Optimering af spildevandssystem - Aarhus Maskinmesterskolecampus.aams.dk/pluginfile.php/3581/mod_data/content/5198/Optimering af... · Optimering af spildevandssystem Af Kent H. Hansen

2015

Kent Hagbard Hansen

Aarhus Maskinmesterskole

14-12-2015

Optimering af spildevandssystem


Af Kent H. Hansen

Side 1 af 60

Forfatter: Kent Hagbard Hansen

Studienummer: f13155

Titel: Optimering af spildevandssystem

Semester: 9. semester

Projekttype: Bachelorprojekt

Fagområde: Proces og automation / Optimering / Vedligehold

Uddannelsesinstitution: Aarhus Maskinmesterskole

Vejleder: Anders Parbo

Afleverings dato: 14. december 2015.

Antal normalsider: 30,3 sider a 2400 tegn.

Bilag: 14

Forsidebillede: Pumpestation samt eksempler på ny og gammel styring (eget arkiv).


Af Kent H. Hansen

Side 2 af 60

Abstract

This report concerns the increasing workload of the employees participating in the rostering system

by VandCenter Syd in Odense municipality, and on that background how to reduce the critical

alarms and still keep a high level of safety by optimizing the handling of the alarms. It also looks

into the possibilities of implementing an overall dynamic control unit, to optimize the sewer at

heavy rainfall, by using the already installed weather radar system.

The report is based on empirical data obtained partly through an internship, qualitative data

collected through conversation with central figures within the area, and also through observed

data, in the form of historical alarms, collected from the SCADA system (Supervisory control And

Data Acquisition). There will also be knowledge collected from valid sources on the internet in the

form of reports concerning this subject.

It contains a description of the overall system, and the common procedures for the alarm handling,

this is to analyze, if the system contain components, needed for the dynamic control system, the

procedures for the alarm handling is described, in order to obtain knowledge about the

seriousness, of the alarm handling among the staff, how they act in different situations.

There has been made a criticality analysis, based on some minimum criteria, established to ensure

the operation of a pumping station. These criteria also form the base of sorting the pumping

stations into groups, and by that way the pumping stations will have a defined criticality level.

The report concludes that there is an opportunity for reducing the critical alarms, on the

background of a comparison from data, obtained in October and November 2014 and 2015

wherein the alarm levels have been altered in the period of 2015, shows a reduction of 64 percent

on critical alarms, this comparison and a follow up meeting with the staff where they were asked,

how they felt about the changes, after this period of 6 weeks, and it seems that there has been

only a few incidents where they had expected a critical alarm.

In relation to implementing the dynamic control system to optimize the wastewater system in heavy

rainfall, there should be made some more investigations in the sewer to localize spots for installing

valves to hold back wastewater when flooding. It is concluded that due to the type of radar installed

in Odense, and the uncertainty of its performance in all kinds of weather, it is not advisable to use

a dynamic control in the wastewater system.


Af Kent H. Hansen

Side 3 af 60

Indholdsfortegnelse Abstract ............................................................................................................................................................ 2

Forord ............................................................................................................................................................... 5

1 Indledning ..................................................................................................................................................... 7

1.1 Problemformulering .............................................................................................................................. 8

1.2 Metode ................................................................................................................................................... 8

1.3 Afgrænsning .......................................................................................................................................... 9

1.4 Rapportens opbygning ........................................................................................................................ 9

2 Beskrivelse af anlæg ................................................................................................................................. 11

2.1 Eksempler på pumpestationer ......................................................................................................... 12

2.2 Opbygning af SRO system ............................................................................................................... 17

2.2.1 Styringer ....................................................................................................................................... 18

2.2.2 Kommunikation ............................................................................................................................ 19

2.3 Følere ................................................................................................................................................... 19

2.3.1 Flowmåling ................................................................................................................................... 20

2.3.2 Niveaumåling ............................................................................................................................... 20

3 Driftssikkerhed ........................................................................................................................................... 23

3.1 Daglig drift ........................................................................................................................................... 24

3.2 Risikovurdering ................................................................................................................................... 25

3.3 Gruppering af pumpestationerne ..................................................................................................... 33

3.4 Overløb ................................................................................................................................................ 35

4 Fremtidige drift ........................................................................................................................................... 37

4.1 Servicemål spildevand ...................................................................................................................... 37

4.2 Lovgivning ........................................................................................................................................... 38

4.2.1 Delkonklusion på lovgivning ...................................................................................................... 38

4.3 Sikring af kvaliteten ............................................................................................................................ 39

4.3.1 Arbejdsrutine ................................................................................................................................ 39

4.3.2 Overordnet styring ...................................................................................................................... 40

4.3.3 Eksempel fra virkeligheden ....................................................................................................... 41

4.3.4 Hvordan kan radaren bruges .................................................................................................... 43

5 Mulighederne.............................................................................................................................................. 46

5.1 Reducering af alarmmeldinger ......................................................................................................... 46

5.1.1 Beskrivelse af ændring af alarmniveau ................................................................................... 46


Af Kent H. Hansen

Side 4 af 60

5.1.2 Besparelser ved alarmændring ................................................................................................. 50

5.2 Implementering af en overordnet styring ........................................................................................ 50

6 Konklusion .................................................................................................................................................. 52

7 Perspektivering .......................................................................................................................................... 54

8 Anvendte kilder .......................................................................................................................................... 56

8.1 Bøger ................................................................................................................................................... 56

8.2 Online ................................................................................................................................................... 56

9 Baggrunds litteratur ............................................................................................................................... 58

8.3.1 Bøger ............................................................................................................................................ 58

8.3.2 Online ............................................................................................................................................ 58

10 Kontakt Personer ..................................................................................................................................... 59

11 Bilags oversigt.......................................................................................................................................... 60

Bilag 1. Benchmarking tal for VandCenter Syd .................................................................................... 60

Bilag 2. Alarm ændringsforslag Odense ............................................................................................... 60

Bilag 3. Køreliste pumpestationer VCS Odense .................................................................................. 60

Bilag 4. Alarmer uden for arbejdstid....................................................................................................... 60

Bilag 5. Pumpestationer rækkefølge Odense ....................................................................................... 60

Bilag 6. Gruppering af pumpestationer .................................................................................................. 60

Bilag 7. Udledningstilladelse EM ............................................................................................................ 60

Bilag 8. Udledninger 2014 ....................................................................................................................... 60

Bilag 9. Ændrede alarmniveauer til overførsel ..................................................................................... 60

Bilag 10. Alarm nettoliste ......................................................................................................................... 60

Bilag 11. Sammenligning af alarmer ...................................................................................................... 60

Bilag 12. Dora Paper Brazil ..................................................................................................................... 60

Bilag 13. Logningspunkter Gammelsø 40 ............................................................................................. 60


Af Kent H. Hansen

Side 5 af 60

Forord

Rapporten er skrevet som afsluttende opgave på maskinmesteruddannelsen. Formålet med

rapporten er, at vise forståelse for relevante problemstillinger inden for maskinmester professionen

samt, at kunne opstille en relevant problemformulering samt anvende den studerende teori.

Emnet optimering, ensretning og risikovurdering af alarmhåndteringen ved vandcenter Syd blev en

realitet da, jeg fik et tilbud om en praktikplads i virksomheden. I praktik tilbuddet var der en

veludført beskrivelse af nogle opgaver, som der var mulighed for at arbejde med, her var

optimering, ensretning og risikovurdering en af dem. Det var en stor opgave, men samtidig en god

udfordring. Yderligere var der mulighed for, at inddrage andre aspekter i denne opgave, ikke alene

de opgaver som lå i praktikperioden hvor beskæftigelsen drejede sig om emnet omkring reducering

af antallet af alarmer, men i bachelorprojektet hvor der vil være en god mulighed for, at se det i et

mere overordnet perspektiv og dermed se mere på samspillet af styringen af pumpestationerne, og

hvilke betydning det har for spildevandshåndteringen hos VandCenter Syd.

Der skal lyde en særlig tak til følgende personer for deres villighed til at bidrage med sparring og

informationer til brug i mit projektarbejde:

● Anette Brink Kjær (Specialist i hydrauliske modeller, VandCenter Syd).

● Henrik N. Steger (SikringsCenter Syd).

● Ivan Vølund (Spildevandschef, VandCenter Syd).

● Jakob Kaltoft (Fagspecialist, Aarhus Vand).

● Morten Christian Jørgensen (El teknikker, VandCenter Syd).

● Troels Sander Poulsen (Product Manager, KRÙGER VEOLIA).

Projektemnet omhandler optimering af alarmhåndtering på pumpestationerne i Odense kommune,

som serviceres af pumpeteamet i afdelingen for transport af spildevand. Emnet var meget oplagt at

arbejde med, da det er et reelt problem i afdelingen at vagten får mange udkald, hvor det ikke er

dem alle som er relevante for driftssituationen for pumpestationen. En belysning af problemet samt

en risikovurdering på konsekvensen, af at sænke alarm niveauet på flere af de alarmer, som på

nuværende tidspunkt har et kritisk niveau, vil danne baggrund for en implementering af

ændringerne af alarmniveauerne og dermed kunne medføre en besparelse i driftsomkostningerne.


Af Kent H. Hansen

Side 6 af 60

I forbindelse med udarbejdelse af afsnittet omkring risikoanalysen blev der rejst tvivl omkring DDV1

(Den Danske Vedligeholdsforening) som kilde, der blev derfor taget kontakt til DDV, hvor jeg

spurgte ind til kilden på det materiale som jeg har henvist til i afsnittet. Dagen efter fik jeg en mail

retur omkring original kilde og hvem der havde forfattet teksten, DDV har efterfølgende tilføjet

oplysningerne ved pdf dokumentet, hvilket er god service fra DDV.

1 DDV. Den Danske Vedligeholdsforening er et landsdækkende netværk af ledere og tekniske specialister, netværket er

drevet af høj faglighed, ddv er derfor tillagt stor validitet som formidler af viden inden for området “vedligehold”.


Af Kent H. Hansen

Side 7 af 60

1 Indledning

VandCenter Syd er et kommunalt ejet aktieselskab. Selskabet er ejet af henholdsvis Odense

kommune med 89 % og Nordfyns Kommune med de resterende 11 %. Selskabet står blandt andet

for driften, af den offentlige spildevand og rent vands forsyningen i de to kommuner, med alle

tilhørende installationer som renseanlæg, spildevandsledninger, spildevandspumpestationer,

vandværker og vandledninger. Spildevandsafdelingen står for driften af 14 renseanlæg, ca. 135

minirenseanlæg, ca. 2000 husstands pumper, 290 pumpestationer, 170 bassiner og 176

overløbsbygværker.

Selskabet har formuleret deres mission, vision og kerneværdier. Et par af selskabets missioner

som angiveligt grundet forestående klimaændringer, vil give nogle udfordring i fremtiden lyder:

Missionen er med omtanke for kunder og miljø:

· At aflede regn- og spildevand.

· At bidrage til et bedre vandmiljø ved hjælp af spildevandsrensning.

· At bidrage til klimatilpasning.

(VandCenter.dk 2013).

Punkterne i missionen er implementeret i hele strukturen i selskabet, hvilket giver øgede

udfordringer, i takt med at mængden af til strømmende vand i spildevandssystemet stiger, grundet

de stadigt større og intensive nedbørsmængder i Danmark (DMI.dk 2011 s.8).

For at skabe forhold til at håndtere den øgede mængde vand i kloaksystemet, bliver der investeret

store beløb i udbygning og op dimensionering af systemerne til afledning af spildevandet.

De nye anlæg bliver mere og mere komplicerede og der kræves mere vedligeholdelse og

overvågning af disse anlæg, hvilket giver øgede driftsomkostninger. Samtidig er der et øget

arbejdspres på de personer som har vagt og derfor skal reagere på de kritiske alarmer som SRO-

systemet ringer ud til vagten.

Der er ved en sammenligning af antallet af alarmer mellem Odense og Nordfyn, opstået et ønske

om, at der skal være en form for ensretning, af de kritiske alarmniveauer i de to områder da det er

blevet klart, at der på Nordfyn er et mindre antal kritiske alarmer end i Odense.


Af Kent H. Hansen

Side 8 af 60

Nordfyn har ud fra en optælling af alarmer i perioden 01.09.2014-30.08.2015 haft et totalt antal

kritiske alarmer på 206 stk. hvor Odense har haft 1.938 stk. fordelt på henholdsvis, 180 (Nordfyn)

og 110 (Odense) pumpestationer.

For at reducere antallet af alarmer i Odense, og samtidig reducere arbejdspresset på de personer

som deltager i vagtordningen i Odense, er der rettet fokus på netop det område. Der er opstået et

spørgsmål om hvilke alarmer som kan ændres, fra et kritisk niveau til et niveau hvor de kun er en

advarsel, dette er med baggrund i at skabe en ensretning i håndteringen af alarmerne mellem de

to områder.

Det skulle gerne kunne resultere i en reduktion af vagtudkald, og dermed give mindre forstyrrelser

uden for normtiden, for de personer som deltager i vagten. Yderligere vil der også være en

økonomisk gevinst ved denne optimering. Det er nogle af de ting rapporten vil belyse.

1.1 Problemformulering

I hvilket omfang er det muligt at reducere kritiske alarmmeldinger, på de pumpestationer som

anvendes til transport af spildevand i Odense kommune, samtidig med at der bevares en høj

driftssikkerhed?

Hvilke muligheder er der i Odense, for at optimere spildevandssystemet ved at integrere et

overliggende styresystem på SRO anlægget, som kan fungere som en dynamisk styringsenhed af

alarmgrænser, ventiler og setpunkter ud fra vejrdata?

1.2 Metode

Metoden i bachelorprojektet skal sikre at de emner som danner grundlag for en konklusion

afdækkes, og den skal samtidig sørge for at der bliver en systematik, der gør det muligt at holde en

lige linje igennem arbejdet, fra problemformulering til konklusion. Igennem projektet er Harvard-

Metoden brugt til kildehenvisninger, for ikke at skabe læse forstyrrende henvisninger i teksten.

Der vil igennem rapporten være en videnskabelig tilgang til opgaven, som er bygget på

henholdsvis empiri, kvalitative undersøgelser, observationer og teori.

Empirien er opnået gennem praktikopholdet hos VandCenter Syd i perioden 17.08.2015-

21.10.2015. Der er i den periode opnået viden via kvalitative undersøgelser i form af observationer

af arbejdsgange, samt spørgsmål til disse. Spørgsmålene har været rettet til særligt udvalgte

personer fra driftspersonalet, som har flere års erfaring inden for området drift af

spildevandspumpestationer.


