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I N S T A L A C I O N E S D E P U R A D O R A S D E A G U A S Depuradora Cottbus: asistencia a la explotación con sistemas innovadores de informac

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Decreto Nº 1338/1996 Buenos Aires, 25 Noviembre De 1996 VISTO las Leyes Nº 24.557 y Nº 19.587, el Decreto Nº 351 de fecha 5 de febrero de 1979, y CON

1996)
MINISTERIO DE SANIDAD Y CONSUMO (BOE n. 72 de 23/3/1996) REAL DECRETO 412/1996, DE 1 DE MARZO, POR EL QUE SE ESTABLECEN LOS PROTOCOLOS OBLIGATORIOS DE

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D E

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Depuradora Cottbus: asistencia a la explotación con sistemas innovadores de información

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ABB ha encontrado una respuesta a estos problemas con el desarrollo de un sistema de simulación on-line, acoplado directamente al sistema de control-mando ABB Master y asistido por un sistema de análisis y consulta.

Situación de partida de la depuradora de aguas residuales de Cottbus La estación depuradora de Cottbus fue construida poco después de iniciarse el siglo con las técnicas usuales en ese momento, es decir, como simple purificación mecánica de las aguas residuales. Con el transcurrir de los años se fue ampliando y

En la nueva instalación depuradora de aguas residuales de Cottbus se utiliza

modernizando la instalación en varias fases,

un concepto innovador de mando y de gestión, el cual, con el tratamiento si-

por última vez al comienzo de la década de

multáneo de flujos parciales muy concentrados, permitirá optimizar global-

los setenta, hasta convertirse en una esta-

mente el proceso de purificación. Para la realización práctica del concepto, el

ción depuradora biológica simple, con ex-

personal de explotación contará con la asistencia de un modelo de simula-

tracción de las impurezas orgánicas y putre-

ción on-line y de un sistema de análisis y consulta en tiempo real. Así se hace

facción del fango producido en los tanques

más estable el proceso de la depuradora y se pueden reducir las emisiones

de putrefacción bajo tierra. En ese momen-

de sustancias nocivas a los cursos de desagüe. Además de reducir las tasas

to, el valor de conexión alcanzaba 150 000

que el explotador de la depuradora ha de pagar por las aguas residuales, este

PE (población equivalente, unidad que re-

nuevo concepto prestará una importante contribución a la protección de

presenta la carga por medio del número

nuestras aguas.

equivalente de habitantes conectados a la depuradora). A causa de la intensa produc-

E

l endurecimiento de la normativa legal

en el agua marina, confirman la urgencia de

textil, en 1987 se comenzó a planear una

durante los últimos años ha provocado un

reforzar la normativa legal sobre depuración

ampliación, ya que en esa época el valor PE

fuerte crecimiento de los costes de la depu-

de aguas residuales.

había aumentado hasta cerca de 400 000.

ción de aguas residuales por la industria

ración de aguas residuales en Alemania.

Desde esta perspectiva adquiere gran

En función del crecimiento que se pronosti-

Considerando por ejemplo la etapa de de-

importancia la estabilidad de funcionamien-

caba a la industria, se previó ampliar la esta-

puración biológica, componente principal

to de las instalaciones, con bajos costes de

ción de depuración de Cottbus hasta

de una estación depuradora municipal, las

explotación, además de la reducción al mí-

750 000 PE, a alcanzar en dos fases.

nuevas directivas de dimensionamiento de

nimo de las emisiones totales en los desa-

La ampliación de la estación depuradora

la Asociación Técnica para el Tratamiento

gües de las depuradoras. El problema que

de Cottbus siguió siendo prioritaria, incluso

de Aguas Residuales (ATV) exigen un reac-

se plantea, por tanto, es cómo conseguir

después de la reunificación de Alemania, ya

tor cuatro veces mayor que el utilizado

los objetivos de una protección de las aguas

que la estación desagua en el río Spree, que

hasta ahora.

