Bewährtem vertrauen

Im Zentralklärwerk Mussum der Stadt Bocholt werden seit mehr als 40 Jahren speicherprogrammierbare Steuerungen von ABB eingesetzt, deren Wirtschaftlichkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit man dort schätzt. Bei der Erneuerung der Steuerungstechnik der Flockungsfiltration kommt mit der AC500 die modernste SPS von ABB zum Einsatz.

Die westfälische Stadt Bocholt betreibt das Zentralklärwerk Mussum, das sich am westlichen Rand des Industrieparks Bocholt befindet. Sämtliche im Kanalnetz gesammelten Abwässer aus Haushalten und Betrieben, aber auch ein großer Teil des Regenwassers aus Straßeneinläufen und Dachentwässerungen, werden dem Klärwerk zugeleitet. In der modernen Anlage können täglich bis zu 108.000 Kubikmeter Abwasser für 225.000 Einwohner behandelt werden.

Andreas Wehren leitet das Zentralklärwerk. Hohe Effizienz und Energieeinsparung sind ihm wichtig. „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“, erklärt er.

Für hohe Energieeffizienz sorgen bereits ABB-Antriebspakete aus IE5-Synchronreluktanzmotoren und Ultra-Low Harmonic Drives ACS880-31 in einigen Bereichen des Klärwerks. Auch bei der Steuerungstechnik finden sich Produkte des Technologiekonzerns.

Jahrzehntelang positive Erfahrung

Seit über 40 Jahren arbeitet der Klärwerksleiter mit Steuerungen von ABB: „Wir haben seit 1993 die SPS-Reihe T200 im Einsatz, die immer noch bestens funktioniert. Es gibt für sie jedoch keine Ersatzteile mehr und die Programmiersoftware ist veraltet. Jetzt nutzen wir den Umbau der Flockungsfiltration und migrieren Schritt für Schritt auf moderne Steuerungstechnik. Das ist dank der hohen Kontinuität in der ABB-Hardware sehr einfach.“

Das Klärwerk betreibt eine Flockungsfiltration mit zehn Filtern mit je 40 m² Fläche. Das Wasser aus der Nachklärung durchströmt die Filter von oben nach unten. Dabei fließt das Abwasser durch zwei Filterschichten aus Kohlehydroanthrazit und Quarzsand. Durch die Zugabe von Metallsalzen kann in den Filtern im Wasser gelöstes Phosphor gefällt und entfernt und das gereinigte Abwasser anschießend dem Flusslauf Alte Aa zugeführt werden.

Steuerung wächst mit den Aufgaben

Die AC500 ist die leistungsstärkste SPS von ABB mit vielen Kommunikationsmöglichkeiten und E/A-Fähigkeiten. „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“, beschreibt Andreas Wehren die Vorteile.

Neben der Qualität begeistere ihn die Langlebigkeit der Hardware. Ein weiterer Pluspunkt sei die Flexibilität der Steuerung. Man könne jederzeit zwischen den einzelnen Programmiersprachen wechseln und die Mitarbeiter könnten dadurch mit ihrer präferierten Sprache arbeiten.

In Bocholt kommt die CPU PM591-ETH mit dezentraler Erweiterung über den CS31-Bus von ABB zum Einsatz. Die Steuerung regelt und steuert den Filtrationsbetrieb und sorgt dafür, dass die Filter bei zu hoher Verunreinigung gespült werden. Bei dem Spülvorgang werden 60 Klappen in 32 Spülschritten geregelt und gesteuert.

Die SPS ist mit dem Prozessleitsystem der Kläranlage verknüpft. Zusätzlich gibt es vor Ort ein HMI-Panel, mit dem alle 60 Klappen bedient werden können. Sämtliche Klappen bzw. Messwertaufnehmer sind über Modbus RTU bzw. Modbus TCP an die Steuerung angebunden. Durch die Koppelung über Modbus konnten viele Hardwarekomponenten eingespart werden. Ohne Koppelung wären eine Vielzahl von Zusatzmodulen notwendig geworden.

Bei der Installation und Programmierung der neuen Steuerung war kein externes Know-how erforderlich, denn das ist im Zentralklärwerk Mussum bereits vorhanden. Die technische Sanierung wurde deshalb ohne Fremdpersonal mit eigenen Mitarbeitern geplant und realisiert.