VACON变频器在地下污水处理厂中的应用

2009年初在芬兰图尔库市Kakolanmäki地区，一座由10个城市合资建造的新型污水处理厂正式投入使用。该污水处理厂开掘在岩层深处，能够有效清除水中的氮含量，降低海水中的富养化物。作为污水处理过程中的关键设备，Vacon变频器在各种泵类设备和压缩机控制方面的优异性能又一次得以完美展现。

由10个城市建造该座合资污水处理厂的初衷源自1994年芬兰政府颁布的更加严格的污水脱氮指标，而每座城市单独拥有的现有污水厂均无法满足该项要求。该污水厂总计耗资1.25亿欧元，于2009年初投入运营，将处理共计28万居民的生活污水。

流入该处理厂的污水含有各种杂物，污水处理过程包括物理处理、化学处理和生物处理单元。根据相关规定，在将经过处理的污水排入图尔库港池之前，必须清除掉污水中至少95%的磷和耗氧有机物、70%的氮和90%的固体杂物。

Vacon为Kakolanmäki污水处理厂提供了约50台变频器，功率为1.1kW-355kW，用于控制注水泵，循环水泵，淤泥泵及充气压缩机。采用变频器可使泵和压缩机的输出根据实际需要进行调节，在有效降低能耗的同时，也减轻了设备的负载压力。经估算，采用变频器驱动将使污水处理厂各类相关设备的寿命延长一倍左右。此外，Vacon应用宏软件包还包括多种面向污水处理应用的解决方案，从而提高了系统的实用性。

在地下建造污水处理厂是发达国家目前流行的做法。地下设施的内部拥有比露天设施更恒定也更高的温度，这更有利于除氮。封闭在岩层内的建筑还可以更有效地控制处理过程中的异味。但是，地下设施对于系统的安全性也提出了更高的挑战。为此，在Kakolanmäki污水处理厂安装了化工行业常用的工业级自动化系统。过程管理环节包括控制、管理和监控。Vacon变频器通过Profibus总线接入自动化系统，在降低布线成本及工作量，减少接口数量的同时，也确保了系统的安全可靠运行。

投入运营以来，Kakolanmäki污水处理厂的各种设备均运转良好。由此，预计当地的氮排放总量将下降约35%，从而明显缓解波罗的海的氮排放压力。