Abwasserbehandlung
Wir öffnen Ihnen die „Black-Box“ Abwasser und verschaffen Ihnen die notwendigen Informationen zur Performanceoptimierung Ihrer Anlage.
Unsere Kompetenzen im Überblick
Abwasser spielt eine fundamentale Rolle bei einer der größten Herausforderungen der Menschheit, den »Nexus« Wasser-Energie-Nahrung. Wir möchten Ihnen durch nachhaltige Biotechnologien sowie Softwarelösungen innovative Werkzeuge zur Verfügung stellen, um eine effiziente und energiepositive Abwasserbehandlung zu ermöglichen.
Beratung
Wie beraten Sie zu allen Fragestellungen rund um Ihre Daten, Messkonzepte und -netze sowie Anlagensteuerung und Optimierung.
Digitaler Zwilling
Wir entwerfen und kalibrieren einen digitalen Zwilling Ihrer Anlage. Unsere Simulationssoftware bildet Ihre Prozesse vom Zulauf bis zum Ablauf ab.
Datenqualität
Grundlage für jede Entscheidung sind qualitativ hochwertige Daten. Wir bieten Ihnen maßgeschneiderte Lösungen zur automatisierten Datenvalidierung.
Prognose
Proaktives Handeln senkt Kosten und reduziert Risiken. Wir liefern Ihnen die notwendigen Daten um die richtigen Entscheidungen frühzeitig zu treffen.
Künstliche Intelligenz
Wir kombinieren Fach- und Betriebswissen mit den Methoden des maschinellen Lernens, um Strategien zu entwickeln, Prognosen zu erstellen und komplexe Prozesse effizient und robust nachzubilden.
Optimierung
Mit Hilfe von digitalen Zwillingen und KI bilden wir digitale Assistenzsysteme ab, um Ihre Anlage zu optimieren. Unser Ansatz ermöglicht einen holistischen Blick auf die Vielzahl von Zielgrößen Ihrer Anlage.
Datenanalyse & Konzepte
Abwasserbehandlung ist ein hochgradig automatisierter und überwachter Prozess. Die auf einer Anlage erhobenen Daten bieten uns einen Einblick in die biologisch-chemischen sowie die technischen Prozesse. Doch Informationen müssen zunächst aus Daten gewonnen werden. Wir bieten Ihnen eine holistische Datenanalyse, um eine Anlage als Ganzes zu betrachten und zu verstehen. Mit einer Kombination aus maschinellem Lernen, klassischer statistischer Analyse und einem hohen Anteil von Fachwissen können wir Ihre Fragen beantworten und mit Daten und Analysen hinterlegen.
Prozessoptimierung
Die Effizienz von Abwasserbehandlungsanlagen bestimmt sich durch nicht nur durch die Reinigungsleistung, sondern auch durch den Energieeinsatz- und ertrag, dem Betriebsmitteleinsatz, Klimagasemissionen und vielen anderen Parametern. Mit unserem KI-basierten Optimierungstool KAbit bringen wir Ihre Ziele unter einen Hut. Das System lernt anhand eines digitalen Zwillings Ihrer Anlage und erarbeitet Steuerungsstrategien und kann so auch Lösungen für neue Herausforderungen (4. Reinigungsstufe, veränderte Ablaufwerte, steigende Betriebsmittelkosten u.ä.) erarbeiten.
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Bioelektrochemische Systeme
Die „Black-Box“ Abwasser öffnen mittels bioelektrochemischer Systeme (BES). BES bieten die Möglichkeit der Echtzeit-Bioindikation von kosten-, zeit- und personal-intensiven Kohlenstoff- (CSB, BSB5, etc.) und Stickstoffverbindungen (Nges, NH4-N, etc.) in diversen Abwasserströmen. Ein neuartiges Design macht diese Biotechnologie wirtschaftlich, wartungsarm, langzeitstabil und stellt eine zuverlässige Ermittlung von Abwasserqualitätsparametern sicher.
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Simulation
Die mathematische Simulation von Abwasserbehandlungsprozessen ist eine der ökonomischsten und zeitsparendsten Lösungen für die Synthese von Prozesswissen, der ingenieurtechnischen Design- und Prozessoptimierung, der Prognose und der Szenarioanalyse. Bis dato limitiert das Vorhandensein eines automatisierten und kontinuierlichen Datenflusses zwischen digitalem Abbild und realem technischen System, d.h. der Kläranlage, die Modellvorhersagekapazität und Überführung in einen „digitalen Zwilling“. Unser Lösungsansatz schließt diese Lücke durch Kopplung von datengetrieben Modellen mit mechanistischen Modellen in einem Hybridmodell.
CSB-Fraktionierung
CSB-Fraktionen nehmen eine Schlüsselposition bei der Verbesserung der Planung, des operationellen Betriebes und der Modellierung von Abwasserbehandlungsprozessen ein. Die Verwendung komplexer multivarianter statistischer Modelle, wie Copulas, zur Schätzung der CSB-Fraktionen ermöglicht die Prognose der biologischen Behandlungseffizienz, des Sauerstoffbedarf und der Schlammproduktion. Erkennen Sie frühzeitig neue Phänomene und Betriebsprobleme, die mit herkömmlichen Abwasserqualitätsindikatoren, Prozesstheorie und technischem Wissen bisher nur schwer zu erklären sind.
Soft-Sensor Konzepte
Konventionelle „Offline“ Analysemethoden sowie Sensoren sind kostenintensiv, aber für eine ausreichende Informationstiefe essenziell. Insbesondere Prozessoptimierung oder automatisierte Steuerungen kommen ohne diese Daten nicht aus. Um ihr volles Potential auszuschöpfen, müssten Daten über aktuelle Konzentrationen als Online-Parameter vorliegen. Mit unserer Soft-Sensor Lösung bieten wir Ihnen eine kontinuierliche Schätzung von Laborwerten ohne zusätzliche Messtechnik. Mit Hilfe von maschinellem Lernen wird basierend auf leicht zugänglichen Online-Messungen (T, pH, LF, etc.) Ihrer Anlage sowie den bestehenden Labormessungen eine Schätzung schwer zu messender, unzugänglicher oder nicht online-verfügbarer Prozessparameter (CSB, Nges, etc.) bis zu einer stündlichen Auflösung realisiert. Der Soft-Sensor ist bei ausreichender Datengrundlage, für alle gängigen Laborparameter sowie für Spurenstoffmessungen oder Lachgasemissionen einsetzbar.
Prognose
Prognosedaten ermöglichen eine proaktive Steuerung. Wenn hydraulische und Fracht Belastung bis zu 72 Stunden im Voraus bekannt sind, wird eine solche Steuerung und damit eine effiziente Betriebsführung möglich.
Durch die Verbindung eines Soft-Sensors mit unserem Niederschlags-Datendienst können wir hydraulische Belastungen sowie Frachten für einen Zeitraum bis zu 72 Stunden im Voraus prognostizieren. Unser KI Modell wird dabei mit den Online-Messungen Ihrer Anlage und den passenden Niederschlagsdaten trainiert, um in der Anwendung aus der Niederschlagsprognose eine Prognose des hydraulischen Zuflusses und der zugehörigen Frachten zu schätzen.
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