Af Kent H. Hansen

Side 9 af 60

Oplysninger omkring de komponenter som er inddraget i projektet, samt de styringsprincipper der

indgår i projektets afsnit om PS 4 styringer og PLC styringer, er indhentet fra producenterne via

datablade.

Yderligere er der indhentet viden til projektet, ved at tage kontakt til lignende kommunale

spildevandsselskaber, med lignende driftsform. Der er via kontakt til personer med stor viden inden

for spildevands området, indhentet oplysninger omkring den dynamiske styring af

spildevandsanlæg, dette emne er også dækket ind med viden indhentet fra projektbeskrivelser og

artikler som omhandler dette emne.

Der bliver også indhentet viden fra driften i form af alarmmeldinger fra SRO (Styring Regulering

Overvågning) systemet. Denne data er hentet inden der er foretaget ændringer af

alarmniveauerne. Efterfølgende er der foretaget ændringer af alarmniveauerne i SRO systemet.

Disse ændringer er foretaget på grundlag af en kritikalitets analyse, udarbejdet med baggrund i

RCM metoden (Reliability Centred Maintenance). Efter en given driftsperiode med ændringerne

implementeret, observeres der hvilke betydning dette har haft for driften. Det sker via

sammenligninger af alarmlister og samtaler med driftspersonalet.

1.3 Afgrænsning

For at begrænse omfanget af projektet vil der ikke blive belyst emner som drejer sig om rensning

af spildevand samt processerne på og driften af rensningsanlæg. Der vil ikke blive beskrevet

hydrauliske modeller for gravitations spildevandsledninger herunder beskrivelser af

spildevandsledninger.

Der vil blive lavet en midlertidig kritikalitetsanalyse for pumpestationerne, den vil blive foretaget på

et overordnet niveau som dækker alle stationer. Dermed vil der ikke blive foretaget risikovurdering

på komponent niveau for hver pumpekreds.

De komponenter, som findes i systemet, vil kun blive beskrevet på funktionsniveau, og ikke på

detaljeret komponent niveau, da det ikke anses at være relevant for løsningen af opgaven.

1.4 Rapportens opbygning

Rapporten bliver opbygget igennem 3 trin. I trin et vil der være en beskrivelse af anlægget til

transport af spildevand, med de hovedkomponenter som det indeholder, samt en beskrivelse af

hvordan personalet håndterer alarmerne. Yderligere vil der være en beskrivelse af de interne og

eksterne krav til transporten af spildevandet. Det skal skabe en dybere viden omkring de forhold

som anlægget bliver driftet under. Trin to vil belyse hvilke planer der ligger for den fremtidige drift,

herunder hvilke muligheder der er for at optimere på styringen af anlægget. Her er formålet at


Af Kent H. Hansen

Side 10 af 60

skabe et overblik over mulige løsninger for fremtiden. Trin tre ser på implementeringen af de

mulige optimeringer i anlægget.

Trin et, vil indeholde en beskrivelse af SRO-systemet, der vil også være overvejelser omkring

pumpestationerne, hvor det fastslås om der er områder som kræver flere alarmer på kritisk niveau

end andre. der vil der indgå en beskrivelse af relevante komponenter som findes i systemet,

komponenters virkemåde vil blive forklaret ud fra teori, som er gennemgået gennem uddannelsen,

samt den litteratur som er tilgængelig og relevant. Samtidig vil der være viden som bliver bygget på

observationer i form af alarmlister fra SRO systemet, disse giver viden om hvilke alarmer der

forekommer, og hvor ofte. Udover den metode vil der laves undersøgelser baseret på kvalitative og

subjektive metoder i form af samtaler med personalet, omkring hvordan de hver især håndtere de

kritiske hændelser som modtages fra SRO-systemet. Der vil yderligere blive gennemgået de for

pumpestationernes væsentligste krav i forholdet til overholdelse af de nuværende regler på

området.

Trin to, vil være baseret på kvalitative undersøgelser sammenholdt med eksterne og interne krav,

som tilsammen skal danne argumentet til en løsning for en fremtidig drift af anlægget.

Trin tre, Vil se på hvilke løsninger der er tilgængelige for en optimeret drift af spildevands

pumpestationerne, her vil der blive inddraget løsninger med teknisk overbygning på det

nuværende system, og en løsning som inddrager en reduktion af alarmerne til vagten. Løsningen

med en reduktion af alarmerne til vagten vil undersøges ved at lave en ændring af alarm

niveauerne i SRO-systemet, herefter lave en sammenligning af antallet af alarmer for en periode

hvor ændringerne har været i spil, og en tilsvarende periode med nuværende indstillinger.


Af Kent H. Hansen

Side 11 af 60

2 Beskrivelse af anlæg

Anlægget til transport af spildevand består af et stort ledningsnet af rør hvor spildevandet

transporteres, det foregår både ved hjælp af gravitation og ved hjælp af pumpestationer, via et

tryksat system. Det samlede anlæg som er beskrevet i indledningen med 371 pumpestationer er

fordelt over to områder Odense og Nordfyn.

Odense området råder over ca. 110 pumpestationer af varierende størrelser og udstyr, nogle af

stationerne har fire pumper, og meget automatik installeret, andre har kun en enkelt dykpumpe,

med en meget simpel styring. Derudover er der et antal overløbsbygværker, hvor overløb til

recipienter, ved kraftig nedbør kan kontrolleres i et vist omfang og hændelserne registreres.

VandCenter Syd har en beregningsmodel for overløb i Odense kommune som er nærmere

beskrevet i afsnit 3.4 Overløb.

De 3 store renseanlæg i Odense kommune, har hver deres opland som er indtegnet på figur 2.1

herunder, Ejby Mølle renseanlæg opland markeret med lys gul. Nordvest renseanlæg opland

markeret med orange. Og Nordøst renseanlæg opland markeret med lys rød, de aftager og

behandler hver især spildevand fra de markerede omkringliggende opland.

En del af pumpestationerne er markeret på figuren i form af gule og grønne cirkler.

Figur 2.1: Oversigt over opland til renseanlæg. Kilde: (Eget arkiv billede fra SRO system).


Af Kent H. Hansen

Side 12 af 60

Den samlede mængde spildevand som transporteres er ifølge benchmarking opgørelsen for 2014.

29.714.338 m3 spildevand/år målt ved tilløb til renseanlæg. Denne opgørelse dækker både

Odense og Nordfyn. Antallet af personækvivalenter2 (PE) for de to områder er oplyst til 296.732

PE.

(Excel ark Benchmarking tal, VCS, Bilag 1).

Til brug for at isolere spildevandsmængden i Odense kommune ud fra de oplysninger, laves der en

forholdsberegning på antal m3 / PE pr. år.

𝑚3/𝑃𝐸/å𝑟 =𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑚3

𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑃𝐸⇒

29.714.338

296.732= 100,14 m3/år

For Nordfyns kommune fremgår det af en strukturplan for renseanlæg fra 2008 som er udarbejdet

af Orbicon A/S at der regnes med en fremtidig belastning på 36.100 PE. (Nordfynskommune.dk,

2014, s.30). For at bestemme den mængde spildevand som transporteres i Odense, laves der en

beregning ud fra antal PE. Hvor der på trods af at Nordfyns kommune er tyndere befolket, med et

stort areal udlagt til landbrugsjord, antages at spildevandet fra de to kommuner indeholder samme

mængde organisk stof og total kvælstof pr. m3, dermed kan det oplyste antal PE omregnes til

m3/år. Det vil give en hydraulisk belastning i Nordfyns kommune på:

𝑚3𝑁𝑜𝑟𝑑𝑓𝑦𝑛 = 𝑃𝐸 𝑁𝑜𝑟𝑑𝑓𝑦𝑛 ∙ 𝑚3/𝑃𝐸 ⇒ 36.100 ∙ 100,14 = 3.614.982 m3/år

Med baggrund i de værdier kan den mængde spildevand der transporteres i Odense kommune

beregnes:

𝑚3 𝑂𝑑𝑒𝑛𝑠𝑒 = 𝑚3𝑇𝑜𝑡𝑎𝑙 − 𝑚3𝑁𝑜𝑟𝑑𝑓𝑦𝑛 ⇒ 29.714.338 − 3.614.982 = 26.099.356 m3/år

Dette regnestykke giver et billede af den mængde spildevand som skal håndteres af de 110

pumpestationer i Odense. Sammenlignes de to områder transporteres der ca. 7 gange mere

spildevand i Odense end på Nordfyn. Yderligere er der på enkelte pumpestationer i Odense

installeret meget automatik. Både denne større mængde spildevand samt mere automatik, kan

være årsag til det større antal alarmer, på trods af det mindre antal pumpestationer.

2.1 Eksempler på pumpestationer

Et eksempel på en pumpestation i Odense, med meget automatik og overvågning, kan være

Gammelsø 40. Det er en station, der håndtere regnvand og spildevand særskilt, og hvor der er

mulighed for at vælge om spildevandet skal pumpes til Nord Vest renseanlæg eller til Ejby Mølle

2 “Ved 1 personækvivalent (PE) forstås, jf. § 4, stk. 5, 21,9 kg organisk stof pr. år målt som biokemisk

iltforbrug (BI5), 4,4 kg total kvælstof pr. år eller 1,0 kg total fosfor pr. år.” (mst.dk, u.d).


Af Kent H. Hansen

Side 13 af 60

renseanlæg. Derudover er der 2 tromlesier som tilbageholder alle ristestoffer og en del af det

suspenderede stof fra overløbet3. Tromlesien holdes ren med en roterende børste placeret så den

fejer ristestoffer tilbage i afløbet. (Krüger.dk, 2014) Det viste øverste lag fra SRO systemet, figur

2.1.1 herunder viser denne station, og giver et overblik over hele pumpestationen med de

forskellige overløb og tanke.

Selvom der på SRO oversigtsbilledet figur 2.1.1 skelnes mellem regnvand og spildevand, er

definitionen på regnvand på alle pumpestationer, som pumper regnvand til rensningsanlæggene,

at det er fortyndet spildevand, dvs. at det er blandet med spildevand og skal derfor behandles på

renseanlæg.

Figur 2.1.1: Øverste lag af SRO oversigtsbillede med numre for beskrivelse for Gammelsø 40. Kilde: (eget arkiv billede

fra SRO system).

3 I tilfælde af skybrud, er der risiko for at systemet ikke kan aftage den store mængde regnvand/spildevand

som løber til systemet, derved vil der ske overløb til recipienten, dette overløb filtreres igennem tromlesien.(krüger.dk, 2014).

2

1

4 5

6

3

8

7

9

4

4

3

3


Af Kent H. Hansen

Side 14 af 60

Figur 2.1.1 Viser det udstyr på stationen, som er beregnet for transport af spildevand og regnvand.

Det giver et overblik over driftsstatus på stationen uden at operatøren skal bladre i underliggende

sider og der vises status på pumper og ventiler ved hjælp af farver. Rød = fejltilstand, Gul = ikke

aktiv, Grøn = aktiv. Herunder ses en yderligere beskrivelse af udstyret, se udstyrets placering på

figur 2.1.1.

1. Jet pumpe til omrøring af bundfældet slam ved et givent niveau.

2. Hydrauliske tromlesier til filtrering af regnvand inden det ledes til overløbs volumenrør.

3. Bundspjæld mellem regnvandsbassin og overløbskammer, åbner ved tomt

regnvandsbassin og et givent niveau i overløbs volumenrør, skyller det sidste slam ned i

pumpesump.

4. Volumen overløbsrør ø 2500.

5. Hydraulisk spjæld til havnebassin.

6. Hydraulikstation til spjæld.

7. Lænsepumpe til udpumpning af optrængende vand i spildevands-pumperum.

8. Lænsepumpe til udpumpning af optrængende vand i regnvands-pumperum.

9. Retningsventiler til bestemmelse af hvor spildevandet skal pumpes hen, Ejbymølle

renseanlæg eller Nordvest renseanlæg.

Der er, udover det øvre lag i SRO systemet, et antal underliggende lag, som zoomer ind på

henholdsvis spildevand, regnvand og det hydrauliske system til drift af spjæld og tromlesier. På

figur 2.1.2 ses hydrauliksystemerne, som findes på pumpestationen.

Figur 2.1.2: Oversigtsbillede over det hydrauliske system for Gammelsø 40. Kilde: (eget arkiv billede fra SRO system).


Af Kent H. Hansen

Side 15 af 60

Oversigtsbilledet viser tilstanden på hydrauliksystemet, hvor der er styring af 2 tromlesier og et

skydespjæld som regulere overløbet. Driften af tromlesier og børster er udført af oliemotorer,

ligesom skydespjældet er drevet af et oliehydraulik stempel.

I et andet lag, fremgår et status oversigtsbillede, her er det muligt at se hvilke ventiler, motorer og

spjæld der er aktive, hvilken stilling ventilerne står i, samt tilstanden på niveaufølere, se figur 2.1.3

her under.

Figur 2.1.3: Status oversigtsbillede Gammelsø 40. Kilde: (Eget arkiv fra SRO system).

På figur 2.1.3 ses tilstanden på de forskellige ventiler, niveaucensorer, pumper og tromlesier.

Antallet af forskellige kontrolpunkter, som logges af SRO systemet, for denne type station er ifølge

SRO’en større end 1000 punkter (Bilag 13).


Af Kent H. Hansen

Side 16 af 60

Som kontrast til denne type pumpestation er der i den anden ende af skalaen, stationer med kun

en enkelt pumpe installeret og en ret simpel opsætning, som ses herunder.

Figur 2.1.4: Oversigtsbillede Pumpestation Odinsbro øst (Eget arkiv fra SRO system).

Som det fremgår af oversigtsbilledet er denne type station udført med en opsætning, hvor der ikke

er mange kontrolpunkter. Det fremgår af en søgning i Excel arket “Alarm ændringsforslag Odense”

(Bilag 2), at der for denne station er 5 forskellige alarmmeldinger, se figur 2.1.5 herunder. Disse er

alarmer for: Højvand i pumpesump, GSM8404 ude af drift, Batterier slidte, PS4 batteridrift og Max

pumpetid alarm er aktiv. De to stationer viser de største forskelle, der findes på pumpestationerne i

Odense. Der er udover de her nævnte typer, 93 stationer som er udstyret med 2 pumper, den type

udgør dermed størstedelen af pumpestationerne.

Figur 2.1.5: Alarmpunkter fra pumpestation Odinsbro Øst (Eget arkiv).


