Newport, OR

Ein guter Verwalter

Nur wenige denken über das Wasser nach, das wir in unseren Toiletten herunterspülen und mit dem wir unser Geschirr abwaschen – vor allem, sobald es durch den Abfluss verschwunden ist. Glücklicherweise haben die Stadt Newport und ihre etwa 10.000 Einwohner mit Andrew Grant einen Mann, der genau das tut. Im Vance Avery Wastewater Treatment Plant in South Beach, Oregon, tun sein Team und er alles dafür, dass Abwässer sicher, die Anlagen verlässlich und die Betriebskosten bezahlbar bleiben. Die Geräte liefert NORD DRIVESYSTEMS.

Es ist kein einfacher Job. Tatsächlich können sich die Verarbeitungsbedingungen von einem Tag auf den anderen drastisch ändern und ohne die richtige Ausrüstung kann das zu ernsten Problemen führen. „Die Geschichte von Newport ist eine Geschichte von Tourismus und Wachstum“, erzählt Grant, der die Anlage überwacht. „Die Bevölkerungsdichte hat seit dem Bau von Vance Avery im Jahr 2002 deutlich zugenommen. Zudem haben wir an den Wochenenden und in den Ferien sehr viele Besucher. Aus diesem Grund mussten wir uns mit einigen Defiziten bei der Abwasserbehandlung auseinandersetzen.“

Willkommen auf der Farm

Grant erkannte, dass man sich dem Thema Abwasser auf verschiedene Arten nähern kann. Seine Anlage wendet ein biologisches Aufbereitungsverfahren an, bei dem Mikroorganismen gelöste Feststoffe im Abwasserstrom „fressen“. Eine seiner vielen Aufgaben ist es, diese Mikroben bei Laune zu halten, wofür das empfindliche Gleichgewicht zwischen Nährstoffen und Sauerstoff aufrechterhalten werden muss. Letzterer wird von riesigen Rädern eingespeist, die sich stetig drehen und dabei Frischluft in ein Belebungsbecken saugen, womit sie dafür sorgen, dass die kleinen Bewohner gedeihen.

„Eine Abwasserbehandlungsanlage ist wie eine Farm“, ergänzt er. „Die Menge an bereitgestellter Luft bestimmt, wie schnell die Bakterien wachsen und somit das Wasser umwandeln können. In unserem Fall fasst das Becken ungefähr 5,45 Millionen Liter. Dieses Wasser wird stetig aufgewirbelt, damit die Feststoffe aufschlämmen. Das Problem ist der sogenannte „Spitzenfaktor“. Unsere Stadt hat eine Basisbevölkerung von 10.000 Menschen, doch häufig müssen wir für mehrere Tage oder sogar Wochen das Vierfache dieser Zahl unterbringen. Daher sind umfangreiche Kapazitäten so wichtig, ganz zu schweigen von einer Redundanz bei unseren Geräten.“

Mit Blick auf die Bevölkerungszunahme in der Stadt und das wachsende Tourismusgeschäft beschloss Grant, dass es Zeit für eine Zustands- und Kritikalitätsbewertung war. Das Ergebnis war ernüchternd. „Wir haben festgestellt, dass unser Belebungsbecken in keinem guten Zustand war. Da es sich um ein sehr wichtiges Teil der Infrastruktur handelt, haben wir Pläne zur Erweiterung und zum zeitgleichen Austausch einiger beschädigter Teile gemacht.“

Ein erfolgreicher Test

Grant kontaktierte Jake Simpson, Kundenbetreuer beim industriellen Zulieferer und NORD DRIVESYSTEMS-Lieferanten Motion Industries Inc. im nahe gelegenen Albany. Simpson und NORD-Bereichsleiter Vertrieb Brent McNeill besuchten die Anlage für eine erste Einschätzung.

