폐수 처리 시, 활성 슬러지가 첨가됩니다. 슬러지는 물을 정화한 다음 제거됩니다. 이 공정은 이차 정화기 탱크에서 이루어집니다. 슬러지는 물보다 더 무거우므로 가만히 놔두면 바닥에 가라앉습니다. 그런 다음 슬러지는 탱크 바닥을 통해 배출되고 새 폐수를 정화하는 데 사용됩니다.
Egå 폐수 처리장에는 8개의 직사각형 이차 정화기 탱크가 있습니다. Aarhus Vand의 운영 관리자인 Jakob Kaltoft에 따르면, 물의 양과 관계없이 탱크 속의 물을 고르게 분배하는 것이 중요합니다. "한 탱크에 너무 많은 물이 유입되면, 슬러지가 빠져나가 환경에 해로운 영향을 미칠 수 있습니다. 이런 일이 일어나면 안 됩니다."
전동 액추에이터를 활용한 현대화
Jakob Kaltoft는 이차 정화기 탱크를 현대화하고 최적화하고자 했습니다. 탱크는 양호한 상태지만, 공장을 건설할 때의 공간 때문에 탱크를 사각형으로 만들기로 결정했습니다. Kaltoft는 다음과 같이 말하였습니다. ”더 많은 공간이 있었다면, 원형 탱크가 최적의 선택이었을 겁니다. 원형으로 만들어진 처리장에서는 물이 훨씬 더 쉽게 고르게 분배됩니다. 하지만 저는 사각형 탱크로 작업해야 했죠."
그래서 2008년부터 인근 Åby 폐수 처리장으로 유입되는 물에 관하여 조사하기 시작했습니다. 그 후 파트너와 함께 전동 액추에이터를 사용하여 탱크에 자동으로 물을 분배하는 솔루션을 개발했습니다. 이 프로젝트는 우수한 결과를 보여 주었고 Kaltoft는 이후 더 큰 Egå 폐수 처리장에서 이 컨셉트를 구현했습니다.
"Egå의 8개의 탱크에 각 2개씩 총 16개의 LINAK® 액추에이터를 장착했습니다. 액추에이터는 Profibus를 통해 처리장 시스템과 통신할 수 있습니다. 처음에는 불충분한 문서로 인해 시스템을 가동하는 데 어려움을 겪었지만 결국에는 성공했습니다"라고 Kaltoft는 말합니다.
이후 문서가 업데이트되어 새로운 시스템을 더욱 쉽게 설정할 수 있게 되었습니다.
수동에서 자동 조절로
이제 Egå 폐수 처리장에서 이차 정화기 탱크로 유입되는 물의 분배는 완전히 자동화되었습니다. 이 시스템은 8개의 탱크에 동일한 양의 물을 공급하기 위해 물의 양을 얼마나 조절해야 하는지를 액추에이터에 알려줍니다. Kaltoft는 다음과 같이 말하였습니다. "전에는 직원이 손으로 핸들을 돌려 물을 분배해야 했습니다. 핸들을 얼마나 돌려야 할지는 추측으로 결정해야 했으므로, 탱크의 용량을 최대한 활용하기가 어려웠습니다. 물과 탱크 사이의 경계선을 기울이기 위해 액추에이터를 설치하였으며, 핸들은 그대로 유지하여 비상 시에는 여전히 수동 조절이 가능합니다. 그러나 평상시 작동은 전동식입니다."
Jakob Kaltoft는 물 분배를 자동화함으로써 처리장의 용량이 약 10% 증가한 것으로 추정하였습니다. Egå 폐수 처리장은 이제 이전보다 10% 더 많은 물을 처리할 수 있습니다. 이러한 최적화는 특히 대량의 물을 갑자기 처리해야 하는 폭우 기간 동안 처리장이 기능하도록 하는 데에 필수적입니다.
쏟아져 들어오는 물은 육중한 펌프의 필요를 없앴습니다.육중한 펌프가 사라졌습니다
이차 정화기 탱크를 현대화하면서, Jakob Kaltoft는 전동 액추에이터와 관련된 또 다른 훌륭한 아이디어를 냈습니다. "전에는 왜 이런 생각을 하지 못하였나 싶습니다! 이전에는 탱크를 비울 때 크고 육중한 펌프를 다리로 운반하여 탱크를 청소했습니다. "이전에는 펌프가 탱크 속으로 정화수를 펌핑하여 탱크를 청소하였습니다"라고 Kaltoft는 설명합니다.
새로운 솔루션은 정화수와 이차 정화기 탱크 사이에 구멍을 만들고 전동 제어 밸브를 추가하는 것이었습니다. Kaltoft는 연이어 말합니다. "이제는 탱크를 청소할 때 LINAK 액추에이터가 밸브를 열면 정화수가 안으로 쏟아집니다. 이 작업은 매우 간단할 뿐만 아니라, 육중한 펌프를 더 이상 사용하지 않아도 되므로 작업 환경 및 전력 소비량 모두 개선할 수 있었습니다."
다양한 응용 제품
LINAK 액추에이터를 사용하는 곳은 Egå 폐수 처리장의 이차 정화기 탱크에서만 사용되는 것은 아닙니다. 실제로, Kaltoft는 자사 처리장에 70개 이상의 LINAK 액추에이터를 보유하고 있다고 추정합니다: "특히 공압 장치를 사용했던 곳 등 많은 장소에서 이를 사용하고 있습니다. 그리고 이는 매우 성공적이었습니다. 전기설비를 설치할 때 공압 장치를 이용할 경우에는 추가적인 설치가 필요합니다. 또한 공기를 사용하면 에너지 사용량이 증가하고 누수가 발생할 수 있으므로 비용이 더 많이 듭니다"라고 Kaltoft는 덧붙였습니다. "전기 기술자를 고용하는 데 비용이 많이 들기 때문에 간단한 설치가 매우 중요합니다. LINAK 액추에이터는 구성 요소가 간단하여 쉽게 설치할 수 있습니다. 또한, LINAK 액추에이터는 정비가 필요하지 않다는 장점이 있습니다."
Egå 처리장 주변에 설치된 70개 이상의 액추에이터.
미래
Jakob Kaltoft는 Egå 폐수 처리장의 에너지 효율이 약 30%이상 증가했다고 추정합니다. 따라서 현대화 비용의 투자 회수 기간이 짦으며, 불필요한 에너지 소비로부터 환경이 보호되고 설비를 효율적으로 이용할 수 있습니다. Kaltoft는 다음과 같이 말하였습니다. "최적화를 통해 정말 많은 혜택을 받았기에, 다른 처리 공장들도 유사한 현대화의 혜택을 받을 것이라고 확신합니다."
그러나 이야기는 여기서 끝나지 않습니다. "저는 우리가 더 나아갈 수 있는 방법을 끊임없이 고민하고 있습니다. 그리고 더 많은 곳에서 LINAK 액추에이터가 사용될 것이라고 생각합니다. 예를 들자면 우리의 디캔터 홈통에도 액추에이터를 사용할 수 있겠죠. 현재는 케이블이 너무 많고 너무 멀리까지 연장되어 있기에, 설치가 너무 복잡합니다. LINAK 액추에이터를 이용하여 설치를 간단히 하는 것은 좋은 솔루션이 될 것입니다"라고 Kaltoft는 말합니다.