Af Kent H. Hansen

Side 17 af 60

2.2 Opbygning af SRO system

SRO systemet har det formål at styre, regulere og overvåge. Systemopbygningen som

VandCenter Syd benytter, er som illustreret på figur 6, med PLC’er og PS 4 styringer placeret på

de enkelte stationer som understyringer. Al kommunikation mellem PLC og SRO foregår ifølge, el

teknikker Morten Christian Jørgensen fra VandCenter Syd, via Modbus TCP/IP.

Watchdog PLC’en har mange funktioner, den overvåger bl.a. kommunikationsforbindelsen ud mod

understations PLC’erne, samt fra hovedstations PLC’en og ind mod SRO systemet, se figur 2.2.1

side 16. Samtidig har den funktion af en hovedstations PLC, dermed er systemet ikke afhængig af

at SRO serveren er i drift, men systemet kan fortsætte driften uden den.

Kommunikationen mellem PS4 styringerne og SRO systemet foregår via radio kommunikation.

Signalet sendes ind til et digiboard, forbundet til OPC serveren (Open Platform Communications

server4). OPC serveren håndtere SRO programmet, som er System 2000 fra frontmatec, i den

enhed ligger også alle indstillingerne for alarmniveauer, start/stop for pumpe niveauer m.m. Der er

kun enkelte funktioner som kræver at SRO systemet er i drift, det er funktioner hvor renseanlægget

kan tilbagestoppe pumpestationerne, i tilfælde af, at de ikke har kapacitet til at modtage mere

spildevand.

Via serveren kommunikeres der til et antal klienter, hvor hver bruger har egen adgangskode,

derved kan man se hvem der har foretaget hvilke ændringer i systemet. Fordelen ved en sådan

adgangskontrol, er at man kan styre sikkerhedsniveauerne i systemet, ved at inddele de forskellige

niveauer i SRO systemet, og for hvert niveau, lave restriktioner omkring hvilke bruger id, der har

adgang til at ændre parametre.

4 OPC er en serie af standarder for sikker og troværdig udveksling af data inden for industriel automation, den er

platform uafhængig og giver et gnidningsfrit informations flow mellem udstyr fra forskellige producenter (opcfoundation.org, 2015).


Af Kent H. Hansen

Side 18 af 60

Figur 2.2.1: SCADA oversigtsbillede VandCenter Syd (Eget arkiv).

2.2.1 Styringer

PS 4 styringen fra Ørum & Jensen Elektronik er en pumpe styring med fokus på driftssikkerhed,

den kan styre op til 4 pumper pr. enhed. Styringen er som standard udstyret med 8 analoge

indgange, 16 digitale indgange, 16 digitale udgange, 1 stk. RS232 / RS422 seriel data port, for

kommunikation med enten pc, modem eller radio, der kan yderligere tilkøbes udvidelseskort,

hvormed styringen udvides med. 16 digitale indgange, 1 analog udgang og 2 stk. RS232 seriel

dataport. Styringen skal tilsluttes 230 V ac forsyning, der er yderligere en 24 V dc forsynings

tilslutning, som bruges til drift af styringen ved hjælp af batteri backup (orumjensen.dk, u.d).

Derved sikre man at alarmer for spændingssvigt og eventuelle efterfølgende alarmer videregives til

det overordnede system.

Ifølge el / SRO afdelingen ved VandCenter Syd er PS 4 styringen er ved at blive udfaset. Grundet

at der er nogle begrænsninger i forhold til ønsket fremtidig drift af anlægget. Samtidig er der kun én

leverandør i landet som kan levere service på PS 4 styringen. Det er derfor valgt at opbygge en

standard styring, omkring en PLC, med komponenter som kan serviceres af flere forskellige

udbydere.

Der er ifølge Morten Christian Jørgensen et ønske om at kunne tilgå alt udstyr følere/sensorer

m.m. online fra kontoret. Der arbejdes eksempelvis p.t med kommunikation til niveaumålere via

HART protokollen. Fordelen ved det er, at man kan lave opsætning af måler udstyret fra kontoret,


Af Kent H. Hansen

Side 19 af 60

samtidig kan man modtage tilstandsstatus og alarm fra den enkelte føler. Dette giver en større

sikkerhed og minimere planlagte service besøg på stationerne. Det er en af mulighederne, som der

åbnes for ved installation af PLC styringer på stationerne. Muligheder som der ikke er i PS 4

styringen.

De PLC’er som benyttes ved udskiftning af de ældre PS 4 styringer, er ifølge Morten C Jørgensen,

Schneider Modicon M340 og M580, som har betegnelsen PAC5. Schneider Modicon Premium

M340 er den mindre model med mulighed for tilslutning via Modbus seriel link, Ethernet TCP/IP

eller netværk (Schneider.dk, 340). M580 er en lidt større model, som har en helt åben

kommunikationsplatform med indbygget u-modificeret Ethernet i kernen (Schneider.dk, 580).

2.2.2 Kommunikation

Kommunikationen mellem flere af PS 4 styringerne og serveren foregår ved hjælp af en

radioforbindelse, som det er illustreret på figur 2.2.1. side 18, er der 5 kanaler i brug til dækning af

det antal stationer som benytter det system. Ulempen ved den type kommunikation er at der ikke

er online overvågning på de stationer. Dermed skal der manuelt kaldes op til den enkelte station

hvis der ønskes at foretage ændringer i setpunkter, en anden ulemper er at når en station kalder

systemet op er der blokeret for alle andre stationer der benytter samme radiokanal, dette er ikke

hensigtsmæssigt i situationer hvor der ønskes fjernstyring af flere stationer på samme kanal.

De nyeste PLC/PAC systemer, som bruges hos VandCenter Syd i dag, giver mulighed for at

kommunikere helt ned til komponent niveau via Ethernet og dermed muligheden for at lave

opsætning af de intelligente følere og sensorer direkte fra kontoret. Gælder følere som har den

feature indbygget at de kan tilgås fra en webside eller via I/O-scanning. Stationerne er også

udstyret med enten fastfortrådet forbindelse til telefon- eller fiber-net. Hvor der ikke er mulighed for

fast forbindelse bliver der installeret GPRS da dette netop giver muligheden for at have online

forbindelse til pumpestationerne.

2.3 Følere

I afløbssystemet er der placeret forskellige følere til overvågning af niveauer i rørsystemer,

volumen rør, tanke og bassiner, samtidig bliver der brugt flowmåling på flere af pumpestationerne.

Efter den nye standard for pumpestationerne i Odense, som er vedtaget af VandCenter Syd, vil de

stationer som aftager spildevand fra et større opland være udstyret med flowmåling på

afgangsrøret.

5 PAC Programmable Automation Controller, er en sammensmeltning af en PC og en PLC, der er mange

flere muligheder for kommunikation mellem forskellige protokoller og netværk i en PAC end der er i en PLC.


Af Kent H. Hansen

Side 20 af 60

2.3.1 Flowmåling

Den viste flowmåler figur 2.3.1.1 side 20, er en magnetisk induktiv flowmåler. Flowet beregnes på

baggrund af elektromagnetisk induktion (Kurser.iha.dk, u.d). Elektromagnetisk induktion er

beskrevet af Petersen. Poul E. 2006 med “Hvis en leder udsættes for et varierende magnetfelt, vil

der induceres en elektromotorisk kraft i lederen” s.84 (Petersen P.E 2006). Han beskriver også at,

den inducerede elektromotoriske kraft er produktet af fluxtætheden, længden af lederen, og

hastigheden hvormed lederen bevæges (Petersen P.E 2006). Princippet For magnetisk induktiv

flowmåling er baseret denne teori (Kurser.iha.dk, 2000).

De første modeller af induktive flowmålere fungerede ved at spolerne påtrykkes en excitations

vekselstrøm direkte med net spændingen, hvor den nyeste generation benytter en pulserende

jævnstrøm til excitation af spolerne. Magnetfeltet som påvirker lederen, som i dette tilfælde er

vandet, gør at der opstår en spænding i vandet når det bevæger sig igennem måleren,

spændingen vil være ligefrem proportional med hastigheden på vandet, på baggrund af

hastigheden og arealet, beregnes volumen (Kurser.iha.dk, 2000).

Figur 2.3.1.1: Flowmåler på ny pumpestation kalørvej 240 (Eget arkiv): Illustration af flowmåler (Kurser.iha.dk, 2000).

2.3.2 Niveaumåling

Niveaumåling i spildevandssystemet foretages vha. både ultralyd, radar og tryktransmitterer.

Ultralyd og radar fungere i grundprincip ens, hvor der bliver sendt et signal fra en transmitter, en

del af det signal bliver returneret, når det rammer et medie med en anden densitet, ud fra den tid

der går, fra signalet er afsendt til det er modtaget, bliver der beregnet en afstand til mediet.


Af Kent H. Hansen

Side 21 af 60

Enkelte steder i systemet, hvor der ønskes en større nøjagtighed anvendes der ifølge Ivan Vølund,

radar til niveaumåling, grundet at radaren har en større nøjagtighed dels fordi den laver flere

målinger pr. tidsenhed grundet hastigheden på det udsendte signal. Radaren udsender

elektromagnetisk signal i form af mikrobølger, som rejser med en hastighed på 299.792 km/s i det

lufttomme rum (Nielsen A. 2011 ). Hvorimod ultralydsmålinger er baseret på lyd med en frekvens >

20 kHz, lydens hastighed er i luft ved 20oC. 342 m/s. og i vand ved 20oC 1.485 m/sek. (Nielsen A.

2011). Med baggrund i forskellen på de hastigheder signalet rejser med, vil der være flere målinger

pr. sek. ved brug af en radar, samtidig levere radaren mere præcise målinger i medier som har

tendens til skumdannelse, ultralyden har her den ulempe at signalet kan blive dæmpet af det

skumlag som bliver dannet på overfladen af spildevandet.

Til niveaumåling i pumpesumpe og overløbsbygværker, bruges der de fleste steder hydrostatisk

niveautransmitter, som er beregnet til neddykning i vand med et højt indhold af suspenderede

stoffer, det kunne være en transmitter som illustreret på billedet herunder fra mjk automation.

Denne type har en membran af rustfast stål hvilket gør at den er ekstra hårdfør og kan tåle at være

monteret i dette miljø (mjk.dk).

Figur 2.3.2.1: Niveautransmitter til spildevands applikationer (mjk.dk).

Tryktransmitteren bruges i anlægget til overvågning af niveauer i overløbsbygværker, og som

start/stop niveau til pumper. Fordelen ved at benytte den type føler, i forhold til at styre niveauet

med 1, eller 2 niveauvipper er, at transmitteren sender et analogt signal 4-20 mA. Proportionelt

med niveauet. Dermed har man mulighed for at aflæse aktuelt niveau, samt ændre på sætpunkter

for start og stop uden at være fysisk til stede ved føleren.

Niveauvippen som også er installeret i pumpesumpene, fungere som en max niveau alarm. I

tilfælde hvor tryktransmitteren er ude af skalering, kan den ikke måle det rigtige niveau, I de

tilfælde der bliver registreret et max niveau i pumpesumpen via niveauvippen, vil der starte en


Af Kent H. Hansen

Side 22 af 60

nøddrift af pumperne, hvis de er tilgængelige. Pumperne vil så være i drift indtil max niveau ikke er

aktivt længere, plus en given tid.

Figur 2.3.2.2: Soba niveauvippe til pumpestationer og spildevand (peo-tech.dk).

Niveauafbryderen fungerer ved at afgive et digitalt signal I/0 til aktivering af alarmen for max niveau

og samtidig start af pumpe.

Udover de nævnte følere, findes der også div. overvågninger på bl.a. rotationsvagt på tromlesier,

temperatur og niveau sensorer på hydraulikstationer m.m. disse sensorer er ikke medtaget da de

ikke har en direkte indflydelse på funktionen, transport af spildevand.


Af Kent H. Hansen

Side 23 af 60

3 Driftssikkerhed

I forbindelse med optimeringen af alarm håndteringen på anlægget, er der som tidligere nævnt,

blevet analyseret på alarmerne i SRO systemet, med det formål at ændre nogle alarmniveauer fra

kritisk niveau til advarselsniveau, de tilstande hvor det ikke kræves at der bevares en høj

driftssikkerhed på transporten af spildevand, denne analyse har krævet indblik i hvilke

konsekvenser de enkelte alarmer vil have, og hvilke parametre der er den udløsende. Som

udgangspunkt er der blevet set på hvilke parametre der er kritiske for bevarelse af funktionen

“transport af spildevand”, dvs. de parametre som er absolut nødvendige for at opretholde en

minimums drift af en pumpestation.

Der er i samråd med Morten Christian Jørgensen, fra El & SRO afdelingen ved VandCenter Syd,

sammensat nogle minimumskrav som skal være opfyldt, for at kunne drifte en pumpestation.

De er:

1. Indgangs spænding på 3 faser.

2. Aktiv start og stop niveau.

3. Ingen vand i elinstallationer.

4. Forbindelse til SRO systemet.

5. Funktionsdygtig niveauvippe, for max niveau.

1. Spændingen overvåges af et spændingsrelæ som vil sende et digitalt signal til den lokale styring

ved en fejl på en af faserne.

2. Start/stop niveauføleren er kontrolleret af en max niveauafbryder monteret i pumpesumpen,

styringen vil generere en alarm hvis niveauafbryderen for max niveau aktiveres, uden start

niveauet er aktivt.

3. For at sikre imod vand i elinstallationer er der på de pumpestationer hvor der er risiko for dette,

installeret en “vand på gulv alarm”, til denne bruges der forskellige typer sensorer både

tryktransmittere, ultralyd sensorer som registrere væskeniveauet i lænse sumpen, eller modstands

sensor som registrere ændret impedans ved kontakt med en ledende væske.

4. Forbindelsen til SRO systemet som skal sørge for at alle hændelser registreres, og eventuelle

kritiske alarmer sendes ud til vagten. Pumpestationen kan godt være i drift uden det krav er

opfyldt, men der vil så kunne opstå tvivl omkring tilstanden på stationen, derfor er den vurderet

som et minimumskrav.

5. Niveauvippen for max niveau skal være funktionsdygtig, da den fungere som en sikkerhed, hvis

start/stop niveauføleren svigter, vil pumperne blive overstyret af denne.


Af Kent H. Hansen

Side 24 af 60

På en del af pumpestationerne er der monteret 2 eller flere pumper for at have redundans ved

normal drift, det øger driftssikkerheden på den enkelte station, alle pumpestyringer har derfor en

alternerende funktion, hvormed de stationer som er udstyret med 2 eller flere pumper med samme

kapacitet skifter mellem pumperne ved hver start.

