Autorska technologia regulacji napowietrzaniem komór osadu czynnego MPWiK S.A. we Wrocławiu – wstępne testy
autor:
NATALIA CHAŁUPKA, DARIA CŁAPA, KAMIL JANIAK, MATEUSZ MUSZYŃSKI-HUHAJŁO, STANISŁAW MIODOŃSKI
ORCID ID:
0000-0001-5021-9084, 0000-0001-6639-8320, 0000-0002- 3917-3772
Numer miesięcznika:
12/2025 Instal s.88-92
DOI:
10.36 1 19/1 5.2025.1 2.21
Zmiany w składzie i ładunku ścieków dopływających do oczyszczalni stwarzają wyzwanie dla utrzymania stabilnej
pracy reaktorów biologicznych. Wrażliwym procesem jest nitryfikacja, której efektywność zależy od szeregu czynników, w tym dostępności tlenu oraz stężenia azotu amonowego w ściekach surowych. Tradycyjne systemy sterowania, oparte na stałych wartościach zadanych, często nie są w stanie odpowiednio reagować na wahania ładunku
azotu, co prowadzi do przeciążeń układu lub nadmiernego zużycia energii na napowietrzanie.
Rozwiązaniem jest tzw. regulacja zmiennowartościowa, która umożliwia automatyczne dostosowanie parametrów
pracy systemu napowietrzania do aktualnego zapotrzebowania. Kluczowym elementem regulacji zmiennowartościowej są pomiary on-line stężenia jonów amonowych (NH4
+) oraz opcjonalnie przepływu ścieków/ładunku azotu
na wlocie i wylocie reaktora. W tej regulacji wartość zadana stężenia tlenu nie jest stała w czasie tylko jest funkcją
aktualnej jakości ścieków biologicznie oczyszczonych i opcjonalnie, obciążenia bloku biologicznego. Zastosowanie
regulacji zmiennowartościowej pozwala zwiększyć stabilność procesu usuwania azotu, ale również ograniczyć
zużycie energii i poprawić parametry ścieków oczyszczonych.
MPWiK S.A. we Wrocławiu, prowadzi testy autorskiego systemu sterowania napowietrzaniem w oparciu o wskazania azotu amonowego, a niniejszy artykuł przedstawia wyniki wstępnych testów technologii. Aktualnie rozwiązanie
to pozwala na oszczędności do 14% względem ciągu referencyjnego, w którym stosowana jest stałowartościowa
regulacja stężeniem tlenu. Aktualnymi wyzwaniami są praca algorytmu przy bardzo niskich obciążeniach ładunkiem
oraz utrzymanie odpowiedniego stężenia azotu ogólnego w ściekach biologicznie oczyszczonych.
Słowa kluczowe:
Informacje o autorach:
Natalia Chałupka, Daria Cłapa ‒ Politechnika Wrocławska
dr inż. Kamil Janiak https://orcid.org/0000-0001-5021-9084 ‒ MPWiK S.A. we Wrocławiu, Politechnika Wrocławska, kamil.janiak@mpwik.wroc.pl
dr inż. Mateusz Muszyński-Huhajło https://orcid.org/0000-0001-6639-8320, dr inż. Stanisław Miodoński https://orcid.org/0000-0002-3917-3772 ‒ Politechnika Wrocławska
Autor do korespondencji: kamil.janiak@pwr.edu.pl