naturales utilizando una moderna técnica de

cumple una función fundamental en el abas-

medición on-line junto con innovadores sis-

tecimiento de agua potable para Berlín. A

temas de información.

principios de 1990, el planeamiento de la

El objetivo de una depuración avanzada de aguas residuales ya no es simplemente eliminar las sustancias orgánicas presentes

ampliación se adaptó a las nuevas exigen-

en las aguas residuales. También hay que

cias legales entradas en vigor, inclusive a la

reducir el contenido de sustancias nutritivas

eliminación de las sustancias nutritivas (ni-

(amonios y fosfatos), responsables de la eu-

Norbert Merkel

trofización de ríos, lagos y mares. La proble-

ABB Automatisierungsanlagen

mática del crecimiento incontrolado de

Cottbus GmbH

algas en el Mar Báltico y en la costa italiana

trógeno y fosfatos). Sin embargo, los trabajos de proyecto tropezaron con grandes dificultades, debidas a lo incompleto de las bases de planificación.

del Adriático, así como la mortandad de

Jochen Schmitt

Por ejemplo, el desarrollo económico de la

focas en el Mar del Norte, debida a la gran

ABB Industrietechnik AG

Alemania del Este era tan imprevisible inme-

cantidad de sustancias nocivas presentes

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diatamente después de la reunificación que

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Vista aérea de la estación depuradora Cottbus: en el centro de la imagen se ven los dos tanques de putrefacción, así como los nuevos edificio de explotación de la depuradora. Al fondo, el nuevo sistema biológico (seis depósitos paralelos) y el nuevo sistema de clarificación final (4 depósitos circulares). A la izquierda se pueden ver algunos componentes ya anticuados de la instalación, que en parte aún están en servicio.

1

prácticamente no se podía planificar más allá

turaleza. La depuradora imita los procesos

mos cultivados y enriquecidos en los llama-

del corto plazo. El descenso de la población

físicos y biológicos que tienen lugar en las

dos recipientes de activación. Las bacterias

de la zona de Cottbus y el cierre de numero-

aguas naturales empleando instalaciones

necesitan para su metabolismo las sustan-

sas empresas textiles provocaron una reduc-

técnicas y reactores de grandes dimensio-

cias orgánicas disueltas en el agua y, en su

ción de la carga de la instalación depuradora,

nes, que permiten realizar la depuración en

proceso de «respiración», las oxidan con el

con la necesidad consiguiente de revisar la

un tiempo mucho más breve 2 .

oxígeno del aire. Para ello se precisan distin-

La depuradora de Cottbus está equipada

tos tipos de bacterias, una biocenosis, ya

Actualmente, la etapa biológica y la clari-

con un sistema de purificación mecánica

que cada especia de bacterias sólo puede

ficación final de la nueva estación depura-

clásica, formada por una instalación de cri-

degradar determinadas sustancias nocivas.

dora están dimensionadas para un valor

bado, un desarenador tangencial y un siste-

Los procesos de degradación se desarrollan

PE = 300 000 1 .

ma de clarificación primaria. Esta etapa de

por etapas en los distintos compartimentos

la depuración elimina las impurezas más

de reacción de un tanque de activación,

gruesas contenidas en las aguas a tratar

subdivido con paredes intermedias. Los

La nueva instalación depuradora

con ayuda de un procedimiento mecánico

productos finales del proceso de degrada-

de Cottbus

(separación, sedimentación).

ción biológica son agua y dióxido de carbo-

En la etapa biológica que viene a conti-

no (proveniente de los materiales contami-

Gestión del proceso

nuación se degrada la mayor parte de las

nantes orgánicos), así como nitrógeno mo-

Este sistema municipal de depuración de

sustancias contaminantes disueltas. El pro-

lecular

aguas residuales sigue el ejemplo de la na-

ceso tiene lugar por medio de microorganis-

nitrogenados). Los fosfatos se depositan en

planificación ya preparada.