3.1 Daglig drift

På baggrund af det netop afsluttede praktikophold, er der observeret hvorledes personalet der står

for den daglige drift af spildevandspumpestationerne i Odense, har en fast rutine hver dag, hvor

der hver morgen startes med at gennemgå en kørselsliste, kørselslisten viser antal starter og

driftstider, for de enkelte pumper opdelt på pumpestationer. Listen bliver automatisk udskrevet fra

SRO systemet hver dag, og ligger klar i printeren når folkene møder ind. Ud fra den liste

analyseres kørselsmønstre for pumperne, hvis der er en pumpe som har afveget meget fra

normen, vil den på udskriften være fremhævet med en anden farve, dermed kan personalet tage

action på de unormaliteter som de vurdere kræver et eftersyn. Figur 3.1.1 Herunder viser et

eksempel på en køreliste, hvor de rubrikker som er markeret med en lys gul er værdier som afviger

fra normen.

Figur 3.1.1: Køreliste over pumpestationer Ejby Mølle opland (SRO system fuld liste vedlagt i bilag 3).


Af Kent H. Hansen

Side 25 af 60

Udover den daglige morgenrutine med kontrol af kørselslisterne, er der i løbet af dagen fokus på

de alarmer som bliver ringet ud til vagttelefonen, dermed er der ikke forskel på håndteringen af

alarmerne inden for eller uden for normal arbejdstid, grundet med at der reageres på samme måde

på alle tider.

Flere af de alarmer som ringes ud af SRO systemet kræver ingen akut handling, men kan efter en

vurdering fra vagten kvitteres, hvorefter den givne alarm måske er faldet væk igen, hvis alarmen

ikke er faldet væk, og derfor ringes ud igen, kan vagten blokkere den aktuelle alarm, dermed

ringes den ikke ud igen. Den kan herefter håndteres inden for normtiden ved næstkommende

hverdag.

3.2 Risikovurdering

Baggrunden for denne risikovurdering er ikke at lave en plan for vedligehold, eller iværksætte en

række tiltag som skal reducere risikoen for fejl, analysen skal give et overblik over hvilke fejl, der

ikke har en kritisk betydning for driften af en pumpestation. Der vil ud fra denne risikovurdering

blive lavet et forslag til hvordan opsætningen af alarmgrænserne, kan være for de enkelte

pumpestationer.

Det fremgår af alarmoversigten fra pumpestationerne hvor ofte der forekommer fejl, samt hvilke

typer af fejl. Herefter er der foretaget en kvalificeret vurdering, som bygger på den viden der findes

i pumpeteamet, og som afdækker hvilke konsekvens de enkelte fejl har på driften af

pumpestationerne. Undersøgelsen er baseret på en række samtaler med driftspersonalet i

spildevandsafdelingen hos VandCenter Syd. Preben P., Leon R. L., Kaj C. E. Personerne har

mange års erfaring med driften af spildevandspumpestationerne, og har alle deltaget i

opbygningen af pumpestationer i Odense, de har dermed en stor indsigt i hvilket udstyr der er

brugt på de forskellige stationer, dermed antages det at de er kvalificeret til at besvarer

spørgsmålene omkring dette emne.

For at få besvaret spørgsmålene til kritikalitets analysen, er der afholdt flere møder med

driftspersonalet, her er der spurgt ind til hvorledes pumpestationerne normalt fejler, konsekvensen

ved disse fejl, hvad trigger disse fejl, afhjælpning af fejl, samt opmærksomhedspunkter.

Der er udarbejdet en liste over historikken af de kritiske alarmer fra 01.09.2014 til 31.08.2015.

Listen giver et overblik over hvilke type alarmer der har belastet vagten mest, samt hvilke

pumpestationer der fremtræder med flest fejl. Samtidig har listen dannet baggrund for samtalerne

med driftspersonalet omkring analysen. Listen er sorteret således at der kun fremgår de alarmer,

som er opstået udenfor normal arbejdstid, dermed er sandsynligheden for at alarmer som er


Af Kent H. Hansen

Side 26 af 60

aktiveret under en testfase eller ved et service minimeret. Listen fremgår af Excel arket ”Alarmer

uden for arbejdstid” (bilag 4).

Efterfølgende er der taget udgangspunkt i materiale, som beskriver RCM metoden, dette materiale

er tilgået på DDV’s hjemmeside (ddv.org, u.d.). Materialet er et dansk uddrag af Mobrey’s bog

RCM II, skrevet af Peter Strini og Svend Aage West.

For at vurdere risikoen for pumpestationerne skal der laves en kritikalitetsudvælgelse som er

tilpasset virksomheden, ved kritikalitets vurderinger skal der altid vurderes på laveste niveau

(ddv.org, u.d. s.46). som i denne sammenhæng betyder, at de enkelte pumpestationer skal

opdeles i delanlæg dvs. der skal ses specifikt på den enkelte pumpekreds, og igen skal der laves

en opdeling, hvor der ses på enkeltkomponenter i pumpe kredsen, som antages at være det

laveste niveau i forhold til, hvor det giver mening at lave kritikalitets analyse. Ifølge RCM

proceduren bør der som hovedregel forsøges at holde funktionsopdelingen/anlægsstrukturen på

maksimalt 3 niveauer, de tre niveauer kan være opdelt som før nævnt.

Figur 3.2.1: oversigt over niveauer for RCM analyse (Eget arkiv).

Hvis der skal fastsættes et kritikalitetsniveau for alle funktioner på alle pumpestationer, vil det

kræve mere tid end hvad der er afsat til dette projekt, derfor bliver analysen lavet som en

midlertidig kritikalitets vurdering, som beskrevet i RCM metoden fra DDV s. 46 (ddv.org, u.d). Den

giver hurtigt et overblik over hvor de kritiske punkter i anlægget findes, vurderingen foregår på A-

funktionsniveau, som er oversigten over alle pumpestationerne.

Analysen er bygget op omkring ideen med 3 kategorier som nævnes i RCM proceduren,

som er:

● Konsekvens af fejl.

● Fejlfrekvens.

● Redundans.


Af Kent H. Hansen

Side 27 af 60

Der er dog ændret i kategorierne, så de passer til den kritikalitets analyse som passer til denne

type anlæg. Under konsekvens af fejl er der i RCM proceduren nævnt 3 underkategorier.

1. Personskade/død og skadelig forurening til omgivelserne.

2. Forbrugt tid samt metode til reparation af fejlen.

3. Reparationsomkostninger.

Disse underkategorier er i denne analyse ændret til 4 kategorier, som er vurderet at til at give en

mere reel vurdering af kritikaliteten, med baggrund i de parametre der er opstillet for driften af en

pumpestation.

Der vil derfor blive analyseret ud fra følgende kategorier.

1. Konsekvens af fejl.

a. Mulighed for fortsat drift af pumpestationen.

b. Forurening af recipient.

c. Oversvømmelse af bebyggede arealer.

d. Oversvømmelse af pumpestation.

2. Placering nedstrøms.

3. Redundans.

4. Samtidig drift af installerede pumper.

Der er lavet tilføjelser og ændringer i de punkter, hvor der i RCM proceduren vurderes på

fejlfrekvensen STTF (Safe Time To Failure), og redundans i anlægget. I denne analyse er

fejlfrekvensen ændret til en risikovurdering i forholdet til stationens placering nedstrøms, den har

erstattet fejlfrekvensen grundet at det er et stort arbejde i forhold til tidsrammen for dette projekt, at

lave en analyse på frekvensen af alle fejlene, samtidig er det vurderet at den ikke vil give et

retvisende billede af de virkelige omstændigheder omkring fejlene.

Pumpestationens placering nedstrøms, har en stor effekt på resten af oplandet og giver derfor en

god indikation af den enkelte stations kritikalitet, når der analyseres på A niveau, som denne

analyse laves på. Redundansen er fortsat medtaget i konsekvens 1, hvor den i de andre

konsekvenser er erstattet af en værdi for samtidig drift af de installerede pumper, det punkt giver

god mening i forholdet til kapaciteten på pumpestationerne. Det er antaget at det ikke er relevant at

regne med redundans på overløb og oversvømmelser, derfor er punkt 4 tilføjet.

Der er beskrevet i skemaer her under hvilke kritikalitets kode de enkelte konsekvenser af fejl bliver

tildelt. Der ses i skemaerne herunder således på kritikaliteten, hvis pumpestationen bliver fejlramt

og dermed ikke kan bidrage til transport af spildevand i forventet omfang.


Af Kent H. Hansen

Side 28 af 60

Kode Konsekvens. k1, Pumpe spildevand

4 Anlægget kan ikke pumpe vand. Der skal øjeblikkeligt tilkaldes slamsuger

3 Anlægget kan pumpe vand i begrænset omfang

2 Anlægget kan pumpe vand i tilstrækkeligt omfang, ved en normal driftssituation

1 Anlægget er ikke driftsmæssigt berørt af fejlen

Tabel 3.2.1: Konsekvens. k1, Pumpe spildevand.

Konsekvens k2 herunder, definere kritikaliteten af et overløb til en recipient, ud fra synlige tegn på

omfanget af en overløbshændelse.

Kode Konsekvens. k2, Overløb og forurening

4 Der er omfattende forurening af omgivelserne med tegn på døde organismer i nærliggende recipient

3 Lettere forurening af omgivelserne uden tegn på døde organismer

2 Minimal forurening hvor der kun er lette tegn på forurening omkring udløbsstedet

1 Ingen overløb og ingen forurening

Tabel 3.2.2: Konsekvens. k2, Overløb og forurening.

Konsekvens k3 viser omfanget af kritikaliteten af en oversvømmelse, ved at der er indsat et beløb

til udbedring af skader, eller i værste tilfælde, opkøb af ejendom evt. ved gentagne oversvømmelse

af beboelse. Beløbene er antaget ud fra en vurdering på omkostningerne ved oprydning, rengøring

og erstatning af ødelagt ejendom.

Kode Konsekvens. k3, Ekstern oversvømmelse

4 Total oversvømmelse af beboelse > 100.000 DKK

3 Oversvømmelse af kælder 50.000-100.000 DKK

2 Oversvømmelse af gulvareal i kælderrum hvor gulvafløb forefindes 1.000-50.000 DKK

1 Ingen oversvømmelse af gulvareal < 1.000 DKK

Tabel 3.2.3: Konsekvens. k3, Ekstern oversvømmelse.


Af Kent H. Hansen

Side 29 af 60

Konsekvens k4 fokusere på vigtigheden af at kunne tørholde gulvarealer i pumperum med tørt

opstillede pumper, grundet risikoen for at oversvømme pumpeinstallationerne, med deraf følgende

nedbrud af stationen.

Kode Konsekvens. k4, Intern oversvømmelse

4 Total oversvømmelse af pumpestation > 100.000 DKK

3 Delvis oversvømmelse af pumpestation 50.000-100.000 DKK

2 Oversvømmelse af gulvareal i pumperum 1.000-50.000 DKK

1 Ingen oversvømmelse af gulvareal < 1.000 DKK

Tabel 3.2.4: Konsekvens. k4, Intern oversvømmelse.

Placeringen af pumpestationen nedstrøms er medtaget som en faktor i beregningen af

kritikaliteten, grundet at placeringen vil have store konsekvenser for større områder, jo flere

stationer der modtages spildevand fra. Dette har betydning både i forholdet til om de stationer der

er placeret opstrøms, kan pumpe vand til den underliggende station, samt risikoen for overløb som

medfører forurening af recipienter, og derudover oversvømmelser både eksternt (private hjem) og

internt (pumpestationer), det er derfor vurderet at det punkt er meget relevant at have med i

analysen.

Kode Placering nedstrøms (a)

2 Modtager spildevand fra 2-12 stationer

1 Modtager spildevand fra 0-2 stationer

Tabel 3.2.5: Placering nedstrøms (a).

Det fremgår af Excel arket “Pumpestationer rækkefølge” (bilag 5) hvordan de enkelte

pumpestationer er placeret nedstrøms på nettet.


Af Kent H. Hansen

Side 30 af 60

Redundansen der er medtaget i RCM metoden i beskrivelsen fra DDV, og som er angivet herunder

i tabel 3.2.6, er kun medtaget i konsekvens 1 beregningen, begrundet med at, redundans, er en

overkapacitet og det vil ikke give mening for driftssikkerheden at medtage den i vurderingen

omkring overløb og oversvømmelser.

Kode Redundans (b)

4 Ingen redundans

3 < 100 % redundans

2 ≥ 100 % redundans

1 200 % redundans

Tabel 3.2.6: Redundans (b).

Det vurderes at det giver et mere realistisk billede, at medtage kriteriet vedrørende om der er

konstateret en samtidig drift af pumperne på pumpestationen, og om der er installeret én eller flere

pumper på stationen tabel 3.2.7.

Kode Samdrift ved kraftig nedbør (c)

3 Kun 1 pumpe installeret

2 Samdrift ved kraftig nedbør

1 Ingen samdrift

Tabel 3.2.7: Samdrift ved kraftig nedbør (c).

Samdriften ved kraftigt nedbør er medtaget i konsekvens k2 og k3, i formlen herunder, hvor det er

af stor betydning om der er pumpekapacitet nok til at klare forekommende spidsbelastnings

situationer, hvormed risikoen for overløb til recipienter og opstuvning af spildevand til beboelser vil

være reduceret. Den overvejelse er foretaget på baggrund af observationer fra SRO systemet,

hvor det fremgår om der er samdrift af pumperne på pumpestationerne, i situationer med kraftig

nedbør.


Af Kent H. Hansen

Side 31 af 60

Ud fra de kritikaliteter, som er nævnt i skemaerne ovenover, beregnes der en total kritikalitet for

den enkelte pumpestation, denne beregning udføres efter formlen fra RCM metoden:

𝐾𝑟𝑖𝑡𝑖𝑘𝑎𝑙𝑖𝑡𝑒𝑡𝑒𝑛 = 𝑓1(𝑘1 ∙ 𝑎 ∙ 𝑏) + 𝑓2(𝑘2 ∙ 𝑎 ∙ 𝑐) + 𝑓3(𝑘3 ∙ 𝑎 ∙ 𝑐) + 𝑓4(𝑘4 ∙ 𝑎 ∙ 𝑏)

(ddv.org, u.d s.49).

Faktorerne f1, f2, f3 og f4 er en faktor mellem 1 og 2, der indsættes som en vægtning af, hvor

kritisk den enkelte kategori er. Faktoren er for hver gruppe bestemt ud fra en vurdering af

kritikaliteten for hver konsekvens, hvor der er lagt vægt på fortsat drift af mindst 1 pumpekreds.

