Het GEOMAR Helmholtz Centrum voor Oceaanonderzoek in Kiel is een van de meest internationaal gerenommeerde onderzoeksinstellingen op het gebied van mariene wetenschappen. Met behulp van een interdisciplinaire aanpak onderzoekt het centrum de fysische, chemische, biologische en geologische processen van de wereldoceanen - van de diepzee tot de atmosfeer. ALMAWATECH kreeg de opdracht voor de planning en bouw van een krachtige zeewaterzuiveringsinstallatie in 2023 om betrouwbare en langdurige ondersteuning te bieden voor dit uitdagende onderzoekswerk.
Inhoudsopgave
Doel: Zuiverste zeewater voor marien biologisch onderzoek
Het doel van het project was om ruw water uit het havenbekken van Kiel zodanig te behandelen dat het voldoet aan de hoge zuiverheidseisen van mariene biologische en chemische testreeksen - en tegelijkertijd maximale operationele veiligheid, corrosiebescherming en langdurig gebruik met zo min mogelijk onderhoud te garanderen.
De volledige systeemtechnologie is redundant en ontworpen voor een debiet van 2 x 25 m³/u.
1e afzuigstation met Venturi-afzuiging
Het ruwe water wordt uit het havenbekken gezogen via een evacuatiestation met Venturi-mondstuk, ontwikkeld door ALMAWATECH. De zuigbuizen zijn gemaakt van PE-buizen met sleuven, die met een kraan uit het water kunnen worden getild en indien nodig kunnen worden gereinigd. Dit systeem biedt een robuuste oplossing tegen afzettingen en mariene groei - voor een probleemloze continue werking.
Afbeelding: Aanzuigstation met venturi-mondstuk en sinusvormige pompen voor het voeden van de trommelfilters
2. meertrapsfiltratie met ALMA FIL
Na de inlaat gaat het zeewater eerst door een trommelfilter van corrosievrij PE, dat grove en zwevende deeltjes scheidt door microfiltratie. Het voorgereinigde water wordt vervolgens naar een opslagtank geleid, die dienst doet als hydraulische buffer.
De hoofdfiltratie vindt plaats via het ALMA FIL filtersysteem. De filtereenheden hebben een redundant ontwerp als pendelsysteem, zijn gemaakt van GRP en zijn uitgerust met een sproeibasis en mangat. Het terugspoelen van de filters wordt geregeld door tijd of drukverschil zonder de werking te onderbreken - een belangrijk aspect voor de continue bevoorrading van het onderzoeksinstituut.
Afbeelding: Trommelfilter gemaakt van PE, gemonteerd op een rechthoekige stapelbak en geïntegreerd in het pompstation. Het systeem is veilig toegankelijk via een begaanbaar GRP-rooster.
3. koppelbare kabel, isolatie en spoorverwarming
Vanaf de locatie van de zuiveringsinstallatie wordt het gezuiverde zeewater via vier leidingen onder druk, elk 1,5 km lang, naar GEOMAR getransporteerd. Om een constant hoge waterkwaliteit te garanderen en de opbouw van biofilm (bijvoorbeeld van algen of mosselen) te voorkomen, werden de leidingen uitgerust met een piggingstation. Bovendien zorgt isolatie met geïntegreerde sporenverwarming voor temperatuurstabiliteit en vorstbescherming - essentieel voor gebruik het hele jaar door.
Foto: ALMA FIL glasfilter ontworpen als een redundant slingersysteem met mangat en geactiveerd filterglas met hydrofoob oppervlak
4. redundante automatisering en besturing
Het hele proces wordt bestuurd via een volautomatische, redundante besturingseenheid, geïnstalleerd in een roestvrijstalen (V4A) schakelkast. Visualisatie en parametrering worden uitgevoerd via een modern HMI-paneel, met toegang op afstand voor service en diagnose.
Afbeelding: Roestvrijstalen schakelkast gebouwd en gepland door ALMAWATECH
Bijdrage aan wereldwijd marien onderzoek
De zuiveringsinstallatie is een belangrijk onderdeel van de technische infrastructuur van GEOMAR en maakt het mogelijk om altijd schoon, constant gekwalificeerd zeewater te leveren voor mariene biologische en chemische studies.
Met zijn vier belangrijkste onderzoeksgebieden - oceaancirculatie en klimaatdynamica, mariene biogeochemie, mariene ecologie en oceaanbodemdynamica - streeft GEOMAR naar een beter begrip van de rol van de oceanen in de klimaatverandering en naar de bevordering van het duurzame gebruik van mariene hulpbronnen.
Foto: trommelfilter en ALMA FIL-glasfilter (zijaanzicht van het systeem)
Onze bijdrage aan de wetenschap
ALMAWATECH is er trots op dat het met zijn energie-efficiënte en onderhoudsarme installatietechnologie kan bijdragen aan baanbrekend onderzoek in de mariene wetenschap. De succesvolle realisatie van dit project onderstreept onze expertise in installatietechniek voor veeleisende speciale toepassingen - ook op het gebied van zeewaterbehandeling.
Speciale dank gaat uit naar alle betrokkenen bij het project, ingenieurs van ALMAWATECH en GEOMAR, die dit uitdagende project met veel knowhow, teamgeest en inzet tot een goed einde hebben gebracht.
Foto: Systeemoverzicht. Het redundante ontwerp, dat een hoge bedrijfszekerheid en ononderbroken werking garandeert, is duidelijk herkenbaar.
