Modernizacja systemu automatyki oczyszczalni ścieków w Dęblinie

modernizacja oczyszczani ścieków w Dęblinie

Ten artykuł przeczytasz w mniej niż 8 minut

Czego dotyczył projekt i jaka była rola PiA-ZAP?

Oczyszczalnia ścieków w Dęblinie to obiekt komunalny obsługujący miasto i okoliczne gminy powiatu ryckiego. Modernizacja systemu automatyki i pomiarów była kluczowym elementem podniesienia efektywności i niezawodności całego zakładu. PiA-ZAP odpowiadał za kompleksową realizację branży pomiarowej – od projektu wykonawczego, przez dostawy i montaż, aż po uruchomienie systemu sterowania i wizualizacji.

Projekt zakończony sukcesem obejmował pełen cykl realizacyjny: dokumentację projektową, infrastrukturę kablową, szafy automatyki, aparaturę pomiarową oraz kompletne środowisko operatorskie oparte na systemie Schneider Electric + Citect SCADA.

Z naszego doświadczenia: Modernizacje oczyszczalni ścieków to projekty, w których liczy się nie tylko techniczna precyzja, ale też dogłębna znajomość procesów biologicznych i fizykochemicznych zachodzących w obiekcie. System automatyki musi rozumieć specyfikę oczyszczania – od napowietrzania przez sedymentację po gospodarkę osadem – i reagować na zmiany parametrów w czasie rzeczywistym.

Pełny zakres realizacji – co wykonała PiA-ZAP?

Zakres kontraktu obejmował wszystkie warstwy systemu pomiarowo-automatycznego oczyszczalni. Poniżej szczegółowe zestawienie:

ObszarZakres wykonanych prac
DokumentacjaProjekt wykonawczy i powykonawczy branży pomiarowej
Infrastruktura kablowaDostawa i montaż tras kablowych sterowniczych i pomiarowych
Szafy automatykiPrefabrykacja i montaż szaf sterowniczych
Aparatura fizykochemicznaDostawa, montaż i uruchomienie urządzeń Hach Lange
Aparatura AKPiADostawa, montaż i uruchomienie urządzeń Siemens
Stacje operatorskieDostawa i uruchomienie 2 stacji operatorskich
Stacja inżynierskaDostawa i uruchomienie 1 stacji inżynierskiej
Monitor przemysłowyMontaż wielkoformatowego monitora 55″ z wizualizacją procesu
System sterowaniaUrządzenia Schneider Electric jako platforma bazowa
Wizualizacja SCADAKonfiguracja i wdrożenie Citect SCADA

Dlaczego pomiary fizykochemiczne są sercem oczyszczalni ścieków?

Przetestowaliśmy to w naszej firmie na wielu realizacjach komunalnych – bez wiarygodnych pomiarów fizykochemicznych nie ma skutecznego sterowania procesem oczyszczania. Parametry takie jak stężenie tlenu rozpuszczonego, BZT, zawiesina ogólna, pH czy stężenie azotu amonowego determinują każdą decyzję sterownika PLC – od czasu napowietrzania po dawkowanie koagulantu.

W Dęblinie zastosowano aparaturę firmy Hach Lange – jednego z światowych liderów w zakresie analityki wody i ścieków. Wybór tego producenta nie był przypadkowy:

  • Wysoka dokładność pomiarów w trudnych matrycach ścieków surowych i oczyszczonych
  • Szeroka gama sond in-situ – bezpośredni pomiar w komorach reaktorów bez poboru próbek
  • Minimalne wymagania konserwacyjne – samoczyszczące sondy z automatyczną kompensacją zakłóceń
  • Spójność ekosystemu – możliwość integracji z systemami nadrzędnymi przez standardowe protokoły Modbus, PROFIBUS, Ethernet
  • Zgodność z wymogami IED i BAT – raporty pomiarowe akceptowane przez organy środowiskowe

Aparatura AKPiA firmy Siemens odpowiadała za pomiary klasyczne: ciśnienie, przepływ, poziom i temperaturę – parametry krytyczne dla sterowania pompami, dmuchawami i układem przepływu ścieków przez kolejne stopnie oczyszczania.

Z naszego doświadczenia: Połączenie aparatury Hach Lange (fizykochemia) z instrumentacją Siemens (AKPiA) to sprawdzony duet w oczyszczalniach ścieków. Pierwszy producent dostarcza dane o jakości ścieków, drugi – o parametrach hydraulicznych. Razem dają kompletny obraz procesu technologicznego niezbędny do efektywnego sterowania automatycznego.