For at lave en overskuelighed er det besluttet at opstille kriterier for 5 forskellige grupper, hvor der

laves en beregning for hver gruppe, disse kriterier er udvalgt i samarbejde med driftspersonalet i

spildevandsafdelingen. Kriterierne vurderes at afdække forskellighederne på pumpestationerne. I

afsnit 3.3 side 32 “Gruppering af pumpestationer” placeres pumpestationerne i de grupper, som de

vurderes at passe til ud fra bestykningen, såsom antal, pumpetype og placering.

Der opstilles kriterier for 5 grupper, hvor gruppe 1 antages at være den gruppe, som har størst

kritikalitet ud fra de opstillede kriterier.

Kriterier for gruppe 1 ved driftsstop/udfald på 1 pumpe.

● Stationen kan ikke transportere spildevand.

● Risiko for omfattende overløb, enten via overløb eller fra kloakdæksler.

● Risiko for omfattende forurening af recipient.

● Risiko for oversvømmelse af kældre.

● Total oversvømmelse af pumpestation.

● Ingen redundans.

● Modtagelse af spildevand fra > 2 stationer opstrøms.


● Stationen kan transportere tilstrækkelig mængde i normal driftssituation.

● Mindre risiko for overløb.

● Minimal forurening af recipient.


● Risiko for oversvømmelse af gulvareal i pumperum.

● Redundans ved normal driftssituation.

● Modtagelse af spildevand fra < 2 stationer opstrøms.


Af Kent H. Hansen

Side 32 af 60


● Station kan transportere tilstrækkelig mængde i normal driftssituation.

● Mindre risiko for overløb grundet ovennævnte.

● Minimal forurening af recipient.


● Risiko for oversvømmelse af pumpestation.

● Redundans ved normal driftssituation.



● Station kan transportere tilstrækkelig mængde spildevand i alle driftssituationer.

● Minimal risiko for overløb.

● Ingen eller minimal forurening af recipient.

● Ingen eller minimal risiko for oversvømmelse af kældre.

● Minimal risiko for tab af drift ved oversvømmelse af pumpestation.

● Redundans i alle driftssituationer.



● Station kan transportere tilstrækkelig mængde spildevand i alle driftssituationer.

● Minimal risiko for overløb.

● Ingen eller minimal forurening af recipient.

● Ingen eller minimal risiko for oversvømmelse af kældre.

● Risiko for tab af drift ved oversvømmelse af pumpestation.

● Redundans i alle driftssituationer.



Af Kent H. Hansen

Side 33 af 60

Kritikaliteterne her under er beregnet ud fra formlen på side 29

Kritikaliteten for gruppe 1.

𝑘 = 2(4 ∙ 2 ∙ 4) + 1(3 ∙ 2 ∙ 3) + 1,5(3 ∙ 2 ∙ 3) + 2(3 ∙ 2 ∙ 4) = 157 point


𝑘 = 2(2 ∙ 1 ∙ 4) + 1(2 ∙ 1 ∙ 2) + 1,5(3 ∙ 1 ∙ 2) + 2(2 ∙ 1 ∙ 4) = 45 point


𝑘 = 2(2 ∙ 1 ∙ 4) + 1(2 ∙ 1 ∙ 2) + 1,5(3 ∙ 1 ∙ 2) + 2(3 ∙ 1 ∙ 4) = 53 point


𝑘 = 2(1 ∙ 1 ∙ 4) + 1(2 ∙ 1 ∙ 1) + 1,5(2 ∙ 1 ∙ 1) + 2(2 ∙ 1 ∙ 4) = 29 point


𝑘 = 2(1 ∙ 1 ∙ 4) + 1(2 ∙ 1 ∙ 1) + 1,5(2 ∙ 1 ∙ 1) + 2(3 ∙ 1 ∙ 4) = 37 point

Heraf fremgår det at gruppe 1 netop er meget kritisk i forhold til de andre 4 grupper, Gruppe 3

fremkommer som den gruppe med næst størst kritikalitet, dette er grundet konsekvens 4, hvor der i

gruppe 2 ikke er så stor kritikalitet ved en oversvømmelse på stationen, dette skyldes at gruppe 2

dækker over stationer udstyret med dykpumper, gruppe 3 dækker over stationer med tørt

opstillede pumper. Det samme faktum gør sig gældende for gruppe 4 og 5, hvor gruppe 4 dækker

over stationer med dykpumper, og gruppe 5 tørt opstillede pumper, hvor det kun er på dette

parameter de to grupper adskiller sig fra hinanden.

3.3 Gruppering af pumpestationerne

På baggrund af de opstillede kriterier for gruppe 1-5 i risikoanalysen, er alle pumpestationerne i

Odense kommune gennemgået, og der er fremstillet en liste vedlagt som bilag 6, hvoraf det

fremgår, hvor mange pumper der er installeret på de enkelte stationer, hvilke type pumpe der er

installeret, om det er dykpumper eller tørt opstillede pumper. Samtidig er der vurderet på

stationerne i forholdet til placeringen nedstrøms. Her er der taget højde for, hvis en pumpestation

modtager spildevand fra mere end 2 stationer opstrøms, bliver den placeret i en gruppe hvor flere

af alarmerne har et kritisk niveau. Samtidig er der blevet set på kørelister i SRO systemet, hvor det

fremgår om pumperne køre samtidigt ved kraftig nedbør, dvs. om der er samdrift af pumperne på

den enkelte station. For at få en valid vurdering i forhold til samdriften af pumperne, er der brugt tre

forskellige kontrol datoer, hvor der er registreret kraftigt nedbør i de relevante områder. Hvis der

ikke findes nogen hændelser med samdrift på stationerne på de tre datoer, er kontrollen for


Af Kent H. Hansen

Side 34 af 60

samdrift på disse pumpestationer udvidet til et helt års drift. På den måde er der sikret en høj

validiteten i svaret på spørgsmålet, om der er samdrift af pumperne på pumpestationen.

Skemaet med grupperingen af pumpestationerne er vedlagt i (bilag 6) ”Gruppering af

Pumpestationer”. Gruppe 1 er den gruppe af pumpestationer som er vurderet til det højeste kritiske

niveau. Derefter følger grupperne 3, 2, 5 og 4. Herunder er definitionerne for de enkelte grupper,

som ligger til grund for placeringen af pumpestationerne.

Definition

Gruppe 1 Der er konstateret samdrift på 2 eller flere pumper på stationerne, eller der kun er

installeret 1 pumpe, der er yderligere placeret pumpestationerne i denne gruppe,

som modtager spildevand fra mere end 2 stationer opstrøms.

Gruppe 2 Der er konstateret samdrift på pumperne ved kraftig nedbør, og de installerede

pumper er dykkede pumper.

Gruppe 3 Der er konstateret samdrift på pumperne ved kraftig nedbør, og de installerede

pumper er tørt opstillede.

Gruppe 4 Der ikke er konstateret samdrift på pumperne ved kraftig nedbør, og de installerede

pumper er tørt opstillede pumper.

Gruppe 5 Der ikke er konstateret samdrift på pumperne ved kraftig nedbør, og de installerede

pumper er dykkede pumper. Der er yderligere placeret stationer i gruppe 5 som af

driftspersonalet er vurderet til ikke at være kritisk, i forhold til vurderingen ud fra de

givne parametre i risikovurderingen.


Af Kent H. Hansen

Side 35 af 60

Herunder er et udklip fra Excel filen bilag 6, hvor pumpestationerne er grupperet. Udklippet udgør

kun en del af pumpestationerne.

Figur 3.3.1: Gruppering af pumpestationer i Odense udklip (Excel fil Gruppering af pumpestationer Bilag 6).

3.4 Overløb

En af de ting, som der bliver holdt øje med i driften, er overløb, hvor mange, hvornår og i hvilke

mængder. VandCenter Syd, registrere alle overløbshændelser. Den volumen som løber over, er

ifølge Annette Brink Kjær, specialist i hydrauliske modeller ved VandCenter Syd, beregnet ud fra

en hydraulisk model, hvor i der indsættes de nedbørsmængder, der har været gennem året, og

herfra bliver der beregnet et overløb angivet i m3 samt et antal overløbshændelser. Antallet af

overløbshændelser sammenlignes derefter med det faktiske antal hændelser, og der drages derfra

en konklusion om modellens korrekthed.


Af Kent H. Hansen

Side 36 af 60

Registreringen af overløb til recipienten foregår på overløbsbygværker, hvor der er monteret en

kant, spildevandet skal løbe over. I forbindelse med overløbskanten er der monteret en niveau

sensor, som registrere væskeniveauet i overløbsbygværket. Denne sensor registrere hver gang

niveauet har været så højt, at der har været grundlag for et overløb.

Der er givet en tilladelse fra regionen mht. regn betingede aflastninger til recipienter (bilag 7),

denne tilladelse stiller nogle krav som skal være opfyldt for at tilladelsen kan gives.

Det fremgår af den tilladelsen, der er givet til regn betingede aflastninger, for Ejby Mølle oplandet,

(bilag 7 s. 36) at der i 1998 var en samlet udledning på 1.746.255 m3. tilladelsen er givet med krav

om, at der skal ske en reducering af regn betingede aflastninger på 37 % inden år 2007 (bilag 7 s.

26). Hvor efter en ny tilladelse skulle være søgt, dette er ikke sket, ifølge spildevandschef Ivan

Vølund, begrundet med at, der efter amterne blev nedlagt, ikke har været den samme kontrol og

dermed er der ikke søgt eller givet en ny tilladelse til overløb, tilladelsen fra 1998 er stadig gyldig.

Dermed har Odense kommune ikke særligt fokus på at mængden af regn betinget aflastninger

reduceres. (VandCenter Syd har selv sat et mål med baggrund i deres vision om at reducere disse

overløb). Hvis Målet om at reducere den aflastede volumen med 37 %, som der er stillet i

tilladelsen fra 1998 til 2007 er nået, må det antages at der i 2007 har været en aflastet volumen på:

𝐴𝑓𝑙𝑎𝑠𝑡𝑒𝑡 𝑣𝑜𝑙. 2007 = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 1998 ∙ 37% = 1.746.255 ∙ (1 − 0,37) = 1.100.140 m3

Hvis det mål er opnået kan der til sammenligning ses af opgørelsen for aflastninger i oplandet til

Ejby Mølle (bilag 8 s.3), at der er aflastet 1.024.552 m3 i 2014. Dermed er der ud fra de tiltag, som

er foretaget i dette opland sket en reduktion på 42 %, hvilket betyder at antallet af regn betingede

udløb siden 2007, kun er reduceret med ca. 7 %.

𝑅𝑒𝑑𝑢𝑐𝑒𝑟𝑒𝑡 𝑎𝑓𝑙𝑎𝑠𝑡𝑛𝑖𝑛𝑔𝑒𝑟 𝑖 % 2007 − 2014 = 1 −1.024.552

1.100.140∙ 100 = 6,87 %

Det er besluttet kun at medtage Ejby Mølle opland som eksempel grundet at det står for ca. 71 %

af den samlede aflastning af spildevand til recipienter i Odense, hvor Nordvest opland andrager

med ca. 27 %, og Nordøst opland ca. 2 %.


Af Kent H. Hansen

Side 37 af 60

4 Fremtidige drift

For at vurdere hvordan den fremtidige drift af anlægget for transport af spildevand skal være, og på

hvilke punkter man kan reducere kravet til driftssikkerheden, er det nødvendigt at se på hvilken

lovgivning VandCenter Syd er underlagt i forbindelse med transporten af spildevand, samt hvilke

krav der fremgår af Spildevandsplanen 2011-2022 for Odense.

Det er beskrevet i spildevandsplanen 2011-2022, kapitel 3.1, at man blandt andet vil søge at

reducere antallet af driftsstop, reducere antallet af kælder -og terrænoversvømmelser, samt

beskytte vandløb mod forurening fra overløb i videst mulige omfang (Spildevandsplanen 2011-

2022). Disse mål skal der forsøges at leves op til samtidig med forsøget på at reducere

arbejdsbelastning og omkostninger til vagten.

4.1 Servicemål spildevand

Det er i afdelingen for transport af spildevand et mål at drive spildevandssystemet, så der er mindst

mulig gene for brugerne af dette Der er i den forbindelse lavet nogle definitioner for bl.a., hvor

mange gange spildevandet må stige op i kloaksystemet. Det fremgår af disse definitioner i

virksomhedsplanen for 2015 s. 6 at:

● Sikre at der sker færre end to tilfælde af afløbsstop pr. 10 km. Spildevandsførende

hovedledning.

● Via fornyelsesindsats sikre, at der ikke sker sammenbrud på de mest kritiske ledninger

(A ledninger).

● Sikre at udløbsvandet fra renseanlæggene har et indhold af total kvælstof på under 4 mg/l

og et indhold af total fosfor på under 0,3 mg/l.

(Virksomhedsplan 2015).

Yderligere er der af Ingeniørforeningen i Danmark udarbejdet en anbefaling omkring, hvordan et

afløbssystem skal fungere under regn. Denne anbefaling kaldes skrift 27, og den definere

funktionskravene til afløbssystemet og skal opfattes som god praksis. Ud fra denne anbefaling har

Odense kommune fastsat en målsætning for, hvor hyppigt der må ske en opstuvning af spildevand

i systemet til henholdsvis terræn og 1½ m. under terræn. Denne målsætning fremgår af

spildevandsplan 2011- 2022 for Odense kommune.


Af Kent H. Hansen

Side 38 af 60

Arealanvendelse Hyppighed for opstuvning til terræn

Hyppighed for opstuvning til 1½ m under terræn

Fælleskloakeret bolig- og erhvervsområde 10 år 2 år

Separatkloakeret bolig- og erhvervsområde 5 år -

Tabel 4.1.1: tilladt hyppighed for opstuvning af spildevand i kloaksystemer i Odense (Spildevandsplan 2011-2022).

Disse kriterier bliver brugt til dimensionering af nye kloaksystemer.

4.2 Lovgivning

Det fremgår af spildevandsvejledningen kap. 7.1 at miljøbeskyttelseslovens § 27 stk. 1, indeholder

et generelt forbud mod at tilføre vandmiljøet forurenende stoffer, med mindre

godkendelsesmyndigheden har angivet tilladelse herom (retsinformation.dk, 1999).

Det er ifølge miljøbeskyttelsesloven § 28 stk. 1, kommunen som er godkendelsesmyndighed på de

fleste udledningstilladelser, medmindre det er en listevirksomhed, hvor det så ifølge § 28 stk. 2, er

miljøministeriet der meddeler godkendelser til udledning af spildevand til vandløb, søer eller havet

(retsinformation.dk, 2010). For VandCenter Syd er det kommunen som er godkendelsesmyndighed

og naturstyrelsen er tilsynsmyndighed (Naturstyrelsen.dk, u.d.).

