Separação limpa

O lodo residual é preparado para o processamento térmico por meio de centrifugação. Um abrangente conjunto de sensores permite um monitoramento preciso da instalação, tanto no local quanto remotamente. E, graças ao IO-Link a montagem, a entrada em operação e assistência são bem eficazes.

Quase 2 milhões de toneladas de lodo residual são gerados anualmente nas em torno de 10.000 estações de tratamento de esgoto na Alemanha. Se no passado grande parte do lodo residual ainda era utilizado como adubo na agricultura, por razões de proteção do meio ambiente passou-se gradativamente à incineração. A legislação prevê que o mais tardar a partir de 2029 todo o lodo residual deve ser aproveitado para recuperação de fósforo através da monocombustão.

Para que o lodo residual seja usado como combustível, seu conteúdo sólido deve ser separado do alto teor de água que corresponde a mais de 97% da massa.

É aqui que a empresa ISV-Umwelt de Langelsheim, Alemanha, entra em jogo. O fundador e diretor Sven Penkwitt explica: "Construímos instalações móveis de drenagem de biomassa e as alugamos por um período temporário ou de forma permanente aos nossos clientes.”

Um desses clientes é a estação de tratamento de esgoto municipal de Diepholz, onde a ISV-Umwelt monta uma de suas instalações cerca de quatro vezes por ano, por um período de uma semana cada vez. "Durante este tempo, cerca de 72 toneladas de matéria seca são separadas de aproximadamente 2400 metros cúbicos de lodo digerido que foi acumulado durante três meses nos grandes tanques, e esta matéria seca pode ser então enviada para a reciclagem térmica"

Forças enormes desgastam ambos os mancais principais da centrífuga quando o pesado tambor centrifuga o lodo nem sempre homogêneo a uma rotação enorme. Por isso, estão aparafusados a cada mancal dois sensores de vibração do tipo VVB. Esses sensores monitoram o comportamento de vibração permanentemente.

Um quadro de vibração diferente do normal permite perceber rapidamente quando a massa alimentada não consegue ser processada adequadamente, ou seja, separada, seja porque a consistência ou viscosidade estão incorretas ou porque aglutinados grosseiros entraram na centrífuga. Então a manutenção pode intervir, por exemplo, reduzindo a rotação da centrífuga para evitar danos.

O desgaste nos mancais do tambor também é detectado a tempo, através do aumento da amplitude da vibração, sendo notificado como sinal para a manutenção. Além disso, o sensor de vibração possui uma sonda de temperatura integrada. Valores de temperatura crescentes permitem concluir que há maior fricção devido ao desgaste. Sven Penkwitt: “O sensor de vibração nos informa antecipadamente quando há necessidade de troca de um mancal. Podemos avaliar a urgência e, no melhor dos casos planejamos os trabalhos de manutenção na instalação afetada de modo a serem realizados entre dois trabalhos para clientes. De qualquer forma, sempre estamos informados. Certamente podemos impedir ou, pelo menos reduzir ao mínimo os danos imprevistos e paradas no cliente.”

A alimentação precisamente dosada de lodo residual à centrífuga é decisiva para um processo de separação eficiente. Para isso há um sensor de vazão do tipo MID instalado no afluxo. Este sensor registra de modo confiável a vazão dos mais diversos fluidos líquidos e viscosos. Neste caso é a quantidade de biomassa ou lodo residual alimentado, tipicamente entre 15 e o máximo de 56 metros cúbicos por hora. No comando da instalação este valor de medição está ligado tanto à bomba de alimentação como também ao comando da centrífuga. O sensor funciona de acordo com o princípio de medição magnético-indutivo. A vantagem: No percurso de medição não há elemento de medição ou similar inserido, no qual poderia haver adesão de componentes do lodo residual, entupindo a tubulação.

Além disso, o sensor também mede a temperatura do lodo residual alimentado. Nas épocas frias do ano o lodo é mais viscoso, um fator decisivo que precisa ser levado em consideração durante a alimentação da centrífuga.

O reservatório com o concentrado de polímero é monitorado pelo sensor de nível KQ1000. Este sensor é aplicado externamente ao tanque e detecta o nível através da parede do reservatório. Três sinais de comutação são lembretes com diferentes prioridades, de que o tanque deve ser reabastecido. Sven Penkwitt encontrou uma solução bem pragmática: “De acordo com o tempo de entrega e a quantidade necessária do produto, o sensor pode estar mais alto ou mais baixo no reservatório, o que nos dá flexibilidade no tempo de aprovisionamento do pedido.”

O amplo portfólio torna possível: Com sensores da ifm e todas as vantagens do IO-Link é possível automatizar completamente até mesmo uma instalação complexa, requerendo a consideração de muitas variáveis para a utilização com máxima eficiência. Mas, além do “hardware” puro, a assistência também é importante. Sven Penkwitt resume: “Na ifm, as pessoas sabem do que estamos falando. Tanto ao telefone quanto também no local somos entendido e apoiados. A disponibilidade também é excelente: se eu telefonar até as 15 horas, tenho meu sensor no dia seguinte. Para nós, isso tem importância enorme na manutenção e na assistência, pois, no fim das contas sou responsável perante meus clientes. Não conheço outro fornecedor na área de eletrotécnica que seja capaz de oferecer desempenho semelhante. Por isso, sempre que possível confiamos na ifm. Porque, é onde recebemos aquilo que precisamos: competência, confiabilidade e velocidade.”