Reningsteknik 1/Mikrobiologimedlem.cornema.se/wp-content/uploads/2011/08/Grupp-3...Reningsteknik 1/Mikrobiologi Av: Christine Andersson, Jessika Eskilsson, Mona Petterson, Henrik Romberg

1

Reningsteknik 1/Mikrobiologi

Av: Christine Andersson, Jessika Eskilsson, Mona Petterson, Henrik Romberg och Sommai Phonphairoj


Av: Christine Andersson, Jessika Eskilsson, Mona Petterson, Henrik Romberg och Sommai PhonphairojVM-9/ 2012-01-20


Av: Christine Andersson, Jessika Eskilsson, Mona Petterson, Henrik Romberg och Sommai Phonphairoj

2

Sammanfattning Syftet med mekaniska reningen är att avskilja trasor och grövre material från avloppsvattnet.

Grovreningen görs för att underlätta för de efterkommande reningstegarna

För att få bort grövre material i avloppsvatten kan man antingen använda rensgaller, grovgaller,

fingaller och olika typer av silar (trumsilar och siltrumma). I sandfången sjunker sanden till botten

medan lättare material hålls svävande med hjälp av luft som blåser in längs bassängens ena

långsidan. Både rensgodset och sanden måste tvättas för att sedan transporteras bort från verket.

Rensgodset kan antingen förbrännas i avfalls anläggningar eller malas ned och röts i rötkammare.

Sanden som avskiljs kan använda för sandning av vägar, täckmaterial eller förs till deponi. I

sedimenterings bassänger avskiljs de material som har antingen högre- eller lägre densitet än vatten.

I den biologiska reningen används levande organismer för att omvandla och koncentrera föreningar

i avloppsvatten. I steget så reduceras främst BOD ( organiska material), även en del fosfor och

kväveavskiljning. Dessa organismer är vanligtvis bakterier, men kan även vara protozorer och alger.

De huvudsakliga processerna är aktivslamanläggningen (som huvudsakligen innehåller bakterier)

vars princip är att uppehållstiden för slammet skall vara längre än vattnets. De vanligaste

alternativen är Kontaktstabilisering, Grundutförande, Stegbeskickning och Selektor. Lufningen är

också en viktig del för att tillföra syre till de biologiska processerna och de fyra vanligaste är

bottentäckande luftning, inka-luftare, ytturbinluftare och ejektorluftare. Det finns även de

biologiska bäddarna som är mycket tåliga mot olika mängd belastning från t.ex. industri, dessa är

inte lika vanliga som en aktivslamanlägning.

I det kemiska steget används olika kemikalier för att fälla t ex metalljoner, partiklar och fosfat.

Processen i steget har syftet att reducera främst fosfor, i reningen försvinner även organisk material

och bakterier. De kemikalier som kan användas är: Järnsalter, aluminiumsalter och

polyaluminiumklorid. Små partiklar går ihop och flockar sig, för att sedan sedimenteras eller

flotteras i bassänger. Man kan ha fällningsförfarandet på flera olika ställen i reningsprocessen. Då

man tillsätter fällningsmedlet är det viktigt med en snabb omrörning för bästa resultat och för att

hålla en så låg kemikaliehalt som möjlig, för ekonomins och miljöns skull.

När volymen slam ska minskas börjar man vanligtvis slambehandlingen med förtjockning. Det

finns olika typer som t.ex. mekanisk där man kan använda en centrifug.

Men även andra som sedimenteringsförtjockare som är en äldre variant, flotationsförtjockare som är

för slam som inte förtjockas tillräckligt med sedimenteringsförtjockaren.

Stabiliseringsprocessen i slamhanteringen görs för att minska och eliminera riskerna för att slammet

ska börja att jäsa och då orsaka besvärande lukt. Detta sker vanligen genom biologiska processer i

3

vätskefasen, i den bryts den organiska substansen ned. Slamängden minskar och TS mängden kan

reduceras kraftigt. I processen så reduceras en stor del patogena bakterier och virus, mängden beror

på vilken process som används. De processer vi tar upp i stabiliseringen är rötning och slamluftning.