Spildevandsforsyningen er underlagt vandsektorloven, som har det formål at sikre en ensartet

effektivitet for alle landets spildevands forsyningsanlæg. Teksten i § 1 lyder:

“Loven skal medvirke til at sikre en vand- og spildevandsforsyning af høj sundheds- og

miljømæssig kvalitet, som tager hensyn til forsyningssikkerhed og naturen og drives på en effektiv

måde, der er gennemsigtig for forbrugerne” (retsinformation.dk, 2009 § 1.).

Loven omfatter vand- eller spildevandsforsynings virksomheder og vandselskaber som helt eller

delvist, direkte eller indirekte er ejet af en kommune på lovens ikrafttræden, og forsyner mindst 10

ejendomme med vand eller behandler spildevand fra mindst 10 ejendomme (retsinformation.dk,

2009). Dermed er VandCenter Syd underlagt denne lov.

4.2.1 Delkonklusion på lovgivning

Det fremgår af førnævnte lovgivninger, at det er kommunen, som skal godkende udledninger til

recipienter. Dette gøres med baggrund i en vurdering om økonomisk forsvarlighed og

vandkvalitetsloven m.m. Da det antages at tilladelserne til udledningerne foreligger, og selskabet

ifølge vandsektorloven skal tage hensyn til både forsyningssikkerhed og naturen, må det for

selskaberne være en konstant målsætning at reducere overløbs hændelserne, via den daglige drift

af spildevandsanlægget.


Af Kent H. Hansen

Side 39 af 60

4.3 Sikring af kvaliteten

Med baggrund i at der i spildevandsafdelingen forsøges at reducere antallet af vagtudkald og

samtidig bevarer en forsyningssikkerhed, som lever op til både egne krav og lovgivningen, skal der

indføres nogle procedure i den daglige arbejdsgang, hvormed man sikre at leve op til de givne

krav.

4.3.1 Arbejdsrutine

Den arbejdsgang som der bliver opereret efter i dag, er som tidligere nævnt, at der inden for

arbejdstid såvel som udenfor arbejdstid, kun bliver reageret på de kritiske alarmer, som bliver

ringet ud af SRO systemet. Hvis der laves ændringer for at reducere antallet af kritiske alarmer

som sendes ud, vil det medføre en øget risiko for overløbshændelser, samt en risiko for ikke at

kunne overholde kravene i forholdet til opstemning af spildevand i kloaksystemet.

Der skal derfor indarbejdes nogle ændrede rutiner i arbejdsgangen for driftspersonalet. Disse

ændringer skal medføre, at de alarmer som tidligere har været kritiske og som nu er en advarsel,

og dermed ikke bliver ringet ud til vagten, skal synliggøres på en anden måde. Det vil derfor være

en mulighed at indføre en rutine, som gør at der holdes øje med hele alarmoversigten, og ikke kun

fokuseres på de kritiske alarmer.

Det kan eksempelvis gøres ved at der oprettes flere alarmlister i SRO systemet. I dem kan man

definere yderligere niveauer, dvs. at fejl på en ubetydelig sensor skal fremgå af en liste, som ikke

kræver specielt opmærksomhed. De advarsler, som på hverdage kræver opmærksomhed på

samme niveau som de kritiske alarmer, skal fremgå på samme alarmliste. Derved skabes der et

overblik over de forskellige alarmer i SRO systemet.

Personalet skal dagligt på hverdage, kontrollere denne liste for de advarsler som kræver særlig

opmærksomhed. Det kunne gøres i forlængelse af eventuelle pauser, hvor arbejdet alligevel er

afbrudt.

I forbindelse med fornyelse af styringer på pumpestationerne, samt en forestående udskiftning af

SRO systemet fra System 2000 til iFix, bliver der skabt flere muligheder for at optimere driften. Der

er ifølge el tekniker i SRO afdelingen, Morten Christian Jørgensen blandt andet mulighed for en

opsætning, hvor der kan laves flere alarmniveauer for de kritiske alarmer. Dermed kan systemet

programmeres sådan at én type kritisk alarmniveau, ikke ringes ud til vagten inden for et specifikt

tidsrum, imens en anden type gør. Det er pt. ikke en tilgængelig opsætning, men bliver det på sigt.

Det vil skabe en større driftssikkerhed i arbejdstiden.


Af Kent H. Hansen

Side 40 af 60

4.3.2 Overordnet styring

En anden mulighed er at have en overordnet styringsenhed tilsluttet SRO systemet. Dette system

kan ved hjælp af beregninger ud fra vejrdata, ændre indstillingerne for start/stop niveauer og alarm

grænser på pumpestationerne. Samtidig vil der via et overordnet system være mulighed for at

regulere tilløbet til pumpestationer, som har kendte flaskehalsproblemer, hvilket kan gøres ved

hjælp af installerede ventiler på spildevandsledninger. Da regn ofte falder meget ujævnt og lokalt

(klimatilpasning.dk, 2011). vil der kunne implementeres et program som, optimere udnyttelsen af

eksisterende bassinkapacitet. Derved kan man reducere antallet af overløb, antallet af max niveau

påvirkninger på pumpestationerne samt oversvømmelse af beboelser i belastede områder. Det vil

derfor være relevant at undersøge muligheden for at optimere systemet med en overordnet styring.

Sådan en undersøgelse skal forsøge at kortlægge, hvordan det er muligt at udnytte

bassinkapaciteten ved regnvejr, ved at se på om der kan isoleres områder af afløbssystemet, hvor

der er mulighed for at gemme spildevandet, indtil der er plads, nedstrøms i systemet igen. Ifølge et

forsknings- og udredningsprojekt af DANVA, afsnit 6.3.8, anbefales det på det kraftigste at lave

denne undersøgelse og måske indføre et sådant system (Klimatilpasning.dk, 2011).


Af Kent H. Hansen

Side 41 af 60

4.3.3 Eksempel fra virkeligheden

Aarhus Vand har indført et overordnet system til at regulere på tilstrømningen af spildevand til dele

af kloaksystemet, hvor der under regnvejr opstår flaskehalsproblemer, det har ifølge fagspecialist

ved Aarhus Vand, Jakob Kaltoft tidligere resulteret i mange aflastninger til Aarhus å i midtbyen.

Ved installation af dette system har de fået mulighed for at afspærre dele af systemet, hvormed

spildevandet fylder kloaksystemet baglæns og spildevandet opstuves i tanke, se figur 4.3.3.1

herunder:

Figur 4.3.3.1: Skærmbillede fra SRO systemet iFix, oversigt kloaksystemet midtbyen, Aarhus Vand (Eget arkiv).

Aarhus vand bruger et overordnet system kaldet DIMS (Data Informations Management System),

som modtager niveaumålinger fra pumpestationer og volumentanke. Samtidig modtages der

vejrmeldinger fra egen eller DMI’s radar, der melder en regn intensitet. Radaren er kalibreret efter

flere regnmålere, og ud fra disse data beregner programmet indstilling af ventiler og setpunkter for

start/stop niveauer. Derfor er det ifølge fag specialist Jakob Kaltoft ved Aarhus Vand, som til daglig

arbejder med systemet, af stor vigtighed, at man kender anlægget mht. volumen, flow og

pumpekapacitet.

Styresystemet køre med en tilbagefaldsstrategi, som giver god sikkerhed for, at systemet ikke kan

løbe løbsk, hvilket betyder at der sker et tilbagefald til normale driftsparametre, hvis systemet


Af Kent H. Hansen

Side 42 af 60

mangler et signal fra en sensor eller systemet ikke kan verificere vejrmålinger fra radar eller

regnmåler.

Figur 4.3.3.2: Illustration af hvordan systemet fungere (Egen Illustration).

Beregningerne på kapacitet, flow og tilløb til kloakken foretages af et program som hedder DORA

(Dynamic Overflow Risk Analysis). I programmet har man indlagt værdier som en slags

prissætning på forskellige recipienter. DORA beregner ud fra nogle algoritmer, hvilke recipient det

er billigst at have et overløb til. Det gøres ved at samle vejrdata fra radar og regnmålere, samt

fyldningsniveauer i tanke, pumpestationer og flow i spildevandsledningerne. På baggrund af det

kan systemet optimere afløbet til hver hændelse. Algoritmen i DORA forsøger at begrænse

omkostningerne ved et overløb, og det gøres ud fra fastsatte priser på de forskellige recipienter

(Researchegate.net 2012).

Hvis man antager, at et kraftigt regnvejr er lokaliseret på radaren, og der beregnes, at den

mængde nedbør som kommer, potentielt vil kunne forårsage et overløb i en kritisk recipient, som

er sat til at være dyrere at aflaste til, end et overløb længere uden for byen, vil algoritmen forsøge

at skabe plads i bassiner omkring den kritiske recipient først, det vil sige alle pumpestationer og

tanke i dette opland vil tømmes helt ned til et minimum, og herefter vil systemet begynde at tømme

stationer og tanke i oplandet, hvor det ikke er så “dyrt” at have et overløb. Når regnen kommer, vil

spildevandet fra det billige opland blive delvist tilbageholdt og det dyre opland vil have

førsteprioritet. Dermed vil det forventelige overløb være flyttet til et område, hvor det er af mindre

betydning.

Overordnede styrede setpunkter

DIMS

Normal drift

DORA

Vejrmelding Niveaumåling

Flow

SRO

Setpunkt


Af Kent H. Hansen

Side 43 af 60

Herunder i figur 4.3.3.3 er medtaget et eksempel på priser på forskellige recipienter fra Aarhus

vand.

Figur 4.3.3.3: oversigt over bassinvolumen, flow og priser på overløb til forskellige recipienter (Researchgate.net).

Som det ses i figur 4.3.3.3 er der differentierede priser på de forskellige recipienter, hvor af det

fremgår at der er mere rationelt at holde havnen fri for overløb frem for f.eks. Carl Bloks gade.

4.3.4 Hvordan kan radaren bruges

Det fremgår af en rapport udarbejdet i et samarbejde mellem Aalborg universitet og KRÛGER, i

afsnit 5.2, at de lokale radarer såsom Aarhus Vands og VandCenter Syds egen nedbørs radar, har

en geografisk opløsning på 500 x 500 meter, hvilket gør den præcis i forholdet til at definere vejret i

forskellige områder af byerne. Ulempen ved denne opløsning er rækkevidden. Da den ikke dækker

så stort et område, Bliver reaktionstiden for omstilling i anlægget lille. DMI’s radarer har en grovere

geografisk opløsning på 2000 X 2000 meter, hvorfor de ikke er så nøjagtige, som de lokale

vandselskabers egne radarer.

Der er også forskel på udformningen af selve radaren. DMI’s radar er C-bånds radar udformet som

en parabol, den type giver en symmetrisk stråle med 1o åbning. De lokale x-bånds radarer er

udformet som en asymmetrisk antenne og udsender et signal med 1o horisontal åbningsvinkel, og

+/- 10o vertikal åbningsvinkel. Det betyder for den lokale radar, at de øverste stråler ret hurtigt

bryder ud af skyerne ved stratiforme regnskyer, som er flade lavt hængende skyer, i disse

situationer vil det resultere i dårlige målinger. Derimod vil det ved konvektive regnskyer, som kan

have en højde på op til 10 km. ikke have nogen betydning (Naturstyrelsen.dk 2009).


Af Kent H. Hansen

Side 44 af 60

Figur 4.3.4.1: oversigt over radardækning fra henholdsvis. forsyningerne og DMI (Naturstyrelsen.dk, 2009).

På figuren 4.3.4.1 ses radardækningen fra vejrradarstationer i Danmark hvor, de grønne cirkler

illustrere dækningen fra de lokale radarer, som er ejet af vandselskaberne, og den røde cirkel er

dækningsområdet fra DMI’s radar placeret på Rømø. De lokale radarer har en rækkevidde på op til

60 km. Den maksimale rækkevidde, hvis der skal opnås en god kvalitet i målingerne er 15 km.

(Naturstyrelsen.dk, 2009).

DMI dækker hele Danmark med 5 radarer placeret på henholdsvis Stevns, Bornholm, Rømø, i

Virring og Sindal. De enkelte Radarer dækker et område med en radius på 120 km. omkring deres

placering (dmi.dk, 2012).

Ifølge specialist i hydrauliske modeller, Annette Brink Kjær er den type radar (x-bånd) som

VandCenter Syd ejer, ikke anvendelig til at bestemme nedbørsmængder i alle situationer. Det

stemmer fint overens med det resultat som fremgår af rapporten fra Naturstyrelsen, hvor netop den

type radar får kritik i forholdet til forskellige skyformationer.

Hun meddeler derfor, at det ikke vil være muligt at lave en dynamisk styring af

spildevandssystemet på baggrund af disse data. Samtidig oplyser hun, at det data som


Af Kent H. Hansen

Side 45 af 60

VandCenter Syd modtager fra radaren er af fin kvalitet, og de målinger som kommer ind fra

radaren, fint kan bruges som historisk data, i tilfælde af oversvømmelseshændelser.


Af Kent H. Hansen

Side 46 af 60

5 Mulighederne

Der er igennem projektet set på, hvilke muligheder der foreligger for driften af

spildevandspumpestationerne med henblik på at reducere arbejdsbelastningen på vagten,

samtidig med at der bevares en høj driftssikkerhed. Disse muligheder behandles herefter i

forholdet til implementering i systemet ved VandCenter Syd.

5.1 Reducering af alarmmeldinger

For at reducere antallet af vagtudkald i fremtiden, er der set på muligheden for at optimere på

håndteringen af alarmerne fra pumpestationerne, hvor en ændring af alarmniveauerne på

baggrund af risikoanalysen i afsnit 3.2 skal være udgangspunktet. Ud fra den er der lavet et forslag

til hvilke alarmer der kan ændres fra kritisk niveau til advarsels niveau. For at opretholde

driftssikkerheden kræver det, at der indføres ændringer til den daglige rutine som indeholder,

indførsel af forskellige alarmlister, procedurer omkring kontrol af disse, dette er beskrevet i afsnit

4.3.1.

I risikoanalysen afsnit 3.2 er der fremsat kriterier for hver gruppe, som pumpestationerne er

sorteret efter. I afsnit 3 omkring driftssikkerhed er der opsat fem minimumkriterier, som skal være

opfyldt for at kunne drifte en pumpestation. Med baggrund i disse kriterier er der foretaget

ændringer af alarmniveauerne på alle pumpestationerne i Odense kommune.

