ระบบบำบัดน้ำเสียแบบบ่อเติมอากาศ (Aerated Lagoon) ด้วยการตรวจวัดค่าออกซิเจนในน้ำเสีย (DO) แบบอัตโนมัติ

ระบบบำบัดน้ำเสียแบบบ่อเติมอากาศ (Aerated Lagoon) ด้วยการตรวจวัดค่าออกซิเจนในน้ำเสีย (DO) แบบอัตโนมัติ
IoT Energy Saving system for waste water treatment plant
ในโรงงานอุตสาหกรรมที่มีระบบบำบัดน้ำเสียแบบเติมอากาศ ระบบจะมีบ่อเติมอากาศ (Aerated Lagoon) ซึ่งมีการใช้เครื่องเติมอากาศ เพื่อเพิ่มออกซิเจนในน้ำให้มีปริมาณเพียงพอสำหรับจุลินทรีย์สามารถนำไปใช้ย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสีย ดังนั้นประสิทธิภาพของระบบเติมอากาศจึงมีผลกระทบโดยตรงต่อคุณภาพและประสิทธิภาพการบำบัดน้ำเสีย การใช้เครื่องเติมอากาศในการบำบัดน้ำเสียต้องใช้พลังงานไฟฟ้ามากถึง 70% ของระบบ ดังนั้นการลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานจึงเป็นปัจจัยสำคัญต่อการลดต้นทุนในการดำเนินงานทั้งหมด เครื่องเติมอากาศที่ใช้ส่วนใหญ่ยังคงใช้เทคโนโลยี Lobe type หรือ Root Blower ซึ่งใช้พลังงานไฟฟ้าสูง เมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยี Blower แบบใหม่ ที่ใช้ชุดสกรูในการอัดอากาศ หรือที่เรียกว่า Screw Blower ซึ่งสามารถจ่ายอากาศสะอาดไร้น้ำมันได้อย่างต่อเนื่องและมีประสิทธิภาพ พร้อมควบคุมการไหลของอากาศด้วยตัวปรับความเร็วรอบมอเตอร์อัตโนมัติ (Variable Speed Drive: VSD+) ตามความต้องการใช้จริงในแต่ละช่วงเวลา ทำให้สามารถประหยัดพลังงานได้มากกว่า 35% อุณหภูมิอากาศขาออกต่ำกว่า ลดระดับเสียงและการสั่นสะเทือน เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีแบบเก่า โดยทั่วไปบ่อเติมอากาศจะมีการตรวจวัดค่าออกซิเจนที่ละลายในน้ำ (dissolved oxygen, DO) และนำสัญญาณไปควบคุมการเปิด – ปิดปั๊ม แต่ด้วยเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพในปัจจุบัน ทำให้สามารถสร้างโซลูชั่นเพื่อประหยัดพลังงานได้มากกว่า
ทางบริษัท เอ็นเทค เอสไอ จำกัด ขอแนะนำระบบบำบัดน้ำเสียแบบบ่อเติมอากาศ (Aerated Lagoon) ด้วยการตรวจวัดค่าออกซิเจนในน้ำเสีย (Online DO Monitoring System) โดยการนำสัญญาณอะนาล็อค 4-20 mA ของเซ็นเซอร์ตรวจวัดค่า DO ไปสั่งการควบคุมตัวปรับความเร็วรอบมอเตอร์ของ Screw Blower ให้มีความเร็วรอบสัมพันธ์กับค่า DO จริงในบ่อเติมอากาศ เพื่อให้การบำบัดน้ำเสียมีประสิทธิภาพสูงสุดและประหยัดพลังงานมากที่สุด นอกจากนี้ยังสามารถส่งข้อมูลสถานะของเครื่องแบบ RS 485 จากเครื่อง Screw Blower ของ Atlas Copco และการวัดค่าออกซิเจนในน้ำ (DO) ในรูปแบบสัญญาณอะนาล็อค 4-20 mA จาก Controller ของ WTW เชื่อมต่อเข้ากับบอร์ด IoT gateway เพื่อส่งข้อมูลไปยัง Entech-Connect ผ่านเทคโนโลยี NB-IoT เพื่อบริหารจัดการข้อมูลได้แบบ Real time ผ่าน Smart device ตัวอย่างเช่น คอมพิวเตอร์ แทปเล็ต และสมาร์ทโฟน ทำให้สะดวกต่อการใช้งาน สามารถดูข้อมูลได้ทุกที่ ทุกเวลา นอกจากนี้ยังสามารถประเมินค่าพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ด้วยการติดตั้ง มิเตอร์ไฟฟ้าเพื่อเป็นข้อมูลในการปรับปรุงประสิทธิภาพการเติมอากาศ การบริหารจัดการด้านพลังงาน และการบำรุงรักษาได้อีกด้วย
ประโยชน์ของระบบบำบัดน้ำเสียแบบบ่อเติมอากาศ (Aerated Lagoon) ด้วยการตรวจวัดค่าออกซิเจนในน้ำเสีย
|
• ประหยัดค่าใช้จ่ายในด้านพลังงานจากการเติมอากาศโดยควบคุมตัวปรับความเร็วรอบมอเตอร์อัตโนมัติตามความต้องการใช้ออกซิเจนจริงในแต่ละช่วงเวลา
• ปรับปรุงประสิทธิภาพระบบเติมอากาศให้ดียิ่งขึ้นด้วยการวัดค่าออกซิเจนในน้ำร่วมกับเทคโนโลยี Screw Blower
• สามารถนำข้อมูลการวัด DO / ค่าความเร็วรอบของปั๊มลม / ค่าพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ไปใช้ปรับปรุง บำรุงรักษา และบริหารจัดการระบบได้
• ระบบสามารถดูข้อมูลได้ทุกที่ ทุกเวลา ทำให้สามารถแก้ไขปัญหาได้อย่างทันท่วงที
• ข้อมูลในระบบมีความน่าเชื่อถือ และปลอดภัย
ตัวอย่าง Conceptual design

