BERMAD > Kenniscentrum > Case Studies > Optimaliseren van het gebruik van ontzilt water bij Campo de Dalías in Almeria, Spanje

Case Studies, Case Studies

Optimaliseren van het gebruik van ontzilt water bij Campo de Dalías in Almeria, Spanje

Fernando Bernal Salve

Achtergrond Regelafsluiters voor ontziltingsinstallaties

Duurzame irrigatie in Almería

De VN schat dat in 2025 twee derde van de wereld zal leven onder waterstress, waarbij 14% van de wereldbevolking te maken krijgt met absolute waterschaarste. Ontzilting van zeewater kan het antwoord zijn op dit probleem. BERMAD Europe werkte samen met Acuamed bij de Campo de Dalías zeewater-omgekeerde osmose ontziltingsinstallatie in Almeria, Spanje, aan een project waarbij ontzilt water werd gebruikt voor irrigatie. De Campo de Dalías-installatie bevindt zich in een van de belangrijkste landbouwgebieden van Spanje. De installatie werd goedgekeurd in 2012 en begon in oktober 2015 met de werkzaamheden om het dalende grondwaterpeil als gevolg van de sterke economische ontwikkeling in de regio te herstellen. De grond en het water zijn zeer productief en leveren een gemiddeld rendement van ongeveer €62.000 per hectare per jaar op.

De uitdaging Schaarste en energie-uitdagingen

De noodzaak van efficiënte menging

Kassen in de regio produceren grote hoeveelheden groenten en fruit en beslaan meer dan 16.500 hectare van het landschap. De grond en het water zijn zeer productief en leveren een gemiddeld rendement van ongeveer 62.000 € per hectare per jaar op. Deze regio kampt echter ook met een tekort aan grondwater. Tegelijkertijd is ontzilting van zeewater een dure, energie-intensieve procedure, wat de winstgevendheid belemmert. Om ontzilting haalbaar te maken, moet het proces zowel een grote hoeveelheid bruikbaar water opleveren als kosteneffectief zijn. Om dit doel te bereiken, zocht Acuamed naar een haalbare oplossing waarmee ze ontzilt water konden mengen met zout water om zo een toelaatbaar zoutgehalte te bereiken voor irrigatiedoeleinden.

De EC-sensor meet bij de uitlaat van de leiding om het zoutgehalte van het water aan te geven. Als het zoutgehalte onder het toegestane instelpunt ligt, opent de zoute-stroomafsluiter om de instroom te verhogen. Tegelijkertijd sluit de afsluiter bij de zoetwaterstroom, waardoor de instroom daarvan afneemt. Zodra het zoutgehalte boven het toegestane niveau stijgt, sluit de smoorklep van de zoute-stroomafsluiter om de instroom van de zoute stroom te verminderen, terwijl de zoetwaterafsluiter opent. Dit proces gaat continu door totdat de EC-sensor de gewenste zoutconcentratie aangeeft. Het doel is dus om dit optimale werkpunt tussen de twee afsluiters te behouden.

De oplossing BERMAD mengkoppeling en slimme besturingen

Regelafsluiters voor ontzilting en drukontlasting

De klant had afsluiters nodig om de druk te verlagen en het debiet te beperken in elke tak van het systeem, aangezien de hoofdleiding zich vertakt in kleinere leidingen naar de reservoirs. Hier werden vijftien 772-ES Debietregel- en Drukreducerende Regelafsluiters en tien 730- Drukontlastkleppen gebruikt. Deze afsluiters behoren tot BERMAD’s bekende 700 serie met een speciaal hydrodynamisch ontwerp en een ongehinderde doorstroom. Ondertussen werden de 730-Drukontlastkleppen gebruikt om overtollige leidingdruk af te voeren wanneer deze de maximaal ingestelde waarde overschrijdt, om het systeem te beschermen tegen waterslag of plotselinge drukstijging. Sommige van de 730’s werden ingezet om de persdruk van de pomp te handhaven. Om het mengpunt te regelen en de stabiliteit van het zoutgehalte te bewaken, gebruikte BERMAD Europe zeven 718-ES Multi Step (Digitale) Regelafsluiters. Door dit apparaat toe te voegen werd de debietregeling geautomatiseerd en bleef het zoutgehalte altijd consistent. De digitale regelafsluiter werkt op lijn-druk voor onafhankelijke werking en kan verder worden geoptimaliseerd via een elektronische controller. Om waterverlies uit de reservoirs te voorkomen en zo het rendement te optimaliseren, plaatste BERMAD ook een breukregelafsluiter bij de uitgang van elk reservoir. In dit geval betrof het het model 790 Breukregelafsluiter voor overmatig debiet. Wanneer deze regelafsluiter een te hoog debiet detecteert, sluit hij de doorstroming af en blijft drupdicht tot handmatige reset. Hij sluit ook af bij leidingbreuk door bijvoorbeeld een aardbeving, wat bijzonder nuttig is aangezien de regio Almeria aardbevingsgevoelig is. De hydraulische pilot is zeer gevoelig en werkt op lijn-druk voor onafhankelijke prestaties. Tot slot was er een methode nodig om het waterniveau van de reservoirs te regelen. BERMAD installeerde twee 750-80-X Niveauregelafsluiters bij de inlaatleiding van elk reservoir. Deze regelafsluiter schakelt automatisch uit wanneer het reservoir het vooraf ingestelde niveau bereikt. Ook deze werkt op lijn-druk en functioneert dus onafhankelijk, en als externe installatie is hij eenvoudig toegankelijk. Uitgevoerd met een bi-level altitude pilot, heeft deze niveauregelafsluiter geen vlotter en is hij bestand tegen cavitatie. De pilot is uiterst gevoelig voor veranderingen in het waterniveau en houdt het ingestelde niveau altijd binnen enkele centimeters constant.

De resultaten

Voor dit project heeft BERMAD Europe alle vier de mechanismen ingezet om een compleet systeem te creëren dat ontzilt en zout water uit twee of meer bronnen combineert. Daarnaast zijn alle hydraulische afsluiters ontworpen met de mogelijkheid tot op afstand bedienen vanuit het controlecentrum van de klant. Het team van BERMAD Europe ondersteunde Acuamed gedurende alle fasen van het project, waaronder het ontwerpen van de oplossing, het leveren van afsluiters, inbedrijfstelling, implementatie en nazorg. De combinatie van vier verschillende typen regelafsluiters bood de Campo de Dalías-installatie de mogelijkheid om het gebruik van ontzilt water en secundaire waterbronnen te maximaliseren. Door gebruik te maken van de regelafsluiters van BERMAD beschikt deze installatie nu over de productiecapaciteit om 7,5 hm³ ontzilt water per jaar te leveren voor irrigatie.