5.1.1 Beskrivelse af ændring af alarmniveau

Ud fra Excel arket “Ændrede alarmniveauer til overførsel” (bilag 9) indeholder alle de forskellige

tekster for tilstande, som kan opstå på de forskellige pumpestationer. Her er der først sorteret en

bruttoliste, hvoraf det kun er de kritiske alarmer som fremgår (2.943 linjer). Ud fra den er der

foretaget en sortering på overordnede tilstande med det formål, at sortere listen ned til en nettoliste

af forskellige alarmer, da der er alarmer med samme trigger, som har forskellige tilstandsnavne.

Denne nettoliste fremgår af Excel arket “Alarm nettoliste” (bilag 10). Og her er listen reduceret til

203 linjer. På denne liste er der lavet en markering ud for hver af de alarmer, der referere til de

kriterier, som er fremsat som minimum krav i de forskellige grupper i risikoanalysen afsnit 3.2.


Af Kent H. Hansen

Side 47 af 60

Det har resulteret i en nettoliste med 50 forskellige alarmer (bilag 10). Her er grupperne også tildelt

de alarmer som svarer til kriterierne i afsnit 3.2, listen er medtaget i figur 5.1.1.1 herunder.

Figur 5.1.1.1: Nettoliste over udvalgte kritiske alarmer (Excel ark Bilag 10).

Ændringerne blev som forsøg implementeret torsdag den 22.10.2015 dermed er der baggrund for

en sammenligning af alarmer for perioden fra den 22.10.2015 og frem til den 26.11.2015 hvor data

vedrørende alarmer er blevet trukket ud af SRO systemet.


Af Kent H. Hansen

Side 48 af 60

Ifølge opgørelsen på Excel arket “Alarmer uden for arbejdstid” (bilag 4), fremgår det at der i

perioden 01.09.2014 - 31.08.2015 har været 1938 stk. alarmer, som er ringet ud til vagten. For at

kunne lave valide sammenligninger i antal alarmer før ændringerne blev implementeret med antal

alarmer i perioden efter, er det nødvendigt at finde antallet for en periode af samme varighed, som

repræsentere samme nedbørsmængde og udetemperatur, som har været repræsentativt for

driftsperioden, med ændringerne i drift. Det antages at det er de to faktorer, nedbørsmængde og

temperatur, som har direkte effekt på mængden af regnvand i kloakken. Derfor sammenlignes

nedbørs- og temperaturdata fra DMI for henholdsvis. 2014 og 2015.

Figur 5.1.1.2: Historisk vejr for Fyn 2014 (DMI.dk, 2015).

Figur 5.1.1.3: Historisk vejr for Fyn 2014 (DMI.dk, 2015).


Af Kent H. Hansen

Side 49 af 60

Der ses en forholdsvis stor forskel på nedbørsmængde, i perioden oktober og november,

henholdsvis. 2014 og 2015. hvor temperaturen i perioden er nogenlunde sammenfaldende. Det

antages yderligere at der ikke vil være ændringer i forbrugs spildevand i den sammenlignede

periode.

Periodens nedbør i 2014 er 111 mm. og for den samme periode i 2015 er der faldet 153 mm.

opgjort den 26.11.2015. Den øgede påvirkning i 2015 ses som en fordel, i forholdet til en

sammenligning af antal alarmer.

På Excel ark “Sammenligning af antal alarmer” (bilag 11), ses det at, perioden 22.10.2014 - 26.11.

2014 er der registreret 149 kritiske alarmer, til sammenligning ses det at der i perioden 22.10.2015

- 26.11.2015 er registreret 53 kritiske alarmer. Dermed har ændringerne af alarmniveauerne,

betydet en reduktion af vagt udkald fra sammenligningsperioden i 2014 på:

𝑅𝑒𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑎𝑓 𝑎𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑘𝑟𝑖𝑡𝑖𝑠𝑘𝑒 𝑎𝑙𝑎𝑟𝑚𝑒𝑟 = 149 − 53 =96 stk.

𝑅𝑒𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑜𝑛 𝑖 𝑝𝑟𝑜𝑐𝑒𝑛𝑡 = ((53

149) − 1) ∙ 100 =64,4 %

Sammenligningen viser tydeligt at der er sket en reduktion af alarmerne, og med baggrund i den

større nedbørsmængde i perioden, er der stor sandsynlighed for, at der er transporteret en større

mængde spildevand i systemet. Hermed er der en stor sandsynlighed for at de kritiske alarmer er

reduceret med over 64 %.

Denne sammenligning kan dog ikke stå alene. Det er nødvendigt at vide om det har haft andre

konsekvenser for driften. Derfor har der været afholdt et møde med de personer som deltager i

vagten Preben. P., Leon L., Kaj C.E., Stig S. H. og Flemming B.N., hvor der er spurgt ind til,

hvordan de har oplevet ændringerne. Det viser sig at der for nogen, har været en del frustration

omkring, de ændringer der har været foretaget af alarmniveauerne, dette på trods af at der kun har

været 3 episoder, hvor der er observeret en hændelse, hvor vagten havde forventet en

alarmmelding. Disse har været:

Skovhaven 40, hvor en pumpe kørte uden vand, dette var grundet en kompressor, som var brændt

af og dermed ikke kunne an suge pumpen.

Tarpgårdsvej, hvor der var en momentfejl på en ventil. Dermed kunne pumpen ikke flytte vandet til

spildevandsledningen. På den station er der installeret overløb til et bassin, det bliver kun fyldt ved

kraftig nedbør, og derfor er stationen kategoriseret til ikke at have så stor kritikalitet. Hvilket

begrunder udeblivelsen af alarmen.


Af Kent H. Hansen

Side 50 af 60

Gammelsø 40, hvor der var en klud i pumpe 1, og samtidig var pumpe 2 fejlramt. Dette er ikke en

situation, som vil blive meddelt til vagten før der sker udfald på pumpe 1, da pumpen har flyttet en

mængde spildevand, større end minimum alarm grænsen, derfor er alarmen for minimums flow

ikke blevet aktiveret.

Ud over disse episoder har der ikke været nogen overraskelser. Den frustration, som der har

været, skyldtes dels at der har manglet information omkring differentieringen af alarmniveauerne

og fordelingen af pumpestationerne i grupperne. Der er blevet informeret omkring omfanget af

ændringerne under mødet. Her blev det også besluttet at ændringerne skulle forblive indtil videre,

og det skulle tages op igen ved et senere møde.

5.1.2 Besparelser ved alarmændring

Der er ved denne reduktion af alarmerne opnået en besparelse på udgifterne til vagtudkald, en

sammenlig af udgifterne fra den før nævnte periode viser at der, ved en udgift på ca. 600 Dkk. Pr.

udkald, vil være en besparelse på:

Antal alarmer i perioden 2014. 149 Udkald

Antal alarmer i perioden 2015. 53 Udkald

Antal sparede alarmer 96 Udkald

Gns. udgift til vagt i perioden i 2014. 89400 dkk.

Gns. Udgift til vagt i perioden i 2015. 31800 dkk.

Udgift til vagt pr. udkald 600 dkk/h

Besparelse Dkk. I perioden 22.10-15 til 26.11-15 57600 dkk.

Tabel 5.1.2.1 Beregning af besparelse ved ændrede alarmer.

5.2 Implementering af en overordnet styring

For at se om det er muligt at implementere den overordnede styring, som vil give mulighed for at

øge driftssikkerheden i perioder med kraftig nedbør, og samtidig reducere antallet af overløb,

beskrevet i afsnit 4.3.2, er det nødvendigt, at der foretages en dybere undersøgelse, af

mulighederne for at indbygge ventiler til afspærring af spildevandsledninger, (mht. placering af

ventiler i forholdet til placeringen af tanke, bassiner og overløb) hvormed spildevandet kan

tilbageholdes og løbe over i tanke, bassiner eller volumen ledninger.

Styringsmæssigt tilbyder KRÜGER VEOLIA et system som hedder Sewerflex, som er en online

styring af afløbssystemet, der angiveligt kan reducere overløb med op til 25 %, og give en

besparelse på anlægning af nye bassiner, eller udvidelse af eksisterende på op til 50 %

(Krüger.dk, u.d.).


Af Kent H. Hansen

Side 51 af 60

Det her nævnte system fra KRÜGER VEOLIA og systemet DIMS, som bruges af Aarhus Vand,

bygger på de samme algoritmer fra DORA. Det er ifølge Product Manager Troels Sander Poulsen

fra KRÜGER VEOLIA, dem som har været med til at udvikle algoritmen, som begge systemer

bygger på.

Det overordnede system, som skal optimere driften af spildevandsanlægget, udgør ikke en ny

styring, men en tilføjelse til det eksisterende SRO system. Det overordnede system skal have en

online kommunikation med serveren, hvor det modtager data fra det eksisterende SRO system

samtidig med vejrmålingerne. Ud fra de modtagne data beregnes der nye setpunkter, hvor ud fra

det overordnede system sender nye parameterindstillinger for niveaufølere, ventiler og pumpetider,

ud via det eksisterende SRO system (krüger.dk, u.d).

Hvis der detekteres en fejl på en føler, det overordnede system ikke kan verificere vejrmeldingerne

eller hvis operatøren vælger at systemet skal slås fra, så vil anlægget, ifølge (bilag 12) side 5, falde

tilbage og dermed køre med de originale setpunkter, som er programmeret i SRO systemet. Dette

er en tilbagefaldssikring, dermed kan det dynamiske system ikke regulere ud fra forkerte

forudsætninger, med risiko for at skabe større oversvømmelser eller udlede større mængder

spildevand til recipienter, end ved en normal drift.

For at det er muligt at lave en online styring af spildevandssystemet, kræver det ifølge Product

Manager Troels Sander Poulsen, at der er en online forbindelse fra server til de styringer, som er

placeret ude i systemet. Dette er grundet muligheden for at indhente online målinger, og samtidig

ændre setpunkterne på de enkelte stationer.


Af Kent H. Hansen

Side 52 af 60

6 Konklusion

Det er i forbindelse med analysen af alarmerne fra SRO systemet i pumpeafdelingen ved

VandCenter Syd, fundet flere forskellige alarmer, som det er muligt at ændre fra et kritisk niveau til

et advarsels niveau. Der er i forbindelse med analysen af alarmerne lavet en nettoliste, hvoraf det

fremgår hvilke alarmer, der som minimum skal fremstå med kritisk niveau, for at opretholde en stor

forsyningssikkerhed i afledningen af spildevand. Den liste er fremkommet på baggrund af fem

punkter, som opfylder kravene for at opretholde en driftssituation på pumpestationerne. De fem

punkter er:

1. Indgangs spænding på 3 faser.

2. Aktiv start og stop niveau.

3. Ingen vand i elinstallationer.

4. Forbindelse til SRO systemet.

5. Funktionsdygtig niveauvippe, for max niveau.

For at kunne ændre alarmerne i SRO systemet, har det været nødvendigt at differentiere

alarmniveauerne på de forskellige pumpestationer, med den baggrund at stationerne er forskellige

med hensyn til, type af pumpe, redundans og placering nedstrøms. Derfor er der sat fem grupper

af kriterier op, som dækker de forskellige typer pumpestationer. Der er ud fra disse kriterier lavet

en overordnet kritikalitets analyse på hver af grupperne, hvoraf det er synliggjort hvilke grupper der

har den største kritikalitet.

Der er lavet en implementering af ændringerne i styringen med virkning fra den 22.10.2015, med

udtræk af data fra SRO systemet, til sammenligning den 26.11.2015. Det er derfor muligt at få et

retvisende billede af hvilke betydning ændringerne har haft i perioden. Det fremgår af data fra SRO

systemet at der har været en reduktion af kritiske alarmer fra 149 stk. i perioden 22.10.2014 til

26.11.2014, til 56 stk. i perioden 22.10.2015 til 26.11.2015. Ændringerne af alarmniveauerne har

dermed skabt en reduktion af vagt udkaldene på 64,4 %. I perioden i 2015 har nedbørsmængden

været væsentligt større end i perioden i 2014, dette ses kun som en fordel i forbindelse med

sammenligningen.

Optimeringen af spildevandssystemet med en dynamisk styring er en meget kompleks opgave,

som kræver en nærmere undersøgelse af hele eller dele af kloaknettet, hvor der skal laves en

optegning af mulighederne for at tilbageholde spildevand på strategiske steder i systemet. Dermed

kan der ikke fremsættes en konklusion på netop dét område.


Af Kent H. Hansen

Side 53 af 60

Det kan dog konkluderes at i forhold til styringen, er der muligheder for at implementere en

dynamisk styringsenhed, med en effekt som begrænser sig til at kunne ændre på start stop

niveauer på pumpestationerne, samt ændre på alarmniveauer ved nedbør eller tørvejr. Det

fremgår i projektet at der er pumpestationer, som er udstyret med online overvågning, hvilket netop

en betingelse for en dynamisk styring. Der er derudover et antal stationer, som er udstyret med

radiokommunikation, og disse stationer vil ikke kunne indgå i styringen. Samtidig er det også

nødvendigt at niveaufølere mm. skal være analoge, grundet at der på disse kan laves ændringer i

start/stop niveauer, uden at der skal foretages fysiske ændringer på pumpestationerne.

For at kunne styre anlægget efter forecast, er det vigtigt at radaren er pålidelig nok til at kunne

forudsige nedbøren med stor præcision i alle vejrtyper. Men da radaren ikke kan forudsige nedbør i

alle vejrtyper, kan det ikke anbefales at der foretages styring efter dette parameter.


Af Kent H. Hansen

Side 54 af 60

7 Perspektivering

I dette projektarbejde har det været en udfordring at finde en metode, hvorpå de kritiske alarmer

kunne sorteres i SRO systemet, således at der var en baggrund for at reducere den lange liste af

de kritiske alarmer, hvor i der var mulighed for at kunne ændre på alarmniveauet. Analysearbejdet

med de alarmer, som danner baggrund for nettolisten til brug for ændring af alarmniveauerne,

skinner ikke helt igennem i projektet.

Det har i forbindelse med den del af projektet været svært at finde en ligefrem teori, som har

kunnet danne baggrund for de handlinger, der er gjort. Der er taget udgangspunkt i RCM metoden,

hvor der er fundet en god struktur, som baggrund for at opbygge en kritikalitets vurdering specifikt

til emnet. Der blev ved hjælp af nogle ændringer i dele af teksten i teorien, lavet en god platform for

den del af opgaven ud fra RCM teorien.

Der er i opgaven også valgt at se på implementeringen af en dynamisk styring af

spildevandssystemet. Denne del af opgaven har været mere udfordrende, begrundet med at dette

system stadig er under udvikling. Grundprincippet for styringen er på plads, men der mangler

stadigvæk en bedre teknologi til at forudsige de skybrud, som pludselig kan opstå ud af næsten

ingenting.