gaseoso

(de

los

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compuestos

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las células de los microorganismos o se pre-

dos vías distintas. Las máquinas y los instru-

cidad. La central dispone para este fin de

cipitan por efecto de la adición de produc-

mentos de medición son idénticos en

tres plantas en cogeneración, cada una con

tos químicos, para ser extraídos a continua-

ambas líneas, de modo que cada una de

250 kVA de potencia eléctrica.

ción con el fango de clarificación.

ellas puede ser controlada y regulada inde-

La parte biológica de la depuradora, de

pendientemente de la otra. Esta particulari-

nueva construcción, ha sido diseñada para

dad permite realizar ensayos a gran escala y

Técnica de mando y regulación

degradar sustancias polucionantes orgáni-

comparar directamente distintos conceptos

en la etapa biológica

cas y a la vez para eliminar por el procedi-

de mando y de regulación en condiciones

La optimización de los principales mandos

miento de flujo principal las sustancias nutri-

de funcionamiento reales.

y regulaciones de la etapa de purificación

tivas inorgánicas, es decir, el nitrógeno y los

El llamado fango de clarificación, masa

biológica ha permitido una gran mejora de

fosfatos. La degradación de las sustancias

biológica sobrante producida por el procedi-

la eliminación del nitrógeno en la depura-

nitrogenadas se realiza en dos fases, con ni-

miento de purificación biológica, es extraído

dora de Cottbus. Especialmente gracias a

trificación en la zona ventilada del depósito y

de la clarificación para ser eliminado. El tra-

la mejora de la estabilidad procesual de la

con desnitrificación previa en la zona no

tamiento del fango de la estación depurado-

desnitrificación se han reducido en cerca

ventilada. Si es necesario, se ayuda a la eli-

ra de Cottbus consiste en la putrefacción, el

del 25 % los valores de degradación de los

minación biológica de los fosfatos con pre-

espesamiento con acondicionamiento y la

compuestos de nitrógeno. Esta medida no

cipitación simultánea de los mismos.

deshidratación con ayuda de filtros-prensas

supuso costes suplementarios de apara-

de varias cámaras.

tos. La optimización se realizó única y ex-

La activación y la clarificación final, inclusive las corrientes de recirculación y de re-

El gas producto de la putrefacción del

clusivamente utilizando el know-how de

torno del fango, han sido diseñadas como

fango se utiliza para producir calor y electri-

procedimientos de ABB y adaptando en el

2

Diagrama del proceso de la estación depuradora de Cottbus, con los puntos principales de medición

TOC, pH, F NH4-N, Tr, PO4-P, Pr

pH, F, T

L

Clarificación previa

Alimentación Rejilla

Desarenador Putrefacción de fangos

F

PO4-P, Redox

NO3-N, Redox

O2,T

O2

NH4-N, PO4-P, O2, D

F, Trb, pH, Precipitante

Ls

Ls

T, TOC; Ltf, NO3-N,NH4-N

Clarificación final

Activación

Salida Recirculación

Aire comprimido

Fango recirculado

F, D

Estación de turbocompresores

F F

F

NH4-N, PO4-P, TOC, D, pH, L

NH4-N, PO4-P, TOC, pH, L

Depósito de materias fecales

Depósito de materia filtrada

F

Materia filtrada

Fango primario

Espesador

Tratamiento de fango

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software los conceptos de mando y de regulación del proceso. Una gran influencia la tuvo la puesta en servicio de la regulación de oxígeno conducida por el contenido de amonio, que regula la introducción de oxígeno en los tanques de activación en función de la concentra-

NO3-N

NH4-N mA

O2 mA

mA

ción medida de amonio y de las necesidades actuales. La cantidad de aguas residuales que recirculan en la zona de desnitrificación preconectada está controlada con un sistema de regulación PI, en función de la concentración de nitratos medida en el tan-

M

que de desnitrificación. Se hace recircular sólo la cantidad de agua rica en nitratos que M

puede ser efectivamente degradada por la desnitrificación preconectada 3 . Opcionalmente puede activarse una regulación de relaciones proporcional al caudal de alimentación, también disponible para regular el fango recirculado. En el siste-

Configuración básica de los principales circuitos de regulación del sistema biológico: aireación en función del contenido de amonio con límite superior de la concentración de oxígeno, recirculación en función de la concentración de nitratos en la zona de desnitrificación.

