Waterschap Rijn en IJssel: innovatief waterbeheer met Toptec outoor behuizing

Waterschap Rijn en IJssel

Innovatief waterbeheer met Rittal Toptec Outdoor behuizingen

Waterschap Rijn en IJssel waarborgt de waterkwaliteit in het zuiden van Overijssel, Oost-Gelderland en het zuidoosten van de Veluwe. Het waterschap zuivert het rioolwater, zorgt voor een veilige en betrouwbare werking van zuiveringen, rioolgemalen, bruggen, sluizen, stuwen en kwantiteitgemalen en houdt de waterstanden op peil. Daarvoor maakt het waterschap Rijn en IJssel gebruik van moderne monitoring- en besturingstechniek. De kwetsbare elektronische componenten in de buitenopstellingen die daarvoor nodig zijn brengt het waterschap sinds 2003 onder in weer- en vandalismebestendige Rittal Toptec Outdoor behuizingen.

Waterschap Rijn en IJssel beheert vierduizend kilometer aan rivieren, beken en sloten, honderden stuwen, diverse bruggen en sluizen, dertien rioolwaterzuiveringsinstallaties en meer dan tweehonderd rioolgemalen. Geen geringe opgave, maar met gebruik van innovatieve techniek laat het waterschap kwaliteit en betrouwbaarheid hand in hand gaan met kostenefficiënt beheer. Voor het monitoren en op afstand en automatisch besturen van bruggen, sluizen, stuwen en rioolgemalen past het waterschap elektrische en moderne elektronische componenten toe. De dubbelwandige Toptec Outdoor behuizingen waarin deze componenten worden ondergebracht zijn door Rittal in de huisstijlkleuren van het waterschap uitgevoerd.

Droge en natte gemalen

Onder reguliere omstandigheden staat het waterpeil in de beken en sloten boven het rivierwaterpeil en stroomt het water via de Oude Rijn, de Oude IJssel, de Baakse Beek, de Berkel en de Schipbeek onder vrij verval in de Rijn en de IJssel. Maar als het waterpeil in de rivieren hoog staat pompen de kwantiteitgemalen van het waterschap het water op de grote rivieren zodat de beken en sloten niet overstromen. Waterpeilbeheer is dan ook één van de kerntaken van het waterschap. Een ander werkveld is het zuiveren van het rioolwater van 22 gemeenten binnen het werkgebied van het waterschap. Als gevolg van een centralisatie van de rioolwaterzuiveringen verving het waterschap veel kleine zuiveringen door gemalen. In tegenstelling tot een droog gemaal, waarbij de elektrotechnische besturing in een stenen gebouw wordt ondergebracht, bestaan de kleinere natte gemalen uit een bovengronds geplaatste behuizing van waaruit de pompen van een onderliggende rioolwaterput worden aangestuurd. Via persleidingen wordt het rioolwater vanuit hier naar een van de dertien regionale rioolwaterzuiveringsinstallaties gepompt. Door gebruik te maken van weerbestendige dubbelwandige Toptec Outdoor behuizingen minimaliseerde het waterschap het aantal stenen gebouwen en daarmee de totale investering- en onderhoudskosten.

Complexe techniek in topklasse behuizing

Bij de afdeling Technisch Onderhoud van waterschap Rijn en IJssel werken zo’n 25 medewerkers aan het mechanisch en elektrotechnisch onderhoud van alle installaties van het waterschap. Roy Houdijk, Elektromonteur bij de afdeling Technisch Onderhoud van het Waterschap Rijn en IJssel: “Omdat we het beheer en onderhoud van de installaties volledig in eigen hand houden bemoeien we ons nadrukkelijk met de technische invulling. We maken gebruik van moderne besturingstechnologie, want die maakt het automatiseren van lokale processen mogelijk. Dankzij digitale communicatieapparatuur in de outdoor behuizingen kunnen we vanuit huis inloggen en is gedetailleerde informatie over de situatie ter plaatse centraal beschikbaar. Daardoor kunnen veel installaties op afstand worden bestuurd. Dat levert kostenbesparingen op omdat er op locatie minder procesmensen aanwezig moeten zijn. Daar staat tegenover dat onze afdeling Technisch Onderhoud is gegroeid. Het onderhouden van de complexe techniek vraagt om kennis. Een uitval van een gemaal of een zuiveringsinstallatie kunnen we ons niet veroorloven. Op het mechanische vlak kun je veel preventief onderhoud plegen, maar elektrotechnische componenten kunnen zonder waarschuwing uitvallen. Een slim onderhoudsmanagementsysteem minimaliseert dit risico. Verder zijn de meeste elektrotechnische installaties redundant uitgevoerd. Zo realiseren we de hoge betrouwbaarheid die nodig is om te kunnen garanderen dat alles blijft functioneren: de waterafvoer, de ophaalbruggen, de sluizen – want de economische belangen zijn groot.”

