ČOV – monitorovanie procesu čistenia odpadovej vody
Názov riešiteľa zadania: KOLIBA Trade, s.r.o.
Názov prijímateľa: JT – PARTNER, s.r.o.
Sídlo prijímateľa: Krivec 3132, 962 05 Hriňová
Názov zadania: Monitorovanie procesu čistenia odpadovej vody na ČOV
Miesto realizácie zadania: súpisné číslo 3211, Hriňová 96205
Opis zadania: Odpadové vody z výroby a splaškové vody sa zbierajú do sedimentačných nádrží na ČOV a filtrujú pomocou reverznej osmózy. Ak permeát z reverznej osmózy – polishera vyhovuje požadovaným parametrom pre vypúšťanie do Slatiny, permeát sa vypúšťa na tok. V prípade, že je niektorý z priebežne meraných parametrov permeátu nevyhovujúci, permeát sa automaticky vracia na ČOV znovu do sedimentačných nádrží.
Úlohou pre oddelenie výskumu a vývoja je zabezpečiť, aby sa minimalizovalo množstvo permeátu, ktorý sa vracia späť do sedimentačných nádrží kvôli nevyhovujúcim výstupným parametrom. Prvým krokom pre riešenie danej úlohy je zabezpečenie monitorovania technológie spracovania odpadových vôd na stredisku ČOV.
Zadávací list do návrhu a vývoja technológie č. 2023-01
Názov: Monitorovanie technológie spracovania odpadových vôd na stredisku ČOV
Riešiteľský tím: Technológ výskumu a vývoja, IT pracovníci výskumu a vývoja, majstri ČOV a pracovníci strediska ČOV
Špecifikácia zadania: Pre stredisko ČOV zabezpečiť monitorovanie technológie spracovania odpadových vôd. Vybrať optimálny systém pre monitorovanie – získavanie údajov zo senzorov v procese v reálnom čase s možnosťou následného vyhodnocovania parametrov systému tak, aby sa dala na základe monitorovaných hodnôt optimalizovať technológia spracovania odpadových vôd.
Postup – etapy návrhu a vývoja:
P.č. | Názov etapy | Termín dokončenia | Zodpovedný | Schválil |
1. | Zadanie do výskumu a vývoja | 23.1.2023 | riaditeľ | |
2. | Preskúmanie zadania riešiteľom a doplnenie nejasností | 24.1.2023 | technológ, IT | |
3. | Výber monitorovacieho systému | 14.2.2023 | technológ, IT | |
4. | Testovanie monitorovacieho systému | 10.5.2023 | technológ, IT | |
5. | Modifikácia monitorovacieho systému pre potreby ČOV | 4.7.2023 | technológ, IT | |
6. | Inštalácia monitorovacieho systému na ČOV | 13.9.2023 | technológ, IT | |
7. | Verifikácia a validácia monitorovacieho systému | 18.10.2023 | technológ, IT | |
8. | Vytvorenie komplexného postupu monitorovania a vyhodnocovania monitorovaných údajov z ČOV | 7.11.2023 | technológ, IT | |
9. | Validácia kvality vypúšťaných odpadových vôd akreditovaným laboratóriom | 9.11.2023 | IMS | |
10. | Technická príprava výroby a zavedenie do výroby | 29.11.2023 | technológ, IT |
Overil a schválil: | Dátum: | Podpis: |
Ján Malatinec | 30.11.2023 |
Ako monitorovací a vyhodnocovací softvér sa vybral systém SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition). Je to systém používaný na monitorovanie a riadenie priemyselných procesov, infraštruktúry a zariadení na diaľku. Tento systém umožňuje získať dáta zo senzorov a zariadení v reálnom čase, monitorovať ich výkonnosť a vykonávať kontrolné operácie z jedného centrálneho miesta. SCADA systémy sa bežne používajú v rôznych odvetviach, ako sú energetika, vodohospodárstvo, doprava, výroba, a ďalšie, kde je potrebné sledovať a riadiť komplexné procesy na diaľku.