Jak zbudowane jest środowisko operatorskie?

Platforma sterowania – Schneider Electric

Cały system sterowania w Dęblinie bazuje na urządzeniach firmy Schneider Electric. To jeden z globalnych liderów automatyki przemysłowej, którego sterowniki PLC z rodziny Modicon są szeroko stosowane w infrastrukturze komunalnej ze względu na:

  • Niezawodność potwierdzoną w tysiącach instalacji wodno-kanalizacyjnych w Europie
  • Otwartość komunikacyjną – natywna obsługa Modbus TCP/IP, PROFIBUS, Ethernet/IP
  • Skalowalność – możliwość rozbudowy systemu bez wymiany centralnych komponentów
  • Dostępność serwisu i części – szeroka sieć partnerów Schneider w Polsce

Wizualizacja – Citect SCADA

Za warstwę wizualizacji odpowiada Citect SCADA (obecnie część ekosystemu AVEVA) – system klasy przemysłowej szczególnie ceniony w obiektach infrastruktury krytycznej i komunalnej. W realizacji dla Dęblina Citect SCADA zapewnia:

  • Pełną wizualizację procesu oczyszczania – schemat technologiczny z aktualnymi wartościami parametrów
  • Archiwizację danych historycznych – wymagana przez organy środowiskowe i eksploatacyjne
  • System alarmowy – kategoryzacja, eskalacja i rejestracja alarmów wraz z działaniami operatora
  • Raporty eksploatacyjne – dzienne, tygodniowe, miesięczne podsumowania pracy instalacji
  • Trendy historyczne – analiza zmian parametrów w czasie, niezbędna do optymalizacji procesu

Trzy poziomy dostępu – operatorzy i inżynierowie

W ramach projektu uruchomiono dwie stacje operatorskiejedną stację inżynierską – co odzwierciedla trójpoziomową strukturę dostępu typową dla nowoczesnych oczyszczalni:

Typ stacjiLiczbaZakres dostępu
Stacja operatorska2Nadzór procesu, sterowanie ręczne, obsługa alarmów
Stacja inżynierska1Pełna konfiguracja systemu, programowanie PLC, administracja SCADA

Dwie stacje operatorskie zapewniają redundancję stanowiska nadzoru – awaria jednej stacji nie przerywa monitorowania procesu. Stacja inżynierska jest używana przez służby utrzymania ruchu i automatyków do konfiguracji, diagnostyki i aktualizacji oprogramowania.

Nasza rada dla zarządzających oczyszczalniami: Nie oszczędzajcie na stacji inżynierskiej. To pozornie zbędny wydatek – dopóki nie nastąpi awaria lub konieczność modyfikacji programu PLC. Bez stacji inżynierskiej każda zmiana konfiguracji wymaga przyjazdu serwisu zewnętrznego. Własna stacja inżynierska z odpowiednio przeszkolonym pracownikiem to realna niezależność serwisowa.

Monitor przemysłowy 55″ – dlaczego wielkoformatowa tablica synoptyczna ma znaczenie?

Zamontowany w centrum dyspozytorskim wielkoformatowy monitor przemysłowy 55″ to nie jest element dekoracyjny – to narzędzie pracy z wymiernym wpływem na jakość operowania instalacją.

Korzyści z zastosowania ekranu 55″ jako tablicy synoptycznej:

  • Całościowy widok procesu – operator widzi jednocześnie wszystkie węzły technologiczne oczyszczalni bez konieczności przełączania ekranów
  • Szybsza reakcja na alarmy – zmiany kolorów, migające ikony i komunikaty alarmowe są natychmiast widoczne nawet z odległości kilku metrów
  • Praca wieloosobowa – kilku pracowników może jednocześnie analizować stan instalacji bez tłoczenia się przy monitorze komputerowym
  • Monitoring ciągły – monitor pracuje 24/7 jako stały punkt nadzoru, niezależnie od aktywności przy stacjach operatorskich
  • Prezentacja trendów – duży ekran umożliwia czytelne wyświetlanie wykresów parametrów procesowych w czasie rzeczywistym

Co wyróżniało tę realizację?