3

ma de control-mando puede seleccionarse libremente la relación de recirculación, refericias a su configuración descentralizada y a

lett-Packard y en programas de ordenador

la filosofía propia de un sistema de automa-

ya acreditados. Usando el software X-Win-

tización repartido. Así, es posible en todo

dows se pueden abrir ventanas en las pan-

Sistema de control-mando

momento hacer una ampliación añadiendo

tallas de las estaciones de mando del pro-

ABB Master

nuevas estaciones de procedimiento a la

cedimiento, que permiten también comuni-

Inmediatamente después de la reunificación

técnica de control-mando existente. La con-

car con sistemas de ordenadores externos por medio del protocolo TCP/IP.

da al caudal de alimentación.

de Alemania existía una gran inseguridad

figuración del sistema de control-mando de

acerca de cómo evolucionaría la situación

procedimientos ha sido diseñada exacta-

Complementando las distintas partes de

de las aguas residuales. Por esta razón, en

mente a medida de la estación depuradora

la estación depuradora se dispone de bom-

el momento de la planificación se impusie-

de Cottbus, caracterizada por la gran dis-

bas para aguas residuales de origen exter-

ron altísimas exigencias a la flexibilidad y a

persión espacial de sus instalaciones 4 .

no, de la región de Cottbus, que están co-

las posibilidades de ampliación del sistema

En las estaciones de procedimiento, que

nectadas a la red de la instalación a través

de control-mando; debido a los tumultuo-

funcionan de manera autárquica, se han

de líneas telefónicas de la red pública. Las

sos cambios económicos, la problemática

reunido las funciones lógicas de mando y de

informaciones se transmiten hasta la red de

de las aguas residuales variaba sin cesar;

regulación, así como las funciones de vigi-

ABB Master con ayuda del mando de me-

además había que planear el sistema elec-

lancia y la instrumentación. El tratamiento y

moria programable ABB Procontic T200,

trotécnico al mismo tiempo que la tecnolo-

memorización de datos se realizan ya en las

con el protocolo RCOM 5 .

gía del procedimiento. Aún no se disponía

estaciones de procedimiento, de modo que

de una lista completa de puntos de medi-

no es necesario transferir datos al nivel de

ción ni de acccionamientos, de modo que

mando. Esta concepción no sólo reduce el

sólo podía estimarse groseramente el volu-

tiempo de tratamiento de las señales sino

Además de la técnica de control-mando

men de señales a tratar. La funcionalidad de

que además contribuye a la seguridad y dis-

de procedimiento, ABB ha suministrado el

la instalación tenía que estar asegurada per-

ponibilidad de las instalaciones, puesto que

conjunto de equipos eléctricos de la esta-

manentemente durante todo el tiempo de la

el posible fallo de componentes aislados no

ción depuradora de Cottbus. La entrega

construcción y en todo momento había de

puede provocar una avería general.

incluía las instalaciones de distribución de

Equipamiento eléctrico

ser posible conectar una a una las partes de

El sistema «Advant Wasser Manage-

media y baja tensión, así como el conjunto

la instalación ya existentes con la nueva téc-

ment» (WMS, sistema de gestión del agua)

de la técnica de medición, la técnica de

nica de control-mando.

se utiliza para dirigir y optimizar las opera-

convertidores para los accionamientos de

ABB Master, el sistema de control-

ciones de procedimiento. El sistema está

velocidad variable, las instalaciones inte-

mando utilizado, permitió satisfacer por

implantado en una estación Advant 500,

riores y la iluminación de las instalaciones

completo estas especiales exigencias, gra-

que se basa en estaciones de trabajo Hew-

exteriores.