Základné funkcie SCADA systému zahŕňajú:
- Zber dát: Systém zbiera dáta z rôznych zariadení (napríklad čidiel, snímačov).
- Monitorovanie: Umožňuje sledovať stav a výkonnosť zariadení v reálnom čase.
- Riadenie: Umožňuje zasahovať do procesov, ako je zapínanie alebo vypínanie zariadení, nastavovanie parametrov.
- Alarmy a notifikácie: Systém môže upozorniť operátorov na anomálie alebo poruchy.
- Analýza a správy: Systémy poskytujú analytické nástroje a generujú správy o výkonnosti a historických dátach.
Výhody SCADA systémov sú rozsiahle a zahŕňajú rôzne aspekty, ktoré zlepšujú efektivitu, bezpečnosť a riadenie priemyselných procesov. Medzi hlavné výhody SCADA patrí:
- Reálne časové monitorovanie: SCADA umožňuje sledovať a analyzovať procesy v reálnom čase. Týmto spôsobom môžu operátori okamžite reagovať na zmeny v systéme a prijímať rozhodnutia na základe aktuálnych dát.
- Centralizované riadenie: SCADA umožňuje centralizované riadenie viacerých zariadení a procesov, čo uľahčuje koordináciu a znižuje potrebu manuálneho zásahu v teréne. Operátori môžu ovládať celú infraštruktúru z jedného miesta.
- Zvýšená efektivita a produktivita: Automatizované monitorovanie a riadenie procesov pomáha optimalizovať prevádzku, minimalizovať prestoje a zlepšiť efektivitu. To môže viesť k nižším nákladom na prevádzku a vyššiemu výnosu.
- Predvídanie problémov a prevencia porúch: SCADA systémy často obsahujú nástroje na analýzu trendov a predikciu potenciálnych problémov na základe historických dát. Týmto spôsobom je možné včas identifikovať a opraviť problémy ešte predtým, ako sa stanú kritickými.
- Zabezpečenie a alarmy: SCADA dokáže generovať alarmy v prípade, že systém vykazuje neobvyklé alebo nežiaduce správanie, čo pomáha operátorom okamžite reagovať na kritické situácie a minimalizovať potenciálne škody.
- Rozsiahla integrácia: SCADA môže byť integrovaná s ďalšími technológiami, ako sú PLC (programovateľné logické automaty), HMI (Human-Machine Interface) a ďalšie systémy, čo umožňuje lepšiu koordináciu a automatizáciu priemyselných procesov.
- Zber a analýza historických dát: SCADA umožňuje uchovávať historické dáta, čo je užitočné na analýzu výkonnosti systému, optimalizáciu procesov a dodržiavanie regulačných požiadaviek.
- Vzdialený prístup a riadenie: SCADA umožňuje vzdialený prístup a riadenie, čo je výhodné v prípade, že zariadenia sú rozmiestnené na geograficky vzdialených miestach. To šetrí čas a náklady na fyzické prítomnosti na mieste.
- Lepšie rozhodovanie: Systémy SCADA poskytujú podrobné dáta, ktoré umožňujú manažérom a technikom lepšie rozhodovať na základe presných a včasných informácií.
- Zníženie nákladov na údržbu: Vďaka monitorovaniu stavu zariadení a prevádzkových parametrov môžu byť údržbárske operácie plánované skôr na základe reálnych potrieb než na predpovediach, čím sa znižujú náklady na údržbu.
Pre optimalizáciu technológie spracovania odpadových vôd na stredisku ČOV sme zvolili nasledovné parametre: prietoky, teploty, tlaky, vodivosti, pH na vstupe do reverznej osmózy a na všetkých výstupoch vrátane jednotlivých slučiek, vodivosť, pH, teplota, turbidita, NO3 a NH4 na výstupe vypúšťanej vody do toku Slatina.