ประโยชน์ของเครื่องวิเคราะห์ปริมาณออกซิเจนละลายน้ำ (Online DO Monitoring System) |
สามารถตรวจสอบปริมาณออกซิเจนที่ละลายในน้ำว่ามีปริมาณเพียงพอสำหรับจุลินทรีย์ที่จะสามารถในไปใช้ในการย่อยสลายสารอินทรีย์ในระบบบำบัดน้ำเสีย โดยสัญญาณอะนาล็อค 4-20 mA ของเซ็นเซอร์ตรวจวัดค่า DO สามารถสั่งการควบคุมตัวปรับความเร็วรอบมอเตอร์ของ Screw Blower เพื่อเพิ่มหรือลดการเติมอากาศเข้าไปในระบบบำบัดอย่างเพียงพอและเหมาะสม ช่วยลดต้นทุนในด้านพลังงาน และทำให้ระบบบำบัดน้ำเสียมีประสิทธิภาพสูงสุด

เครื่องวิเคราะห์ปริมาณออกซิเจนละลายน้ำ (Online DO Monitoring System)
• เครื่องวิเคราะห์ปริมาณออกซิเจนละลายน้ำ ผลิตภัณฑ์จาก WTW ประเทศเยอรมนี
• สามารถเลือกรุ่นสำหรับต่อกับเซ็นเซอร์ได้สูงสุด 1, 2, 4 หรือ 20 เซ็นเซอร์
• หน้าจอแบบกราฟิก มีไฟเรืองแสง สามารถเรียกดูข้อมูลย้อนหลังในรูปแบบกราฟเพื่อดูข้อมูลย้อนหลังของค่าการวัดได้
• บันทึกข้อมูลในตัวเครื่องได้กว่า 500,000 ค่า มี data logger ในตัว สามารถถ่ายโอนข้อมูลที่บันทึกไว้ผ่านทางพอร์ท USB
• ส่งสัญญานเข้า Screw Blower เพื่อควบคุมการเติมอากาศได้ และสามารถดูข้อมูลได้ผ่าน Cloud
• DO เซ็นเซอร์ใช้หลักการแสง ทำให้สามารถใช้งานได้อย่างต่อเนื่อง ใช้เวลาในการดูแลรักษาน้อย
• ปลายเซ็นเซอร์เอียง 45°C ช่วยให้ไม่มี error จากฟองอากาศภายในบ่อ
• ออกแบบมาสำหรับระบบบำบัดน้ำเสียโดยเฉพาะ แข็งแรง ทนทาน
• Controller รับประกัน 3 ปี และเซ็นเซอร์รับประกัน 2 ปี
ประโยชน์ของปั้มลมแบบสกรูแบบปรับความเร็วรอบอัตโนมัติ (VSD Screw blower) |
ช่วยลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานในระบบเติมอากาศ ด้วยเทคโนโลยี Screw Blower นอกจากจะให้อากาศที่สะอาดแล้ว ยังสามารถปรับความเร็วรอบมอเตอร์แบบอัตโนมัติตามความต้องการใช้งานจริงในแต่ละช่วง ให้สอดคล้องกับปริมาณออกซิเจนที่ต้องการใช้ในระบบ ทำให้สามารถประหยัดพลังงานได้มากกว่า รวมถึงทำให้ระบบบำบัดน้ำเสียมีประสิทธิภาพสูงสุดอีกด้วย