  • Kompleksowość dokumentacyjna – PiA-ZAP wykonał zarówno projekt wykonawczy, jak i powykonawczy, dostarczając inwestorowi kompletną dokumentację zgodną ze stanem rzeczywistym instalacji
  • Integracja różnych systemów – aparatura Hach Lange, Siemens i sterowniki Schneider zostały zintegrowane w jednym spójnym ekosystemie automatyki bez dodatkowych konwerterów
  • Środowisko wielostanowiskowe – trzy stacje (2 operatorskie + 1 inżynierska) plus monitor 55″ tworzą profesjonalne centrum nadzoru klasy przemysłowej
  • Citect SCADA jako platforma raportująca – system spełnia wymogi archiwizacji i raportowania wymagane przez prawo wodne i przepisy środowiskowe

FAQ – Najczęściej zadawane pytania

Czym jest Citect SCADA i dlaczego jest stosowany w oczyszczalniach ścieków?

Citect SCADA (obecnie AVEVA Citect) to system nadzoru i wizualizacji procesów przemysłowych, ceniony za niezawodność, rozbudowane funkcje archiwizacji i raportowania oraz zgodność z wymaganiami obiektów infrastruktury krytycznej. W oczyszczalniach ścieków jest szczególnie wartościowy ze względu na możliwość generowania raportów eksploatacyjnych wymaganych przez organy środowiskowe.

Do czego służą urządzenia fizykochemiczne Hach Lange w oczyszczalni ścieków?

Hach Lange dostarcza sondy i analizatory mierzące kluczowe parametry jakości ścieków: stężenie tlenu rozpuszczonego, azot amonowy, fosfor, zawiesinę ogólną, pH i mętność. Dane z tych pomiarów są podstawą sterowania procesami biologicznymi – napowietrzaniem, recyrkulacją osadu i dozowaniem reagentów.

Jaka jest różnica między stacją operatorską a stacją inżynierską w systemie SCADA?

Stacja operatorska służy do bieżącego nadzoru procesu, sterowania ręcznego i obsługi alarmów – dostęp operatorów jest ograniczony do funkcji eksploatacyjnych. Stacja inżynierska daje pełen dostęp do konfiguracji systemu, programowania sterowników PLC i administracji bazą danych SCADA – używana wyłącznie przez służby utrzymania ruchu i automatyków.

Dlaczego wybrano urządzenia Schneider Electric jako platformę sterowania?

Schneider Electric oferuje jeden z najbardziej kompleksowych ekosystemów automatyki przemysłowej – od sterowników PLC po systemy zasilania i oprogramowanie SCADA. W obiektach komunalnych wybór ten jest uzasadniony szeroką dostępnością serwisu i części zamiennych w Polsce, długim cyklem życia produktów oraz natywną integracją z systemami SCADA innych producentów.

Co zawiera projekt powykonawczy instalacji automatyki?

Projekt powykonawczy to dokumentacja odzwierciedlająca rzeczywisty stan instalacji po zakończeniu montażu – uwzględnia wszystkie zmiany wprowadzone w trakcie realizacji względem projektu wykonawczego. Zawiera aktualne schematy elektryczne, listy sygnałów, rozmieszczenie urządzeń i konfigurację systemu. Jest niezbędny do prawidłowego serwisowania instalacji i wymagany przy odbiorach technicznych.

Czy system automatyki oczyszczalni ścieków może pracować w trybie w pełni automatycznym?

Tak. Nowoczesne systemy sterowania oparte na PLC i SCADA umożliwiają w pełni automatyczną pracę oczyszczalni przez całą dobę – sterowniki samodzielnie regulują napowietrzanie, pompowanie i dozowanie reagentów na podstawie bieżących pomiarów. Operator nadzoruje proces, potwierdza alarmy i może interweniować ręcznie, ale codzienna praca nie wymaga jego ciągłej aktywności.

Czy PiA-ZAP realizuje podobne projekty dla innych oczyszczalni ścieków w Polsce?

Tak. Modernizacje systemów automatyki i pomiarów oczyszczalni ścieków to jeden z kluczowych obszarów działalności PiA-ZAP – firma realizowała analogiczne projekty m.in. w Garwolinie. Zakres obejmuje zawsze pełny cykl: od projektu wykonawczego, przez dostawy i montaż, po uruchomienie i dokumentację powykonawczą.

Udostępnij

Zobacz również:

Znajdźmy rozwiązanie dla Ciebie!