Schwere Regenfälle und verstopfte Pumpen führten zu häufigen Überschwemmungen in der Fairwood Hebeanlage in Hot Springs im US-Bundesstaat Arizona. Eine Xylem Lösung mit der mit Preisen ausgezeichneten Flygt N-Pumpen-Technologie und einer Godwin Dri-Prime Reservepumpe sorgt nun dafür, dass die Anlage auch bei Stromausfällen voll funktionsfähig bleibt.
Die Gemeinde Hot Springs führte kürzlich eine umfassende Überholung ihrer öffentlichen Abwasserinfrastruktur durch, die 23 000 Kunden versorgt und die Wartung von mehr als 900 km Abwasserrohren einschließt. Das Ziel der Überholung war es, ein proaktiveres Wartungsprogramm einzuführen und die Probleme anzusprechen, die durch Kapazitätsbeschränkungen und alte Ausrüstung verursacht werden. Das Projekt schloss eine komplette Umgestaltung der Fairwood Hebeanlage ein.
Die Fairwood Hebeanlage, die mit einer Kapazität von 22 000 m3/Tag zu den 76 größeren Anlagen im Hot Springs System gehört, war häufig überflutet. Vor allem bei starken Regenfällen oder wenn die Pumpen aufgrund der immer beliebter werdenden „Wegwerfprodukte“ wie Staubwedelaufsätze, Putztücher und Desinfektionstücher verstopft waren. Diese Produkte können sich an der Anströmkante des Flügelrads festsetzen und somit den Wirkungsgrad der Pumpe beeinträchtigen oder sogar zu einem kompletten Ausfall der Pumpe führen.
Selbstreinigende und verstopfungsfreie Flügelräder
Da das Versorgungsunternehmen von Hot Springs mit Flygt-N-Pumpen bereits an anderen Punkten im System gute Erfahrungen gemacht hatte, entschied man sich, in der neuen Fairwood Anlage ebenfalls N-Pumpen einzusetzen. Die Anlage wurde mit Xylems Flygt NP-3231/765N-Pumpen ausgestattet. Die 335 PS Tauchpumpen werden über einen drehzahlvariablen Antrieb betrieben und sind so konstruiert, dass jede Pumpe einen Durchsatz von 4 050 GPM (Gallonen pro Minute) liefert.
Die mit Preisen ausgezeichnete N-Pumpen-Technologie umfasst patentierte, verstopfungsfreie Flügelräder, die schwemmguthaltiges Abwasser durch die Kombination eines selbstreinigenden Flügelrades und einer im Pumpengehäuse integrierten Entlastungsnut wirkungsvoller handhaben als andere Pumpen.
Die horizontal geführten Anströmkanten des Flügelrads sorgen für eine ausgezeichnete Hydraulikleistung und Energieeffizienz, da deren selbstreinigende Eigenschaften das im Abwasser enthaltene Schwemmgut von der Anströmkante des Pumpenflügelrads wegleiten.
Steuerung und Schutz in Echtzeit
Eine neue Flygt MultiSmart Hebeanlagensteuerung ermöglicht zudem das Steuern und Schützen in Echtzeit sowie Aufzeichnung und Kommunikation. Das installierte Flygt MAS 711 Pumpenüberwachungssystem registriert Pumpenstarts und -stopps, Pumpenvibration, die Stromqualität der Pumpe und den Energieverbrauch sowie die Temperatur von Pumpenlager und -dichtung.
Das System wird den täglichen Zu- und Ablauf der Station in Gallonen pro Tag berechnen und aufzeichnen. All diese Informationen werden der Gemeinde zur Überwachung und Bearbeitung zur Verfügung gestellt, was es ermöglicht, die Pumpen effizienter zu betreiben und die Ursache für mögliche zukünftige Probleme einfacher zu ermitteln.
Ein Backup-System während Stromausfällen
Die potentielle Auswirkung auf die Umwelt durch Abwasserrückstaus in der Anlage in Fairwood erforderten ein Backup-System, das auch während Stromausfällen den Betrieb sicherstellt. Bobby Harris, der Werksleiter der Anlage, wählte zusammen mit dem Entwicklungsingenieur Jerry Williams, PE, dem Leiter der örtlichen Ingenieurberatungsfirma Engineers, Inc., die Godwin Dri-Prime Backup Pumpeneinheit für die Anlage in Fairwood aus.
Die von einem 425 PS Erdgasmotor angetriebene HL250M DBS Pumpe wird auf einem oberirdischen Fundament im Anschluss an den Pumpensumpf betrieben. Die robuste Pumpe ist für ihre Aufgabe als Reservepumpe aufgrund der Selbstansaugung und der Fähigkeit, hohen Förderdruck und große Ansaughöhen in der neuen Fairwood Anlage zu handhaben, hervorragend geeignet. Die Anlage wurde neu dimensioniert, um den zunehmenden Durchflussanforderungen gerecht zu werden.
„Die Verfügbarkeit eines Erdgasanschlusses vor Ort eliminiert das Risiko, dass alter Dieselkraftstoff im Tank geliert sowie ein mögliches Austreten von Kraftstoff, was zu einer Verunreinigung des in der Nähe gelegenen Bachs führen würde“, erklärte Harris. „Außerdem reduzieren sich hierdurch für die Gemeinde die Kraftstoffkosten während eines Ausfalls der Tauchpumpen.“