Ny teknologi optimaliserer rensing av avløpsvann

Bildet: - Den nye løsningen gir oss renere vann med mindre kjemikaler. Det sparer oss også for penger, og teknologien har gjort det enklere å drifte anlegget, sier Roger Engen. Foto: Guard Automation

Norske Guard Automation har utviklet en løsning som reduserer kjemikaliebruk og forbedrer rensingen av kloakk på norske renseanlegg.

Publisert: 15 Jun 2023

Løsningen har nå for første gang blitt tatt i bruk på Elvika renseanlegg i Modum kommune.
– Her renses tusenvis av liter kloakk i timen, sier Roger Engen, avdelingsleder for vann- og avløp i Modum kommune.

Fjerner miljøfiendtlige stoffer

Engen forklarer at kloakken går gjennom en rekke prosesser før vannet slippes ut igjen i naturen. Målet er å fjerne miljøfiendtlige stoffer og omdanne kloakk til så rent vann som overhodet mulig.
– For å klare det bruker vi store mengder kjemikaler som blant annet binder seg til miljøfiendtlig fosfor, forklarer Engen.
– Men hvor mye kjemikaler bør slippes ut i renseanlegget til en gitt tid? Det er utfordringen vi har jobbet i mange år med å løse, og som vi nå er klare til å ta ut i kommune-Norge, sier Jon Egil Ek i Guard Automation.
Selskapet spesialiserer seg på automasjon og systemintegrasjon, og bistår nær 40 prosent av norske kommuner med systemer knyttet til kritisk infrastruktur.

Bildet: Kloakk omdannes til rent vann. - Her er sluttresultatet etter at kloakken har vært gjennom en rekke prosesser i renseanlegget, sier Roger Engen, avdelingsleder for vann- og avløp i Modum kommune. Foto: Guard Automation

En prediktiv modell

Ek forklarer at faktorer som eksempelvis snøsmelting, tid på døgnet og nedbør har stor påvirkning på hvor mye kjemikaler som faktisk bør brukes. På fagspråket kalles det fremmedvann.
– Vår nye løsning heter Guard Treat Smart. Enkelt forklart er det en prediktiv modell som hensyntar mengden fremmedvann i renseanlegg for å optimalisere doseringen av kjemikalene. Hvis det har vært mye nedbør og snøsmelting, er mengden fremmedvann stor og konsentrasjonen av kloakk lavere enn normalt. Da kreves det ikke like mye kjemikaler, forklarer han.
De foreløpige resultatene fra renseanlegget i Modum viser at vannet har blitt renere med mindre kjemikaler.
– Piloten har vist forbedret rensegrad over tid med rundt 20 prosent redusert kjemikalieforbruk. Vi forventer imidlertid at resultatene forbedres ytterligere etter hvert som modellen trener seg selv med nye data, sier Ek.

Bildet: Piloten har vist forbedret rensegrad over tid med rundt 20 prosent redusert kjemikalieforbruk. Foto: Guard Automation

Kvalifisert gjetting tidligere

Det støtter avdelingslederen for vann- og avløp i Modum kommune
– Den nye løsningen gir oss renere vann med mindre kjemikaler. Det sparer oss også for penger, og teknologien har gjort det enklere å drifte anlegget, sier Engen.
Han forteller at doseringen av kjemikaler har vært en manuell prosess frem til nå.
– Det har vært kvalifisert gjetting. Det er klart at ved hjelp av ny teknologi kan dette gjøres bedre. Renseanlegget er eksempelvis ikke bemannet i helger, forklarer Engen og legger til at kommunen årlig bruker flere hundre tusen kroner på kjemikalier.

Ek forteller at teknologien også gir bedre innsikt i eksempelvis avløpsvannets sammensetning, pH-verdier og oppholdstid i renseanlegget.

– Kontinuerlige målinger av andel fremmedvann kan benyttes til å analysere utviklingen av ledningsnettets tilstand over tid. Det kan måle effekten av forbedringstiltak, og ikke minst fungere som beslutningsgrunnlag for hvorvidt det bør investeres i utvidet rensekapasitet eller utbedring av ledningsnett, sier han.

Bildet: Smidig installasjon. Det var kun nødvendig å installere en liten boks i renseanleggets tekniske rom. Foto: Guard Automation

Skybasert og adaptiv modell

I sum gir teknologien viktig informasjon for å sikre at renseanlegg driftes innenfor gjeldende regelverk og spesifikasjoner – uten installasjon av ytterligere sensorikk. Guard startet å utvikle løsningen i oktober 2021. Selskapet benyttet empiriske data fra et bredt utvalg renseanlegg i hele Norge, og har foretatt avanserte dataanalyser av anleggenes prosessvariabler og deres korrelasjon med eksterne faktorer som meteorologiske, hydrologiske og demografiske data samt tid, sted og sesong. Basert på dette er det konstruert en skybasert og adaptiv modell for driftsoptimalisering.
– De virtuelle testene har vært viktig i utviklingen og valideringen av teknologien. Vi har hentet reelle data fra ti ulike renseanlegg, alle med sine særegenheter, og kjørt teknologien i skyggemodus. Det betyr at vi kan se hvordan teknologien ville styrt doseringen, uten at det faktisk ble gjort. Disse testene har lært oss mye og vist at vi kan redusere kjemikaliebruken betraktelig, sier Ek.

Han mener teknologien vil bety mye for hvordan renseanlegg i Norge driftes.
– Løsningen gjør driften enklere, rimeligere og reduserer miljøbelastningen gjennom både mindre kjemikaliebruk og styrket rensegrad. Dette er en game changer for hvordan renseanlegg i Norge driftes, avslutter Jon Egil Ek i Guard Automation.