Naujausios
Infrastruktūros atnaujinimas – pagrindas modernizacijai
Dėl susidėvėjusios infrastruktūros Šiaulių miesto nuotekų valymo įrenginių remontas pradėtas dar 2021 metais. Nuosekliai atnaujinama pirminių ir antrinių nusodintuvų bei veikliojo dumblo reaktorių (aerotankų) gelžbetoninė dalis, keičiami difuzoriai, užtikrinantys efektyvų aeracijos procesą. Kitais metais užbaigus paskutinio nusodintuvo rekonstrukciją, iš viso kapitališkai bus sutvarkyti du pirminiai ir keturi antriniai nusodintuvai.
Veikliojo dumblo reaktorių gelžbetoninės dalies remontą planuojama užbaigti šių metų rugpjūtį. Iki šiol juose nuosekliai buvo keičiami matavimo prietaisai ir kita susidėvėjusi įranga: atnaujintos oro srauto reguliavimo sklendės, pakeisti oro srauto davikliai (iš viso 12 vnt.), įrengtas papildomas centrinis įrenginys tiekiamo oro kiekiui apskaityti. Abiejose aerotankų sekcijose modernizuoti nitratų, azoto, fosforo ir amonio matuokliai, būtini tiksliai nuotekų valymo procesų kontrolei.
Šie darbai yra nuoseklus pasirengimas pereiti prie pažangaus biologinio nuotekų valymo proceso valdymo, paremto realaus laiko duomenimis ir dirbtinio intelekto sprendimais.
Iš viso į infrastruktūros atnaujinimą jau investuota apie 1,6 mln. Eur (be PVM). Šios investicijos būtinos, nes nuo nuotekų valyklos pastatymo 2004 m. kapitalinis remontas nebuvo vykdomas, todėl dalis įrenginių buvo pasiekę kritinę būklę. Iki šiol buvo atliekami tik būtini darbai – smulkesni įrangos atnaujinimai, taip pat 2011 m. įgyvendintas projektas, kurio metu modernizuota biologinio valymo grandis (atnaujinta azoto ir fosforo šalinimo technologija), siekiant atitikti sugriežtintus aplinkosaugos reikalavimus.
Pasirengimas dirbtinio intelekto diegimui
Tik pilnai sutvarkius techninę nuotekų valyklos infrastruktūrą bus galima pereiti prie kito etapo – dirbtinio intelekto sprendimų diegimo.
Siekiant modernizuoti biologinio nuotekų valymo procesą, lygiagrečiai su infrastruktūros atnaujinimu, 2022 m. UAB „Šiaulių vandenys“ užsakymu parengta Šiaulių miesto nuotekų valymo įrenginių galimybių studija. Joje įvertintos galimybės optimizuoti biologinio nuotekų valymo veiklą, pasitelkiant programinę įrangą ir technologinio proceso modelį, vadinamąjį skaitmeninį dvynį.
Studijoje pateiktos išvados, kaip debesų kompiuterijos pagrindu veikiančios kontrolės ir valdymo sistemos galėtų padėti racionaliau naudoti energetinius išteklius, taip pat įvertintas veiklos sąnaudų ir procesų efektyvumas. Be to, išanalizuoti ir galimi projekto finansavimo modeliai.
Nuo tradicinio valdymo – prie išmanios sistemos
Šiuo metu biologinio nuotekų valymo procesas iš dalies valdomas rankiniu būdu – technologai, pastebėję rodiklių nuokrypius, patys koreguoja nustatymus procesų valdymo sistemoje (SCADA). Toks valdymas prailgina reakcijos laiką.
Įdiegus dirbtiniu intelektu paremtą programinę įrangą, ši praktika iš esmės pasikeistų. Sistema realiuoju laiku analizuos procesų duomenis ir automatiškai reguliuos įrenginių darbą – nuo aeracijos iki maišymo ar recirkuliacijos, taip užtikrindama tolygų ir stabilų biologinio nuotekų valymo procesų valdymą. Inovatyvūs technologiniai sprendimai ne tik padės užtikrinti efektyvesnį nuotekų valymą, bet ir sumažins veiklos sąnaudas.
