Hvis et vannverk har utette avløpsrør, kan det føre til at nedbør infiltrerer avløpsnettet. Dette kan overbelaste avløpsnettet i perioder med kraftig regn eller uvær, noe som kan føre til utslipp av urenset avløpsvann i miljøet. Det øker også risikoen for krysskontaminering av drikkevann - selv om dette er sjeldent.
Tilstrømning av overflatevann
Nedbør trenger inn i spillvannsnettet fra våt jord eller når avløp er direkte koblet til spillvannssystemet, noe som gjør spillvannssystemet følsomt for nedbør i perioder med kraftig regn eller uvær. Klimaendringene forsterker også problemet, med hyppigere og mer ekstreme nedbørshendelser.
Når slike hendelser inntreffer, kan opptil ti ganger mer regnvann enn normalt bli presset gjennom avløpssystemet. Dette medfører ekstra belastning på avløpspumpene, og det kreves ekstra kapasitet, investeringer og energi for å håndtere den ekstra tilstrømningen.
Pumpene skyver deretter den ekstra nedbøren videre til avløpsrenseanleggene, som også trenger ekstra kapasitet for å håndtere den økte tilstrømningen.
I mangel av detaljert dokumentasjon på hvor og når tilstrømningen skjer, velger mange forsyningsselskaper å øke kapasiteten på avløp og rensing for å unngå at avløpssystemene blir helt overfylte. Dette løser imidlertid ikke det underliggende problemet.
For å unngå miljøfarer og feilinvesteringer i rensekapasitet er utfordringen å finne ut når og hvor tilstrømningen skjer, og å velge de riktige tiltakene for å tette lekkasjer, redusere nedbørsinntrengningen og motvirke perioder med kraftig regn og uvær.
Overvåking av tilstrømning
InfoTiles SCADA-data brukes til å analysere hvordan avløpsrenseanleggene oppfører seg i tørt og vått vær. Tilstrømningsmengden i hver pumpestasjon beregnes i sanntid, slik at vannforvalterne kan se trender, resulterende kostnader og hvor de bør fokusere på vedlikehold.
Når de viktigste problemområdene er identifisert, kan IoT-enheter (Internet of Things) plasseres på kritiske punkter i de innsamlede dataene, slik at de kan inkluderes i live-dashbordene og gi mer detaljerte målinger.
Fordeler med sanntidsovervåking
Hos en av InfoTilessine kunder, et vannverk i Norge, oppdaget man at pumpene presset fem millioner kubikkmeter (m3) avløpsvann per år, hvorav 20 % var tilstrømmende overflatevann (mer enn én million m3).
Kostnadene for rensing av dette ekstra tilførselen av tjenestevann til avløpsvannsystemet var på rundt 1,5 millioner euro, og da er ikke energikostnadene ved å transportere vannet til rensing inkludert.
Omtrent 50 % av det innstrømmende vannet ble håndtert av tre pumpestasjoner av de rundt 30 pumpestasjonene selskapet hadde totalt. Dette gjorde det mulig for vedlikeholdsteamet å raskt identifisere fokuspunkter for videre målinger, og til slutt identifisere de kritiske punktene som måtte utbedres for å redusere tilstrømningen.
Analysen som ble gjort ved hjelp av den digitale vannplattformen, avdekket dessuten at noen pumper var konstant overbelastet, og at det var tilstrømning selv under tørre værforhold. Oppstrøms rørene var plassert nær bredden av den nærliggende elven, i jordsmonn som hele tiden var mettet av vann fra elven.
Avløpssystemet ble i hovedsak brukt til å absorbere og pumpe opp elvevann, rense det og slippe det ut i elven igjen når det var ferdig renset.
De tre aktuelle pumpene var allerede valgt ut for oppgradering på grunn av belastningen, men med den ekstra innsikten man får ved å bruke InfoTiles, kan denne beslutningen utfordres, ettersom en alternativ og bedre plassert investering ville være å forbedre integriteten til oppstrøms avløpsrør i stedet.
Ved hjelp av InfoTiles ble de faktiske kostnadene ved tilstrømningen tydeligere for vannverket, og det ble mulig å ta informerte økonomiske og driftsmessige beslutninger for å forbedre de mest sårbare delene av avløpsnettet.