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Puesto de mando con cuadro sinóptico

CPU

CPU

Puesto de mando central

Terminal X

Turbocompresores MV 850 /1

IMS

MB 200

VIF 40

MB 300

T

R R R R

T

T

MB 300

T

T

VIF 40

T 2 0 0

MP 200

T

VIF 40

Estación de bombeo de aguas ussdas

T

T

T

Líneas telefónicas

R R R R

T T

T T

T

T

T

T

CPU

T T

T MV 850 /1

MP 200

Mecánica, estación de transformador 1

MP 200

Putrefacción de fango

a

T

MP 200

Espesamiento de fango sobrante, estación de transformador 3

T

MP 200

T

Utilización del gas

MP 200

Biología 1, estación de transformador 4

VIF 40

VIF 40

Subestación: deshidratación mecánica de fangos

MP 200

VIF 40

Biología 2, estación de transformador 2

VIF 40

VIF 40

VIF 40

VIF 40

VIF 40

VIF 40

4 Configuración del sistema de control-mando de proceso ABB Master (a) y del hardware correspondiente (b) de la depuradora de Cottbus: la estación Advant WMS funciona como interfaz hacia los ordenadores del sistema de análisis y consulta, hacia el sistema de simulación.

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La estación depuradora está alimentada por una red de media tensión de 20 kV.

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Concepto innovador para la

nación de materias fecales, aportadas en

estación depuradora

grandes cantidades por camión a causa del

Para garantizar una elevada seguridad de

deficiente estado de las canalizaciones de

suministro y cubrir las necesidades punta

Motivación

de consumo se han instalado cinco trans-

Debido a la especial situación de esta región

de tratamiento y eliminación se mantendrá a

formadores para pasar de 20 kV a 0,4 kV,

de la antigua Alemania Oriental y a la inse-

medio plazo, ya que por razones financieras

conectados entre si con un bucle abierto

guridad reinante sobre las condiciones de

se ha pospuesto la ampliación de las canali-

de cables de 20 kV. La alimentación prin-

dimensionamiento de las instalaciones y de

zaciones.

cipal de 20 kV proviene directamente de

la futura gestión de la empresa, se desarro-

Puesto que en la instalación depuradora

una central de calefacción. Otra posibili-

lló un proyecto de investigación interdiscipli-

de aguas residuales de Cottbus se han teni-

dad de alimentación de emergencia es la

nar consagrado a encontrar un concepto in-

do que prever fuertes fluctuaciones de volu-

red de media tensión de la ciudad de

novador de funcionamiento y servicio para

men y de carga biológica y, además, no ha

Cottbus. En cualquier punto es posible

la estación depuradora de Cottbus, con el

sido posible determinar con precisión el

abrir y cerrar el bucle de cables. Todas las

apoyo de BMBF, ministerio alemán de edu-

modo futuro de explotación de la instalacio-

secciones del bucle de 20 kV, las celdas

cación e investigación. Participan en este

nes, se ha desarrollado un sistema de análi-

de salida de los transformadores y los pa-

proyecto de investigación, además de ABB

sis y consulta, así como un sistema de si-

neles de acoplamiento están equipados

Automatisierungsanlagen Cottbus GmbH y

mulación, destinados ambos a asistir al per-

con interruptores automáticos deslizantes

ABB Industrietechnik AG, Mannheim, la Uni-

sonal de explotación. Estos sistemas han

accionados por motor. En las estaciones

versidad Técnica de Brandemburgo, Cott-

sido integrados en el concepto de mando y

se han instalado transformadores para po-

bus, y la empresa Lausitzer Wasser- und

explotación de la depuradora de Cottbus.

tencias de 2 × 630 kVA hasta 2 × 1,6 MVA

Abwassergesellschaft mbH, Cottbus, explo-

En caso de que eventualmente se produz-

ó 3 × 1,0 MVA.

tadora de la estación depuradora.

