Innovativ norsk teknologi från Guard Automation optimerar avloppsreningen

”Tusentals liter avloppsvatten renas här varje timme”, säger Roger Engen, chef för vatten och avlopp i Modum kommun.

Engen förklarar att avloppsvattnet går igenom en rad processer innan vattnet släpps ut i naturen igen. Målet är att ta bort miljöskadliga ämnen och omvandla avloppsvatten till så rent vatten som möjligt.

”För att uppnå det använder vi stora mängder kemikalier som bland annat binder till miljöskadligt fosfor”, förklarar Engen.

”Men hur många kemikalier ska tillsättas i reningsverket vid varje given tidpunkt? Det är den utmaning vi har arbetat med att lösa i många år, och som vi nu är redo att lansera i hela Norge”, säger Jon Egil Ek på Guard Automation.

Företaget är specialiserat på automation och systemintegration och hjälper nästan 40 procent av norska kommuner med system relaterade till kritisk infrastruktur.

Renare vatten med färre kemikalier

Ek förklarar att faktorer som snösmältning, tid på dygnet och nederbörd har stor inverkan på hur många kemikalier som faktiskt bör användas. I fackterminologi kallas detta för oönskat vatten.

”Vår nya lösning heter Guard Treat Smart. Enkelt uttryckt är det en prediktiv modell som tar hänsyn till mängden oönskat vatten i reningsverk för att optimera kemikaliedoseringen. Om det har varit mycket nederbörd och snösmältning är mängden oönskat vatten stor och koncentrationen av avloppsvatten är lägre än normalt. I så fall krävs färre kemikalier.” förklarar han.

Preliminära resultat från reningsverket i Modum visar att vattnet har blivit renare med färre kemikalier.

”Pilotprojektet har visat en förbättrad reningsgrad över tid, med en minskning av kemikalieförbrukningen på cirka 20 procent. Vi förväntar oss dock att resultaten kommer att förbättras ytterligare allt eftersom modellen tränar sig med nya data.”

Detta stöds av vatten- och avloppschefen i Modum kommun:

”Den nya lösningen ger oss renare vatten med färre kemikalier. Det sparar oss också pengar, och tekniken har gjort det enklare att driva anläggningen”, säger Engen.

Han säger att kemikaliedosering har varit en manuell process fram tills nu.

”Det har varit kvalificerade gissningar. Och det är tydligt att med hjälp av ny teknik kan detta göras bättre. Till exempel är reningsverket obemannat på helgerna”, Engen förklarar och tillägger att kommunen spenderar hundratusentals kronor årligen på kemikalier.

Mer välgrundade beslut

Ek säger att tekniken också ger bättre insikt i saker som avloppsvattnets sammansättning, pH-nivåer och uppehållstid i reningsverket.

”Kontinuerliga mätningar av andelen ovidkommande vatten kan användas för att analysera utvecklingen av ledningsnätets tillstånd över tid, mäta effekten av förbättringsåtgärder och inte minst tjäna som underlag för beslut om huruvida man ska investera i utökad reningskapacitet eller uppgraderingar av ledningsnätet.” säger han.

Sammanfattningsvis ger tekniken avgörande information för att säkerställa att reningsverken drivs inom gällande föreskrifter och specifikationer, utan installation av ytterligare sensorer.

Omfattande utveckling med virtuella tester

Guard började utveckla lösningen i oktober 2021. Företaget använde empiriska data från ett brett urval av reningsverk över hela Norge och genomförde avancerade dataanalyser av processvariabler i anläggningarna och deras korrelation med externa faktorer som meteorologiska, hydrologiska och demografiska data, samt tid, plats och årstid. Baserat på detta konstruerades en molnbaserad och adaptiv modell för driftsoptimering.

"De virtuella testerna har varit viktiga i utvecklingen och valideringen av tekniken. Vi samlade in verkliga data från tio olika reningsverk, var och en med sina egna egenskaper, och körde tekniken i skuggläge. Det innebär att vi kunde se hur tekniken skulle ha styrt doseringen, utan att det faktiskt gjordes. Dessa tester har lärt oss mycket och visat att vi kan minska kemikalieanvändningen avsevärt," säger Ek.

Han tror att tekniken kommer att betyda mycket för hur avloppsreningsverk i Norge drivs.

”Lösningen gör driften enklare, mer kostnadseffektiv och minskar miljöpåverkan genom både minskad kemikalieanvändning och en förbättrad reningsgrad. Detta är revolutionerande för hur reningsverk i Norge drivs”, avslutar Jon Egil Ek på Guard Automation.