ปั้มลมแบบสกรูแบบปรับความเร็วรอบอัตโนมัติ (VSD Screw blower)
• ผลิตภัณฑ์จาก Atlas Copco ประเทศสวีเดน
• ช่วยลดการใช้พลังงานในระบบบำบัดน้ำเสีย จุดคุ้มทุนภายใน 1-3 ปี
• ประสิทธิภาพการทำงานสูง ได้ลมสะอาด อุณหภูมิอากาศขาออกต่ำ
• เสียงระหว่างการทำงานเบา ประมาณ 70-73 dB(A)
• สามารถควบคุมความเร็วรอบของมอเตอร์อัตโนมัติสัมพันธ์กับค่าออกซิเจนละลายน้ำ
• สามารถเชื่อมต่อข้อมูลผ่านระบบ Cloud เพื่อดูค่าของทั้งระบบเติมอากาศผ่านหน้าจอ Dashboard



ประโยชน์ของเครื่องวัดไฟฟ้า (Power Meter) |
สามารถประเมินสมรรณนะการทำงานและประสิทธิภาพของระบบเติมอากาศ เพื่อเป็นข้อมูลในการปรับปรุงประสิทธิภาพการเติมอากาศ การบริหารจัดการด้านพลังงาน และการบำรุงรักษา

เครื่องวัดไฟฟ้า (Power Meter)
• ผลิตภัณฑ์จาก Schneider Electric ประเทศฝรั่งเศส
• สามารถวัดแรงดันไฟฟ้า 100 V AC ถึง 480 V AC +/- 10% (45 ถึง 65 Hz)
• สามารถวัดแรงดันไฟฟ้าระหว่างสาย (L-L) ต่อเฟส, ระหว่างสาย (L-L) เฉลี่ยสามเฟส, ระหว่างสายและนิวทรอล (L-N) ต่อเฟส, ระหว่างสายและนิวทรอล (L-N) เฉลี่ย
• สามารถวัดกำลังไฟฟ้า: กำลังงานไฟฟ้าจริง (kW) (ต่อเฟส, รวม 3 เฟส), กำลังไฟฟ้ารีแอคทีฟ (kVAr) (ต่อเฟส,รวม 3 เฟส), กำลังไฟฟ้าปรากฎ (kVA) (ต่อเฟส,รวม 3 เฟส)
• สามารถวัดพลังงานสะสม (kWh, kVARh, kVAh) โดยสามารถวัดได้ทั้ง 4 quadrant
• รองรับโปรโตคอล Serial Modbus RTU
ประโยชน์ของเครื่องตรวจวัดอัตราการไหลของอากาศ (Air flow meter) |
เพื่อให้สามารถตรวจวัดอัตราการไหลของอากาศและก๊าซได้อย่างแม่นยำ จำเป็นต้องมีพารามิเตอร์ที่ถูกต้อง สำหรับเซ็นเซอร์วัดอัตราการไหล การวางแนวที่สัมพันธ์กับทิศทางการไหลเป็นสิ่งสำคัญต่อการตรวจวัด การเลือกเซ็นเซอร์ที่เหมาะสมยังขึ้นอยู่กับก๊าซที่จะตรวจวัดอีกด้วย ฝุ่นและก๊าซบางชนิดจะส่งผลกระทบต่อคุณภาพของการตรวจวัด และทำให้ต้องบำรุงรักษาเพิ่มมากขึ้น ส่งผลให้ค่าใช้จ่ายเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ในพื้นที่ที่อาจเกิดอันตรายจากการระเบิด จำเป็นต้องเลือกใช้เซ็นเซอร์ที่เหมาะสมต่อการใช้งาน ด้วยหัววัดแบบดรัมเบลที่ได้รับการจดสิทธิบัตรทำให้ตรวจวัดได้แม้ในพื้นที่ที่มีฝุ่นมาก โดยไม่ส่งผลต่อค่าการวัดที่ได้ นอกจากนี้ตัวเซ็นเซอร์ยังมีรุ่น ATEX Zone 2 ซึ่งได้รับการรับรองให้สามารถใช้งานในพื้นที่อันตราย รวมถึงมีสารเคลือบป้องกันพิเศษสำหรับก๊าซที่มีฤทธิ์กัดร่อนอีกด้วย