De noodzaak voor een optimale beschikbaarheid van de systemen verklaart ook de hoge kwaliteitseisen die het waterschap aan de outdoor behuizingen stelt. Wout Dankbaar, Elektromonteur bij Waterschap Rijn en IJssel: “Enkelwandige outdoor behuizingen bieden te weinig bescherming tegen warmte, koude en condensatie. De behuizingen staan boven de grond, vaak vol in de zon, en componenten zoals moderne, microprocessorgestuurde programmable logic controllers en LCD displays zijn niet bestand tegen grote temperatuurschommelingen. Daarom gingen we op zoek naar een nieuw type outdoor behuizing dat deze bescherming wél kon bieden. In de bestektekst van de aanbesteding hebben we alle technische eisen opgenomen waaraan onze outdoor behuizingen moeten voldoen, zoals een dubbelzijdig plaatwerk van duurzaam aluminium, een onverwoestbaar roestvaststalen frame en mogelijkheden voor zowel actieve als passieve interne klimaatbeheersing. Sommige van onze outdoor behuizingen genereren een verliesvermogen van 1000 Watt en dat vraagt om een actieve koeling. De Toptec Outdoor behuizing wordt dan voorzien van een geïntegreerde warmtewisselaar die uit twee gescheiden luchtcircuits bestaat, waardoor luchtvervuiling en stof geen bedreiging voor onze componenten in de kast vormt. Deze wijze van koelen is bovendien erg stil, wat van groot belang is voor behuizingen die midden in woonwijken staan. Met de Toptec Outdoor behuizing hebben we de topklasse behuizing voor onze componenten gevonden.”

Nieuwe toepassingen
De flexibele gebruiksmogelijkheden van de Toptec Outdoor behuizingen openen deuren voor nieuwe toepassingen voor het waterschap. Houdijk: “We ontwikkelen regelmatig nieuwe technische oplossingen om aan specifieke lokale gebruikseisen te voldoen. In Winterswijk realiseerden we een project met een historisch waterrad dat vroeger een korenmolen aandreef. Het stuwgemaal werd lange tijd door een lokale beheerder bediend – die trok aan de schuiven om het waterpeil te reguleren. De locatie wordt nu geautomatiseerd en het waterrad gaat energie opwekken. Zo behouden we de historische waarde van het gemaal en voegen we waarde toe met nieuwe technologie.” Dankbaar: “Een ander voorbeeld van een nieuwe toepassing is het verduurzamen van onze zuiveringsinstallaties. We maken er energiefabrieken van. Uit het rioolslib winnen we biogas waarmee we elektriciteit en warmte opwekken. Zo worden zuiveringsinstallaties energieneutraal.”

De hoge betrouwbaarheid blijkt voor het waterschap het belangrijkste argument om voor de Toptec Outdoor behuizing te kiezen. Daarnaast wordt de veelzijdigheid van de montagemogelijkheden van de systeemtoebehorenpakket van Rittal in de behuizing als belangrijk gebruiksvoordeel benoemd. Houdijk en Dankbaar: “De behuizingen zijn ook volledig afgesloten, met degelijke dichtingen, ook rondom de kabelinvoer en de deuren. De interne warmtewisselaar houdt de luchtcircuits van elkaar gescheiden, waardoor voldoende koelvermogen beschikbaar is zonder dat vervuilde lucht van buitenaf kan binnendringen. Hiermee kunnen we overal in het veld sensoren en netwerktechnologie plaatsen en de processen nóg nauwkeuriger in beeld brengen. Onze monitoringsystemen genereren grote hoeveelheden informatie, die we opslaan en analyseren. Zo kunnen wij de processen verder optimaliseren en het aantal storingen minimaliseren. De gegevens helpen ons ook om onze keuzes naar gemeenten toe te verantwoorden. Want de verantwoordelijkheden van dit waterschap zijn helder: wij zorgen voor een professioneel waterbeheer, en daarmee voor een veilige en aantrekkelijke woon-, werk- en leefomgeving. De producten van Rittal helpen ons daarbij.”