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Histórias de casos

Modernização dos tanques clarificadores secundários com atuadores LINAK

A empresa dinamarquesa de serviços de água Aarhus Vand queria utilizar melhor seus tanques clarificadores secundários para o tratamento de águas residuais. Com isso houve a mudança do manuseio manual da água nos tanques para a regulação automática com atuadores elétricos da LINAK. Na Estação de Tratamento de Águas Residuais de Egå, um dos benefícios foi uma capacidade 10% maior no tanque.

Tanques clarificadores secundários na estação de tratamento de águas residuais de Egå

Quando águas residuais são tratadas, adiciona-se lodo ativado. O lodo limpa a água e depois é removido. Este processo ocorre em tanques clarificadores secundários. O lodo é mais denso do que a água e, portanto, vai para o fundo quando a água está parada. O lodo é então retirado pelo fundo dos tanques e reutilizado para limpar outras águas residuais.

A Estação de Tratamento de Águas Residuais de Egå possui oito tanques clarificadores secundários retangulares. Segundo Jakob Kaltoft, gerente de operações da Aarhus Vand, é importante que a água seja distribuída igualmente nos tanques, independentemente da quantidade de água: "Se muita água entrar em um tanque, existe o risco de vazamento de lodo, o que é um desastre para o meio ambiente. Isso não pode acontecer.

 

Modernizando com atuadores elétricos

Jakob Kaltoft queria modernizar e otimizar os tanques clarificadores secundários. Os tanques estão em bom estado, mas na hora de construir a estação optou-se por fazer tanques retangulares por causa do espaço. Como diz Kaltoft: ”Se houvesse mais espaço disponível, os tanques circulares teriam sido a melhor escolha. Muitas outras estações são construídas dessa maneira e, portanto, é muito mais fácil distribuir a água uniformemente. Mas eu precisei trabalhar com o que eu tinha.

É por isso que em 2008 ele começou a observar o fluxo de água da Estação de Tratamento de Águas Residuais de Åby. Junto com um parceiro, ele desenvolveu uma solução utilizando atuadores elétricos, que distribuíam automaticamente a água para os tanques. O projeto apresentou resultados excelentes e a Kaltoft implementou o conceito na maior Estação de Tratamento de Águas Residuais de Egå:

Em Egå, colocamos 16 atuadores LINAK® – dois em cada um dos oito tanques. Os atuadores podem se comunicar com os sistemas da estação de tratamento via Profibus. Não é segredo que no começo foi difícil colocar o sistema em funcionamento por causa da falta de documentação, mas no final consegui”, diz Kaltoft.

Desde então a documentação foi atualizada para que novos sistemas fossem mais fáceis de implementar.

Atuador LINAK
 
 

Da regulagem manual a automática

Na Estação de Tratamento de Águas Residuais de Egå, a distribuição do fluxo da água para os tanques clarificadores secundários agora é totalmente automática. O sistema notifica os atuadores o quanto eles precisam regular para garantir uma quantidade igual de água em todos os oito tanques. Como diz Kaltoft: ”Antigamente, um funcionário precisaria girar manualmente uma alavanca para distribuir a água. O quanto girar a manivela era um jogo de adivinhação e, portanto, difícil fazer o uso total da capacidade dos tanques. Eu mantive a manivela, mas instalei um atuador para movimentar a barragem - assim, em caso de emergência, ainda podemos ajustá-los manualmente. Mas a operação feita no dia-a-dia é elétrica.

Ao automatizar a distribuição do fluxo, Jakob Kaltoft estima que a capacidade da estação aumentou cerca de 10%. A Estação de Tratamento de Águas Residuais de Egå agora consegue lidar com 10% a mais de água do que anteriormente. Essa otimização é essencial para o desempenho da estação, principalmente em períodos de chuvas intensas, quando grandes quantidades de água precisam ser tratadas repentinamente.

 
 
Abertura para água tratadaA água entra e torna redundante a bomba pesada.

A bomba pesada ficou para trás

Ao modernizar os tanques clarificadores secundários, Jakob Kaltoft teve outra grande ideia envolvendo atuadores elétricos: "Não sei porque não pensamos nisso antes! Antigamente, quando esvaziávamos nossos tanques, nós os limpávamos levando uma bomba grande e pesada até a ponte. Ela bombeava a água limpa para os tanques para enxaguá-los”, explica Kaltoft.

A nova solução foi fazer uma abertura entre a água limpa e os tanques clarificadores secundários e adicionar uma válvula controlada eletricamente. Kaltoft continua: ”Agora, quando um tanque precisa ser limpo, um atuador LINAK abre uma válvula e a água entra. É muito simples, e não precisar mais usar a bomba pesada faz uma grande diferença tanto no ambiente de trabalho quanto no consumo de energia.

 
 

Várias utilizações

Os tanques clarificadores secundários não são os únicos na Estação de Tratamento de Águas Residuais de Egå que utilizam os atuadores LINAK. Na verdade, a Kaltoft estima que eles tenham mais de 70 atuadores LINAK na fábrica: "Nós os usamos em muitos lugares – especialmente onde antes usávamos atuadores pneumáticos. E realmente compensa. As instalações elétricas precisam ser feitas, e com atuadores pneumáticos você precisa de uma instalação adicional. Também é mais caro usar o ar, pois gasta mais energia e pode causar vazamentos”, Kaltoft diz e acrescenta: "Para nós também é importante ter instalações simples porque é caro contratar eletricistas. O atuador LINAK é um componente simples de instalar para uma tarefa simples. E é claro que é um benefício os atuadores LINAK não precisarem de manutenção.

 
Atuadores LINAK no sistema de esgoto da estação de EgåMais de 70 atuadores estão instalados na estação de Egå.
 

O futuro

Jakob Kaltoft estima que a estação de tratamento de águas residuais de Egå aumentou sua eficiência energética em cerca de 30%. Os custos de modernização valem a pena, com o meio ambiente sendo protegido do consumo de energia desnecessário e a capacidade da estação sendo aumentada. Como diz Kaltoft: "Realmente nos beneficiamos das otimizações que fizemos, e eu tenho certeza que outras estações de tratamento se beneficiariam tanto quanto nós com modernizações similares."

Mas não para por aí: ”Eu estou sempre pensando em como podemos ser ainda melhores. E eu consigo imaginar a utilização dos atuadores LINAK em ainda mais lugares. Por exemplo, estou considerando utilizá-los nas calhas do decantador. Nossa instalação atual é muito complicada com muitos cabos esticados demais. A instalação de atuadores LINAK seria a melhor opção,” conclui Kaltoft.

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