can modificaciones de las condiciones de

los municipios circundantes. Este método

Todos los mensajes de las estaciones

El proyecto ha integrado en el concepto

funcionamiento, los sistemas proporciona-

de transformadores pasan directamente al

global de la depuradora de Cottbus la elimi-

rán al personal de las instalaciones una im-

sistema de control-mando, de modo que dichas estaciones puede ser dirigidas desde el puesto de mando central. Así, la seguridad de suministro es tan alta que no es necesario disponer de grupo electróge-

5 Puesto de mando de la estación depuradora de Cottbus: dispone de tres estaciones de mando del sistema de control-mando de proceso ABB Master, así como del sistema de análisis y consulta. La estación Advant WMS y el ordenador de simulación están ubicados por separado en la sala de programación.

no de emergencia. En los niveles de media y baja tensión se han construido todos los paneles como unidades enchufables. En todas las distribuciones principales y secundarias del nivel 0,4 kV se ha usado el sistema de instalación distribuidora MNS de ABB, de concepción modular. Esta combinación de aparatos de conmutación, de tipo homologado, es totalmente modular y está constituida por componentes predominantemente estandarizados. Las unidades enchufables, escandalizadas, eléctrica y mecánicamente, pueden montarse y desmontarse sin dificultad alguna, incluso durante el funcionamiento de las instalaciones. La estandarización de los distintos módulos limita, por otra parte, el número de componentes distintos que han de estar disponibles en almacén, lo cual reduce los costes de gestión de las piezas de recambio.

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Con base en los pronósticos del sistema de simulación, el sistema de análisis y consulta proporciona al personal de servicio indicaciones para optimizar la adición de materias fecales.

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7 Los resultados de las simulaciones basadas en mediciones on-line proporcionan información sobre el comportamiento de la concentración de emisiones totales de nitrógeno. Pulsando con el ratón se pueden seleccionar, y representar como diagramas, las líneas de régimen de los parámetros leídos y simulados.

portante ayuda para tomar decisiones en si-

de la deshidratación mecánica del fango de

instalación depuradora en su conjunto. Las

tuaciones de funcionamiento crítico, de

depuración tiene por su propia naturaleza

aguas residuales del procedimiento, muy

modo que puedan reaccionar con la sufi-

una alta concentración de amonio, las sus-

cargadas, y las aguas fecales pueden aña-

ciente rapidez adaptando flexiblemente el

tancias fecales contienen sobre todo gran

dirse exactamente en el momento en que el

funcionamiento de la depuradora.

cantidad de hidratos de carbono.

proceso de depuración tiene reserva de ca-

Dosificando selectivamente los flujos par-

pacidad. El modelo de simulación dinámica

ciales es posible influir sobre las dos fases

utilizado on-line en la depuradora de Cott-

Concepto de explotación

tecnológicas, separadas en el tiempo y en el

bus está constituido por módulos individua-

El concepto de explotación de la estación

espacio, de la eliminación de sustancias ni-

les, que permiten modelizar los procesos

depuradora de Cottbus se basa en el alma-

trogenadas. Mientras que la homogeneiza-

tecnológicos principales de una depuradora

cenamiento temporal y en la adición dosifi-

ción de la carga de nitrógeno estabiliza bá-

(activación con eliminación del nitrógeno y

cada de las aguas fecales procedentes del

sicamente el proceso de nitrificación (degra-

degradación de las materias orgánicas, pro-

exterior y de las aguas internas de procedi-

dación de amonio), la adición de sustancias

cesos de sedimentación en la clarificación

miento, muy cargadas, provenientes de la

fecales en función de las necesidades esti-

final), conforme al desarrollo real del proce-

deshidratación mecánica del fango produci-

mula el proceso de desnitrificación, a causa

dimiento. Este modelo está basado en otro

do en la depuración [1]. Aunque, compara-

del alto contenido de hidratos de carbono

anterior, desarrollado por IAWQ (Internatio-

dos con la cantidad total, los flujos parciales

necesarios para el metabolismo acelerado

nal Association for Water Quality) para apli-

sean relativamente pequeños, contribuyen

de las bacterias de desnitrificación.