เครื่องตรวจวัดอัตราการไหลของอากาศ (Air flow meter)
• ผลิตภัณฑ์จาก Schmidt Technology ประเทศเยอรมนี
• สามารถวัดอัตราการไหลของอากาศได้ในช่วงอัตราเร็ว 0…2.5 / 10 / 20 / 40 / 60 m/s
• สามารถวัดอัตราการไหลของอากาศที่มีอุณหภูมิสูงถึง 200 °C และความดัน 16 บาร์
• ค่าความถูกต้องของการวัดเท่ากับ ± 3%
• คอนโทรลเลอร์สามารถคำนวณความเร็ว (m/s) เป็นอัตราการไหลเชิงปริมาตร (m3/h) ได้
• ใช้สำหรับตรวจวัดอากาศสะอาด, ก๊าซไนโตรเจน, หรือก๊าซอื่นๆ
ประโยชน์ของระบบ Entech Connect Platform |


ENTECH-Connect Platform ช่วยเรื่องการบริหารจัดการข้อมูลได้อย่างง่ายดาย สะดวกรวดเร็ว สามารถทวนสอบข้อมูลย้อนหลังได้ ระบบการจัดเก็บได้มาตรฐานมีความปลอดภัยสูงช่วยให้การทำงานเป็นเรื่องง่าย อีกทั้งระบบยังมีการแจ้งเตือนเมื่อเกิดเหตุการณ์ผิดปกติในระบบผ่านทางไลน์ และอีเมลล์ เพื่อให้ทางผู้ใช้สามารถแก้ไขปัญหาที่เกิดขึ้นได้อย่างทันท่วงที ก่อนที่จะเกิดปัญหาที่ยากในการแก้ไขได้ ระบบสามารถแสดงผลในรูปแบบแผนภาพ ตาราง กราฟแนวโน้มเพื่อช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถดูรายงานผ่าน Dashboard ได้แบบต่อเนื่อง ระบบสามารถวิเคราะห์เหตุการณ์ที่มีโอกาสที่จะเกิดขึ้นได้จากกราฟแนวโน้ม
ENTECH-Connect Platform
• ติดตาม – แจ้งเตือนสถานะการเปลี่ยนแปลงข้อมูลได้ตลอด 24 ชั่วโมง
• ลดเวลาในการทำงานของพนักงานในการจดบันทึกและรวบรวมข้อมูล
• โปรแกรมสามารถดูค่าย้อนหลังได้ หลากหลายรูปแบบ
• โปรแกรมสามารถทำรายงาน นำข้อมูลออกมาในรูปแบบ CSV หรือ PDF ได้
• ข้อมูลในระบบมีความน่าเชื่อถือ และปลอดภัย
• อุปกรณ์ง่ายต่อการติดตั้งใช้งาน ราคาคุ้มค่าต่อการลงทุน
บริษัท เอ็นเทค เอสไอ จำกัด รับติดตั้งระบบตรวจวัดน้ำเสีย โดยทีมงานวิศวกรผู้ชำนาญด้านผลิตภัณฑ์ ออกแบบ ติดตั้ง และสอบเทียบ
สนใจสอบถามข้อมูลเพิ่มเติม ติดต่อคุณปทิตตา โทร : 088-924-9644 / 092-258-1144 หรือ Lined ID : @entechsi