Klärwerk setzt auf moderne-Steuerungstechnik

Das Zen­tralk­lär­w­erk Mus­sum liegt am west­lichen Rand des Indus­trieparks Bocholt und wird von der Stadt Bocholt betrieben. Im Zen­tralk­lär­w­erk laufen sämtliche Abwäss­er aus Haushal­ten und Unternehmen zusam­men, die durch das Kanal­netz gesam­melt wer­den. Darüber hin­aus gelangt ein beträchtlich­er Anteil des Regen­wassers von Straßenein­läufen und Dachen­twässerun­gen in das Klär­w­erk. Die mod­erne Anlage hat eine Kapaz­ität zur täglichen Behand­lung von bis zu 108.000 Kubik­me­tern Abwass­er für 225.000 Ein­wohn­er. ABB ist beim Zen­tralk­lär­w­erk eine feste Größe: So kom­men seit mehr als 40 Jahren spe­icher­pro­gram­mier­bare Steuerun­gen des Tech­nolo­giekonz­erns zum Ein­satz. Bei der Erneuerung der Steuerung­stech­nik der Flock­ungs­fil­tra­tion set­zte das Zen­tralk­lär­w­erk Mus­sum mit der AC500 auf die mod­ern­ste SPS von ABB.

„Wir wollen die Abwasser­reini­gung immer weit­er verbessern. Uns beschäftigt dabei die Frage, wie wir Prozesse, die 24 Stun­den sieben Tage die Woche laufen, opti­mieren und dabei Energie und Kosten eins­paren kön­nen. Intel­li­gente Automa­tion hil­ft uns dabei.“

Andreas Wehren, Leit­er des Zen­tralk­lär­w­erk Mussum

Für hohe Energieef­fizienz sor­gen bere­its ABB-Antrieb­spakete aus IE5-Syn­chron­re­luk­tanz­mo­toren und Ultra-Low Har­mon­ic Dri­ves ACS880-31 in eini­gen Bere­ichen des Klär­w­erks. Und auch bei der Steuerung­stech­nik kom­men ABB-Pro­duk­te zum Ein­satz. Seit über 40 Jahren arbeit­et der Klär­w­erk­sleit­er Andreas Wehren mit Steuerun­gen von ABB. Seit 1993 hat das Klär­w­erk die SPS-Rei­he T200 im Ein­satz, die nach Aus­sage des Klär­w­erk­sleit­ers noch bestens funk­tion­iert. Da es jedoch inzwis­chen keine Ersatzteile mehr gibt und die Pro­gram­mier­soft­ware zudem ver­al­tet war, musste eine neue Lösung her.

Das Zen­tralk­lär­w­erk Mus­sum betreibt eine Flock­ungs­fil­tra­tion mit zehn Fil­tern, jed­er mit ein­er Fläche von 40 Quadrat­metern. Das Wass­er aus der Nachk­lärung fließt von oben nach unten durch die Fil­ter. Diese beste­hen aus zwei Schicht­en, Kohle­hy­droan­thraz­it und Quarzsand, durch die das Abwass­er strömt. Durch die Zugabe von Met­all­salzen wird im Wass­er gelöstes Phos­phor in den Fil­tern gefällt und ent­fer­nt, das gere­inigte Abwass­er wird dann in den Flus­slauf Alte Aa geleitet.

„Mit der AC500-SPS-Automa­tion haben wir ein mul­ti­funk­tionales Regelungs- und Steuerungswerkzeug, das mit den Auf­gaben wächst. Die Steuerung ist ein­fach zu bedi­enen und kann mit geringem Aufwand in kom­plexe Prozesse inte­gri­ert wer­den. Das hil­ft unserem Fach­per­son­al bei der Überwachung und Pro­tokol­lierung und ist ein wichtiger Aspekt für uns“, erk­lärt Andreas Wehren.

Neben der Qual­ität beein­druckt Andreas Wehren auch die Lan­glebigkeit der Hard­ware. Ein weit­er­er Vorteil ist die Flex­i­bil­ität der Steuerung. Es ist jed­erzeit möglich, zwis­chen ver­schiede­nen Pro­gram­mier­sprachen zu wech­seln, und die Mitar­beit­er kön­nen mit ihrer bevorzugten Sprache arbeiten.

In Bocholt wird die CPU PM591-ETH von ABB zusam­men mit ein­er dezen­tralen Erweiterung über den CS31-Bus einge­set­zt. Die Steuerung regelt und steuert den Betrieb der Fil­tra­tion und spült die Fil­ter bei zu hoher Ver­schmutzung. Während des Spülvor­gangs wer­den 60 Klap­pen in 32 Schrit­ten gesteuert.

Die SPS ist mit dem Prozessleit­sys­tem der Kläran­lage ver­bun­den. Vor Ort gibt es auch ein HMI-Pan­el, mit dem alle 60 Klap­pen bedi­ent wer­den kön­nen, wobei alle Klap­pen und Mess­wer­taufnehmer sind über Mod­bus RTU beziehungsweise Mod­bus TCP mit der Steuerung ver­bun­den. Durch die Kop­plung über Mod­bus kon­nten viele Hard­warekom­po­nen­ten einges­part wer­den. Andern­falls wären zahlre­iche Zusatz­mod­ule erforder­lich gewe­sen. Für die Instal­la­tion und Pro­gram­mierung der neuen Steuerung war kein externes Fach­wis­sen erforder­lich, da dies bere­its im Zen­tralk­lär­w­erk Mus­sum vorhan­den war. Daher wurde die tech­nis­che Mod­ernisierung ohne externes Per­son­al geplant und von den eige­nen Mitar­beit­ern durchgeführt.