caciones científicas y adaptado a las necesidades del funcionamiento on-line [2].

con 10 a 15 % a la carga total de la esta-

Con ayuda del sistema de simulación on-

ción, a causa de su gran concentración de

line se calculan por adelantado las reservas

Los valores de medición memorizados

sustancias polucionantes. En la alimenta-

de capacidad de la nitrificación y la desnitri-

en la estación Advant WMS sirven como

ción de la etapa biológica se dosifican estos

ficación. Con base en estos pronósticos, el

base de datos para el sistema de simulación

flujos parciales en función de la capacidad

sistema de análisis y consulta presenta al

conectado on-line al proceso. Las líneas de

efectiva de la instalación. De este modo,

personal de explotación propuestas para

régimen diario con 17 valores de medición

además de compensar las fluctuaciones

adaptar los caudales de flujos parciales 6 .

on-line sirven como base para el modelo de

diarias de carga de las instalaciones produ-

simulación. El sistema de simulación lee y

cidas, se consigue optimizar el proceso de

actualiza estas líneas cada 15 minutos. Con Concepto de servicio

base en esta lectura, el modelo de simula-

Las materias fecales y las aguas de filtra-

La interacción entre el modelo de simulación

ción calcula las concentraciones previsibles

ción tienen composiciones radicalmente

on-line y el sistema de análisis y consulta

como línea de régimen, con un día de ante-

distintas. Mientras que el filtrado procedente

permite operar de forma previsora con la

lación 7 . El tratamiento de las líneas de ré-

depuración en conjunto.

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gimen previstas tiene lugar en el sistema de

Realización técnica, configuración

análisis y consulta. Si la simulación predice

El sistema de análisis y consulta y el siste-

procesos químicos y biológicos comple-

un estado crítico de la instalación, con valo-

ma de simulación están instalados en su

jos. Se puede reducir costes si se utilizan

res incrementados de emisión, el sistema de

propia estación DEC 5000/50. El último de

equipamientos que funcionen eficiente-

análisis y consulta presenta una propuesta

ellos está controlado a distancia por el or-

mente y con una gestión exacta, adaptada

al operador sobre el modo de adaptar la do-

denador del sistema de análisis y consulta

a los mandos y regulaciones, lo que pre-

transportar grandes volúmenes y dominar

sificación de flujos parciales de alta concen-

y es puesto en marcha automáticamente

supone disponer de una técnica de medi-

tración en función de la capacidad actual de

cada 15 minutos. Ambos ordenadores

ción fiable. La aplicación de una moderna

la instalación. Al mismo tiempo, el sistema

están conectados al sistema de control-

técnica on-line conjuntamente con el siste-

estima si puede admitirse la dosificación de

mando ABB Master.

ma de control-mando de estructura des-

aguas residuales con gran carga de nitróge-

Además de la elaboración de protocolos

centralizada ABB Master, así como el uso

no (aguas de filtrado) o si es necesario apor-

y de sus misiones de archivado según la

de un sistema innovador de información,

tar aguas residuales con gran carga orgáni-

normativa aplicable al tratamiento de aguas

permiten la vigilancia completa de la ins-

ca (materias fecales) para mejorar la desni-

residuales, la estación Advant ABB WMS

talación, hacen que el proceso sea trans-

trificación. Gracias a los pronósticos del

cumple la función de interfaz hacia el siste-

parente en todo momento para el personal

sistema de simulación, el sistema está siem-

ma de control-mando por medio del bus de

de explotación y, por tanto, garantiza la

pre en condiciones de predecir la cantidad

instalación ABB MasterBus 300. La esta-

estabilidad de funcionamiento de la ins-

óptima a añadir de flujos parciales con gran

ción Advant WMS memoriza en un banco

talación.