Reikšmingas energijos ir išteklių taupymas
Įdiegus dirbtinio intelekto programą biologinio nuotekų valymo grandyje, tikimasi sumažinti elektros energijos ir reagentų (aliuminio sulfato bei papildomo anglies šaltinio (organinio maistinio priedo), reikalingų kokybiškam nuotekų valymui, sąnaudas. Numatoma, kad elektros energijos suvartojimas gali sumažėti apie 30 proc., o reagentų – iki 40 proc. Ateityje papildomo anglies šaltinio tikimasi apskritai atsisakyti.
Skaičiuojama, kad per metus elektros energijos suvartojimas sumažės apie 700 tūkst. kWh, papildomo anglies šaltinio bus sunaudojama 139 tonomis mažiau, nuotekų dumblo kiekis sumažės apie 27 tonas, o biodujų gamyba padidės apie 1,5 proc. Efektyvesnis azoto šalinimas leis apie 15 proc. sumažinti taršos mokesčius. Be to, šie pokyčiai leis sumažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijas apie 314 tonų CO2 per metus.
Investicijos su aiškia grąža
Projektas išsiskiria lankstumu – svarstomi keli finansavimo modeliai. Vienas jų numato minimalias pradines investicijas (apie 40 tūkst. Eur), o vėlesni mokėjimai sutartinį laikotarpį būtų susieti su realiai pasiektu taupymu. Tai reiškia, kad technologijos tiekėjas prisiima dalį rizikos – jei taupymo nėra, nėra ir atlygio. UAB „Šiaulių vandenys“ toks modelis būtų patrauklus, nes leidžia sumažinti finansinę naštą ir kartu užtikrina rezultatą.
Skaičiuojama, kad investicijos galėtų atsipirkti per maždaug 1,4 metų, o pirmieji rezultatai pasijustų jau per pusmetį nuo sistemos įdiegimo.
Dėl vykstančių remonto darbų šiuo metu valykla veikia ne visu pajėgumu, todėl dar nėra galimybės nustatyti bazinių metų rodiklių, reikalingų tiksliai įvertinti būsimo taupymo efektą. Planuojama, kad šių metų rugpjūtį užbaigus veikliojo dumblo reaktoriaus remontą, 2026–2027 metais bus fiksuojami įprasto darbo rodikliai. Įvertinus bazinių metų duomenis ir pasirinkus finansavimo modelį, dirbtinio intelekto sistemos diegimas galėtų prasidėti 2029 m., o pilnas sistemos veikimas – nuo 2030 m.
Nuo žaliosios energijos iki dirbtinio intelekto
Dirbtinio intelekto technologijos diegimas nuotekų valymo procese taps dar vienu svarbiu žingsniu mažinant energijos sąnaudas ir poveikį aplinkai.
UAB „Šiaulių vandenys“ jau daugiau nei dešimtmetį nuosekliai diegia žaliosios energijos gamybos sprendimus. 2025 m. nuotekų valykloje sunaudota 6737 MWh elektros energijos, tačiau net apie 60 proc. jos pasigaminta vietoje – naudojant 500 kW galios saulės elektrinę ir biodujas, išgaunamas apdorojant nuotekų dumblą, riebalų atliekas, ir Šiaulių regiono nepavojingų atliekų sąvartyne susidarančias biodujas. Taip pat pasitelkiant atsinaujinančius energijos šaltinius ir žiedinės ekonomikos sprendimus, pagaminama apie 50 proc. reikalingos šilumos energijos.
Visa vietoje pagaminta energija panaudojama nuotekų valymo ir dumblo apdorojimo procesuose. Kasdien nuotekų valykloje išvaloma apie 22 tūkst. kub. metrų nuotekų ir apdorojama apie 233 kub. metrai dumblo.
Dirbtinio intelekto sprendimai vandentvarkos sektoriuje jau sėkmingai taikomi didžiosiose Lietuvos ir Europos įmonėse. UAB „Šiaulių vandenys“ planuojamas pokytis žymi perėjimą nuo tradicinio, reakcija paremto biologinio nuotekų valymo valdymo prie išmanios, realiuoju laiku duomenimis grįstos sistemos. Tai ne tik technologinis pokytis – kartu keičiasi ir pats požiūris į nuotekų valymą, pereinant prie tikslesnio, efektyvesnio ir tvaresnio procesų valdymo.
Užs. Nr. 592868