Da die Belüftungsanlagen unbedingt mit voller Leistung arbeiten sollten, empfahlen sie eine temporäre Lösung – ein Paar 20 kW BLOCK Flachgetriebe und Frequenzumrichter des Herstellers. In den Testeinheiten wurde NORDs Konzept der Direktantriebe mit Hohlbohrungsbefestigung und NEMA C-face-Antrieb für direkt montierte Motoren angewendet. „Es war eine Art Machbarkeitsstudie“, erzählt Grant. „Wir wollen vor dem Kauf testen und da es keine Alternative für das Belebungsbecken gibt, musste ich absolut sicher sein, dass alles wie zugesichert funktioniert. Wir haben diese Einheiten letztendlich zwei Jahre lang getestet und waren mit ihrer Leistung sehr zufrieden.“

Sein Team und er beschlossen, dass der Zeitpunkt für eine Aufrüstung der gesamten Anlage gekommen war. Die Kapazitäten waren bereits stark eingeschränkt und neue Getriebemotoren würden eine Beschleunigung der Belüftungsanlagen bei gleichzeitigem Mikrobenwachstum ermöglichen.

„Obwohl uns der Erfolg der Produkte von NORD in dokumentierter Form vorlag, bin ich als umsichtiger Verwalter für die Ressourcen der Stadt verantwortlich“, erklärt er. „Daher haben wir den Job nicht nur für andere Anbieter ausgeschrieben, sondern auch Angebote für die Reparatur der alten Getriebemotoren eingeholt. NORD bot den besten Preis von allen.“

Erhöhtes Wachstum

Grants Team hat das erste Paar Getriebemotoren eingebaut. In der zweiten Projektphase wandten sie sich für die nächsten sechs an Motion Industries. Sie entschieden zudem, „jedes rotierende Teil außer den Wellen“ auszutauschen. Auch hier gab es keine Möglichkeit, die Anlage stillzulegen. Also gingen sie phasenweise vor, indem sie die Hälfte des Einbaus erledigten, bevor sie sich dem Rest widmeten. „Es war ein sehr großes Projekt“, sagt Simpson von Motion Industries. „Wir haben jedoch frühzeitig erkannt, dass die Getriebe von NORD gedreht und somit einfach in den verfügbaren Bauraum eingepasst werden können.“

Neben dem Preis entdeckte Mr. Grant einen weiteren Vorteil der Lösungen von NORD: Die neuen Getriebemotoren mit Frequenzumrichter sind 12 % energieeffizienter als die alten Einheiten. Das mag nach nicht viel klingen, doch es spart der Anlage mehr als $ 30.000 an Stromkosten, abgesehen davon, dass sich die Belüftungskapazitäten um mehr als 50 % erhöht haben.

„Unsere bisherige Kapazität lag bei 300 Kilogramm Sauerstoff pro Stunde“, erklärt Grant. „Im Rahmen dieses Projekts haben wir auf 425 aufgestockt, was eine erhebliche Steigerung ist. Dank der Redundanz können wir Lastspitzen abfangen. Auch unsere Wartungskosten haben sich reduziert. Die alten Einheiten hatten Treibscheibenantriebe. Also mussten wir für die Ersatzriemen immer in die Stadt fahren und die Geräte für die Wartung dann herunternehmen. Heute nicht mehr. Ich bin also mit dem Ergebnis durchaus zufrieden und froh, dass NORD und Motion Industries uns solch eine robuste Lösung bieten konnten. Es war ein sehr großes Projekt.“

BLOCK Flachgetriebemotor

Schlank und leistungsstark

Leistungen: 0,12 kW - 200 kW
Drehmoment: 110 Nm - 100.000 Nm
Optionale Oberflächenveredelung NXD tupH für höchsten Schutz

NORDAC PRO SK 500P

Frequenzumrichter zur Schaltschrankmontage

Leistungen: 0,25 kW – 22 kW (bis 160 kW in Vorbereitung)
Schutzklasse: IP20
Einfache Systemintegration durch Multi-Protokoll-Ethernet-Schnittstelle
Schnelle Inbetriebnahme durch spannungsfreies Parametrieren via USB-Schnittstelle
Mehrachsbetrieb per Multi-Encoder-Schnittstelle steuerbar