w eksploatacji oczyszczalni ścieków. W: Umweltmagazin, styczeń. – luty. (2007), str. 18
2: Tamże
3: Powyższe silniki odpowiadają wysokim ekonomicznym wymaganiom amerykańskiego „Energy Policy Act“ (EPACT) oraz porównywalnemu, dobrowolnemu zobowiązaniu „EU-eff1“ europejskich producentów silników elektrycznych. | 