carga. Así, el personal de explotación reci-

de datos los datos del procedimiento trata-

ABB dispone del know-how necesario

be, antes de aparecer la situación crítica, las

dos por los sistemas de análisis y consulta o

para, utilizando la técnica más moderna y

informaciones necesarias sobre el modo de

de simulación, Los ordenadores están inter-

un conocimiento detallado de procedimien-

evitarla.

conectados por una red ThinEthernet; la

tos, con una calidad según la certificación

Además, el sistema de análisis y consul-

transmisión de datos se hace con el proto-

ISO 9001, cumplir los estrictos requisitos

ta trata permanentemente los datos de

colo TCP/IP. Un servidor de datos lee cícli-

propios del suministro de agua y del trata-

procedimiento transmitidos on-line por el

camente los datos requeridos del banco de

miento de aguas residuales.

sistema de control-mando ABB Master. Sin

datos de la estación Advant WMS y elabora

embargo, no se limita a indicar los mensa-

las líneas de régimen diarias y semanales,

jes de errores o los casos de superación

que a continuación son transmitidas al siste-

de valores límites, sino que también indica

ma de simulación para servir como líneas de

Bibliografía

la causa del problema actual y proporciona

régimen iniciales.

[1] Spiller, K.; Schmitt, J.: Innovatives Be-

a los operadores indicaciones sobre cómo

Junto con las líneas de régimen pronosti-

wirtschaftungs- und Bedienungskonzept für

cadas por el sistema de simulación, estas lí-

die Kläranlage Cottbus. gwf Wasser/Abwas-

Gracias a la interconexión y evaluación

neas de régimen diarias y semanales cons-

ser 135 (1994) 4, 213–222.

de todas las informaciones provenientes

tituyen el fundamento de la evaluación

[2] Henze, M. u.a.: Final report – Activated

de los correspondientes puntos de medi-

según las reglas del sistema de análisis y

sludge model No. 1, IAWQ task group on

ción, el sistema de análisis y consulta es

consulta. Como resultado de las evaluacio-

mathematical modeling and operation of

capaz de localizar las dificultades de ex-

nes se obtienen en pantalla informaciones

biological wastewater treatment plants.

plotación y de determinar las causas de

sobre la situación actual del procedimiento,

IAWQ Scientific and Technical Reports, Lon-

las mismas. Para facilitar el cumplimiento

así como propuestas de mando. Aunque en

dres 1987.

de esta misión, los conocimientos prácti-

principio sería posible técnicamente, en el

cos acumulados por los especialistas en

concepto de servicio de la depuradora de

aguas residuales se organizan como es-

Cottbus no se ha previsto que se produzca

Direcciones de los autores

tructuras matemáticas en programas infor-

un efecto de feedback sobre el sistema de

Norbert Merkel

máticos complejos del sistema de análisis

control-mando de procedimiento.

ABB Automatisierungsanlagen

resolverlo.

y consulta. Así, el personal de explotación

Cottbus GmbH

de la nueva depuradora de aguas de Cott-

Gaglower Straße 17/18

bus disponía, ya durante la puesta en ser-

ABB en el sector del agua

D-03048 Cottbus, Alemania

vicio, de la experiencia adquirida en las

y de la depuración

Telefax: +49 (0) 355 / 596 544

depuradoras de la parte occidental de Ale-

El agua es un elemento fundamental de

mania. Gracias a la asistencia prestada al

nuestra alimentación. La misma importancia

Jochen Schmitt

personal de explotación para la toma de

tiene, en consecuencia, el suministro de agua

ABB Industrietechnik AG

decisiones en situaciones problemáticas

y la depuración de las aguas residuales.

es posible reducir en gran medida los errores de servicio.

Tanto en el suministro de agua como en el tratamiento de aguas residuales hay que

Dudenstraße 44–46 D-68167 Mannheim, Alemania Telefax: + 49 (0) 621 / 381 59 96

Revista ABB

6/7

1996

11

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