Hos VandCenter Syd, hvor skridtet til installation af en dynamisk styring ikke er taget endnu,

arbejder man på at lave en model, hvor målinger i recipienter skal påvise forureningspåvirkningen

fra kloaker og renseanlæg. Det skal hjælpe dem med at foretage de rette investeringer på de rette

steder, hvilket gør at Odense får mest miljø for pengene.

Om en investering i et dynamisk styret spildevandssystem er den rette løsning for Odense vil

sandsynligvis fremgå af den undersøgelse. De forventer, at de målinger som de foretager i

recipienterne, vil vise, at de er mere forurenede under regn, end overløbsvandet fra kloakken er,

grundet det materiale der bliver tilført recipienterne fra overfladeafløb. Hvis det kan påvises ved de

målinger, så vil der ikke være et egentligt incitament for at lave større investeringer i anlægget for

at undgå disse overløb. Det kan nævnes at, ifølge VandCenter Syd selv, er de et af de selskaber

som er med helt i front på det område.

Der er indenfor de seneste få år udarbejdet oversvømmelseskort over Odense som viser de

kritiske steder i byen. Dermed er der dannet baggrund for at designe byerne, til at styre hvor

vandet løber hen under skybrud. Der er mange andre tiltag i gang på dette område, blandt andet

kan der nævnes, vejarealer, som er konstrueret til at absorbere regnvandet. Der bliver også

arbejdet med en løsning kaldet LAR (lokal afledning af regnvand), hvor hver enkel ejendom selv


Af Kent H. Hansen

Side 55 af 60

skal sørge for at nedsive overfladevand, så det ikke belaster det offentlige kloaknet. Disse

løsninger vil i stort omfang betyde en reduktion af belastningen af spildevands systemet og det vil

være en god løsning ren energi og miljømæssigt.


Af Kent H. Hansen

Side 56 af 60

8 Anvendte kilder

8.1 Bøger

● Nielsen A. 2011, Mekanisk fysik og varmelære. 11 udgave. Nyt Teknisk Forlag 2011.

● Petersen. P.E 2006, Elektroteknik 1. Elektricitet og magnetisme 5. udgave. bogfondens

forlag A/S.

8.2 Online

● ddv.org, u.d. RCM Reliability Centred Maintenance pdf. [Online]

http://ddv.org/sites/default/files/uploads/dokumenter/rcm_-_intro.pdf [Sidst tilgået den

05.11.2015].

● DMI.dk, 2011, s.8. Danmarks Klimacenter rapport 11-03, fremtidige nedbørsændringer i

Danmark [Online] http://www.dmi.dk/fileadmin/Rapporter/DKC/dkc11-03.pdf [sidst tilgået

den 16.10.2015].

● DMI.dk, 2012, Radarens styrker og svagheder [Online]

http://www.dmi.dk/nyheder/arkiv/nyheder-2012/radarens-styrker-og-svagheder/ [Sidst

tilgået den 26.11.2015].

● DMI.dk 2015, Historisk vejr Fyn 2014. [Online] http://www.dmi.dk/vejr/arkiver/vejrarkiv/

[Sidst tilgået den 20.11.2015].

● Klimatilpasning.dk 2011, En kogebog for analyse af klimaændringers effekt på

oversvømmelser i byer [Online]

http://www.klimatilpasning.dk/media/360332/klimakogebog_2011_fu-projekt_19_1_.pdf


● Krüger.dk, 2014 Tromlesien opbygning virkemåde [Online]

http://www.kruger.dk/da/omos/Artikel/tromlesi.htm [Sidst tilgået den 28.10.2015].

● Krüger.dk, u.d. Sewerflex Styring af afløbssystemet. [Online]

http://www.kruger.dk/krugeras/ressources/files/1/40569,Kruger_STAR_Utility-

solutions_WWM_.pdf [Sidst tilgået den 20.11.2015].

● Kurser.iha.dk, 2000 Induktions flowmåling Kursusmateriale fra iha. [Online]

http://kurser.iha.dk/eit/et-aut1/Kursusmateriale/Maaling/flowmaling_vaeske.pdf [Sidst tilgået

den 29.11.2015].

● mst.dk, u.d. Beskrivelse af Personækvivalent Kap. 2.1.5 [Online]

http://www2.mst.dk/common/Udgivramme/Frame.asp?http://www2.mst.dk/udgiv/Publikation

er/1999/87-7909-510-0/html/kap02.htm [sidst tilgået den 30.10.2015].

● mjk.dk, u.d. Niveau transmitter til neddykning [Online] http://www.mjk.dk/mjk-product-

line/mjk-level/hydrostatisk-niveaumaaling/ [Sidst tilgået den 12.11.2015].

http://ddv.org/sites/default/files/uploads/dokumenter/rcm_-_intro.pdf

http://www.dmi.dk/fileadmin/Rapporter/DKC/dkc11-03.pdf

http://www.dmi.dk/fileadmin/Rapporter/DKC/dkc11-03.pdf

http://www.dmi.dk/nyheder/arkiv/nyheder-2012/radarens-styrker-og-svagheder/

http://www.dmi.dk/vejr/arkiver/vejrarkiv/

http://www.klimatilpasning.dk/media/360332/klimakogebog_2011_fu-projekt_19_1_.pdf

http://www.kruger.dk/da/omos/Artikel/tromlesi.htm



http://www.kruger.dk/krugeras/ressources/files/1/40569,Kruger_STAR_Utility-solutions_WWM_.pdf

http://www.kruger.dk/krugeras/ressources/files/1/40569,Kruger_STAR_Utility-solutions_WWM_.pdf

http://kurser.iha.dk/eit/et-aut1/Kursusmateriale/Maaling/flowmaling_vaeske.pdf

http://www2.mst.dk/common/Udgivramme/Frame.asp?http://www2.mst.dk/udgiv/Publikationer/1999/87-7909-510-0/html/kap02.htm




http://www.mjk.dk/mjk-product-line/mjk-level/hydrostatisk-niveaumaaling/

http://www.mjk.dk/mjk-product-line/mjk-level/hydrostatisk-niveaumaaling/


Af Kent H. Hansen

Side 57 af 60

● Naturstyrelsen.dk, 2009 Vejr Radar dækningsoversigt ejet af vandselskaberne og DMI

[Online] http://naturstyrelsen.dk/media/nst/70169/vejr.pdf [Sidst tilgået den 23.11.2015].

● Naturstyrelsen.dk, u.d. Kilder til spildevandsudledning [Online]

http://naturstyrelsen.dk/vandmiljoe/vand-i-hverdagen/spildevand/kilder-til-

spildevandsudledning/ [Sidst tilgået den 16.11.2015].

● Nordfynskommune.dk, 2014. Strukturplan for renseanlæg, Fremtidig belastning [Online]

http://www.nordfynskommune.dk/referater/DZMo3ne6ENdq9K6mKC9SUA.pdf [Sidst tilgået

den 30.10.2015].

● Oerumjensen.dk, u.d. Beskrivelse af PS 4 styring [Online]

http://www.orumjensen.dk/produkter/ps4/introduktion.htm [sidst tilgået den 27.10.2015].

● opcfoundation.org, 2015 What is OPC [Online]

https://opcfoundation.org/about/what-is-opc/ [Sidst tilgået den 03.12.2015].

● Peo-tech.dk u.d. Udstyr til automation [Online] http://www.peo-tech.dk/cgi-files/mdmgfx/file-

601-128576-24041.pdf [Sidst tilgået den 14.11.2015].

● Researchgate.net 2012, En general Dynamisk Overløbs Risiko Analyse [Online]

http://www.researchgate.net/profile/Luca_Vezzaro/publication/257929572_A_generalized_

Dynamic_Overflow_Risk_Assessment_(DORA)_for_urban_drainage_RTC/links/02e7e5264

010889aae000000.pdf [Sidst tilgået den 19.11.2015].

● Retsinformation.dk, 1999. Spildevandsvejledningen [Online]

https://www.retsinformation.dk/Forms/R0710.aspx?id=12629 [Sidst tilgået den 17.11.2015].

● Retsinformation.dk, 2009 Vandsektorloven [Online]

https://www.retsinformation.dk/Forms/R0710.aspx?id=125346 [Sidst tilgået den

18.11.2015].

● Retsinformation.dk, 2010. Miljøbeskyttelsesloven [Online]

https://www.retsinformation.dk/Forms/r0710.aspx?id=132218 [Sidst tilgået den 16.11.2015].

● Schneider.dk, 340. Modicon M340 PAC beskrivelse [Online] http://www.schneider-

electric.com/products/dk/da/5100-software/5150-software-for-specification/1468-modicon-

m340/ [Sidst tilgået den 30.10.2015].

● Schneider.dk, 580. Modicon M580 PAC beskrivelse [Online] http://www.schneider-

electric.com/products/dk/da/3900-pac-plc-andre-kontroller/3950-pacs/62098-modicon-

m580-epac/ [Sidst tilgået den30.10.2015].

http://naturstyrelsen.dk/media/nst/70169/vejr.pdf

http://naturstyrelsen.dk/vandmiljoe/vand-i-hverdagen/spildevand/kilder-til-spildevandsudledning/

http://naturstyrelsen.dk/vandmiljoe/vand-i-hverdagen/spildevand/kilder-til-spildevandsudledning/

http://www.nordfynskommune.dk/referater/DZMo3ne6ENdq9K6mKC9SUA.pdf



http://www.orumjensen.dk/produkter/ps4/introduktion.htm



https://opcfoundation.org/about/what-is-opc/

http://www.peo-tech.dk/cgi-files/mdmgfx/file-601-128576-24041.pdf

http://www.peo-tech.dk/cgi-files/mdmgfx/file-601-128576-24041.pdf

http://www.researchgate.net/profile/Luca_Vezzaro/publication/257929572_A_generalized_Dynamic_Overflow_Risk_Assessment_(DORA)_for_urban_drainage_RTC/links/02e7e5264010889aae000000.pdf



https://www.retsinformation.dk/Forms/R0710.aspx?id=12629

https://www.retsinformation.dk/Forms/R0710.aspx?id=125346

https://www.retsinformation.dk/Forms/r0710.aspx?id=132218

http://www.schneider-electric.com/products/dk/da/5100-software/5150-software-for-specification/1468-modicon-m340/




http://www.schneider-electric.com/products/dk/da/3900-pac-plc-andre-kontroller/3950-pacs/62098-modicon-m580-epac/





Af Kent H. Hansen

Side 58 af 60

● Spildevandsplan 2011-2022 Spildevandsplan Odense kommune [Online] pdf.

http://www.odense.dk/~/media/BKF/Bymilj%C3%B8/Natur_Miljo_og_Baeredygtighed/Miljo/

Emneindgang/Spildevand/Spildevandsplan%20til%20net%20%202%20dobuc%20xxy.ashx


● VandCenter.dk 2013. Organisationen, om VandCenter Syd [Online]

http://www.vandcenter.dk/om-os/mission-vision-vaerdier [sidst tilgået den 16.10.15].

● Virksomhedsplan 2015, Målsætning for fremtidig drift [Online]

http://www.vandcenter.dk/~/media/vandcenter/publikationer/virksomhedsplan-2015.pdf

[sidst tilgået den 17.11.2015].

9 Baggrunds litteratur

8.3.1 Bøger

● West, Svend Aage 2011, vedligehold / Asset maintenance management 3 udgave..

bogfondens forlag.

● Heilmann T. 2011, Praktisk regulering og instrumentering, 6 udgave. Heilmanns forlag.

8.3.2 Online

● HART Protokol kort beskrivelse: [Online]

http://www2.emersonprocess.com/siteadmincenter/PM%20Central%20Web%20Documents

/Eng%20Sch%20-%20Buses%20201.pdf [Sidst tilgået den 29.11.2015].

● Oerumjensen. dk, u.d. overfaldsbyg model for beregning af mængden af overløb. [Online]

http://www.orumjensen.dk/overfaldsbyg.htm [Sidst tilgået den 06.11.2015].

http://www.odense.dk/~/media/BKF/Bymilj%C3%B8/Natur_Miljo_og_Baeredygtighed/Miljo/Emneindgang/Spildevand/Spildevandsplan%20til%20net%20%202%20dobuc%20xxy.ashx

http://www.odense.dk/~/media/BKF/Bymilj%C3%B8/Natur_Miljo_og_Baeredygtighed/Miljo/Emneindgang/Spildevand/Spildevandsplan%20til%20net%20%202%20dobuc%20xxy.ashx

http://www.vandcenter.dk/om-os/mission-vision-vaerdier

http://www.vandcenter.dk/~/media/vandcenter/publikationer/virksomhedsplan-2015.pdf

http://www2.emersonprocess.com/siteadmincenter/PM%20Central%20Web%20Documents/Eng%20Sch%20-%20Buses%20201.pdf




http://www.orumjensen.dk/overfaldsbyg.htm


Af Kent H. Hansen

Side 59 af 60

10 Kontakt Personer

Morten Christian Jørgensen El-tekniker

VandCenter Syd Tlf. +45 63 13 23 74 Mob. +45 40 80 84 56 Mail: [email protected]

Ivan Vølund Spildevandschef

VandCenter Syd Mob. +45 40 80 84 17 Mail: [email protected]

Annette Brink Kjær Specialist i hydrauliske modeller

VandCenter Syd Tlf.+45 63 13 24 05 Mob.+45 29 69 24 05 Mail:[email protected]

Preben Petersen Drift (vagt)

VandCenter Syd Mob.+45 40 80 84 31

Leon Lykking Drift (vagt)


Kaj Christian Elnegaard Drift (vagt)


Jakob Kaltoft Fagspecialist

Århus Vand A/S Mob.+45 29 20 87 19 Tlf. +45 89 47 12 52 Mail: [email protected]

Troels sander Poulsen Product Manager

KRÜGER Veolia Tlf. +45 87 46 33 00 Mob. +45 42 12 01 96 Mail: [email protected]


Af Kent H. Hansen

Side 60 af 60

11 Bilags oversigt

Bilag 1. Benchmarking tal for VandCenter Syd

Bilag 2. Alarm ændringsforslag Odense

Bilag 3. Køreliste pumpestationer VCS Odense

Bilag 4. Alarmer uden for arbejdstid

Bilag 5. Pumpestationer rækkefølge Odense

Bilag 6. Gruppering af pumpestationer

Bilag 7. Udledningstilladelse EM

Bilag 8. Udledninger 2014

Bilag 9. Ændrede alarmniveauer til overførsel

Bilag 10. Alarm nettoliste

Bilag 11. Sammenligning af alarmer

Bilag 12. Dora Paper Brazil

Bilag 13. Logningspunkter Gammelsø 40

”Bilag er uploadet som ekstramateriale.”