De tre sätt att avvattna slam som vi har skrivit om är centrifugen, silbandspressen och vassbädden. I

centrifugen så tillsätter man polymer för att stabilisera slammet och det slungas runt i hög hastighet

för att ta bort vätska, i silbandspressen så tillsätts också en polymertillsatts i en blandningstrumma

och sen förs det till ett silband där slammet får dränera av, det finns valsar som trycker ihop två

silband och det blir trängre ju längre bandet går. Till vassbädden förs vattnet som där dränerar

vattnet genom olika lager, vassbädden kan ta emot en stor mängd vatten.

Idag får inte organiskt avfall deponeras. Slam kan återföra till naturen som markförbättrande ämne

eller som fyllnads- och täckningsmaterial. REVAQ är ett certifieringssystem för slam som ställer

högre krav på både process och slamkvaliteten än befintliga svenska lagkrav.

För verk med belastning på 10000 pe måste prover tas på utgående bräddat avloppsvatten och

behandlad avloppsvatten.

Mikroorganismer har en stor del i främst den biologiska reningsprocessen, trots att det är en viktig

del i vårat kretslopp så är artbestämningen inte så utvidgad. I rapporten tar vi upp de olika

grupperna som är viktiga och hur de överlever i den komplicerade reningsprocessen, även vilka

problem de kan orsaka i processerna.

4

Sammanfattning ................................................................................................................................... 2

Bakgrund och syfte .............................................................................................................................. 9

Metod ................................................................................................................................................... 9

Mål ....................................................................................................................................................... 9

Organisation ....................................................................................................................................... 10

MEKANISKA STEGET .................................................................................................................... 11

Rensgaller....................................................................................................................................... 11

Grovgaller .................................................................................................................................. 11

Fingaller ..................................................................................................................................... 12

Silar ................................................................................................................................................ 12

Trumsil ....................................................................................................................................... 12

Siltrumma ................................................................................................................................... 12

Rensgodshantering ......................................................................................................................... 13

Driftstörningar med åtgärder .......................................................................................................... 13

Sandfång......................................................................................................................................... 14

Sandtvätt..................................................................................................................................... 14

Driftstörningar med åtgärder ...................................................................................................... 15

Kemisk fällning i mekaniska steget ............................................................................................... 16

Avskiljning ..................................................................................................................................... 16

Försedimentering ....................................................................................................................... 16

Bassängernas utformning ....................................................................................................... 17

Lamellsedimentering .................................................................................................................. 17

Flotation ..................................................................................................................................... 17

Slamskrapor ........................................................................................................................... 18


BIOLOGISKA STEGET.................................................................................................................... 20

Aktiv slam ...................................................................................................................................... 20

Kontaktstabilisering ................................................................................................................... 20

Selektor ...................................................................................................................................... 21

Stegbestickning .......................................................................................................................... 21

Reglering av syrehalt i en aktivslamprocess .............................................................................. 22

Varierande syrehalt ..................................................................................................................... 22

Kväveoxider kan bildas .............................................................................................................. 22

Lufttillförsel ............................................................................................................................... 22

Luftning .......................................................................................................................................... 24

Luftningsbassänger .................................................................................................................... 24

Metoder för luftning ................................................................................................................... 24

5

Ytturbinluftare ............................................................................................................................ 24

Ejektorluftare ............................................................................................................................. 25

Inka-luftare ................................................................................................................................. 25

Bottentäckande luftning ............................................................................................................. 26

Syrebehov................................................................................................................................... 26

Syresättningskapacitet ................................................................................................................ 26

Kvävavskiljning ............................................................................................................................. 27

Behov av kväveavskiljning. ....................................................................................................... 27

Hälsorisker ................................................................................................................................. 27

Syreförbrukning ......................................................................................................................... 27

Eutrofiering ................................................................................................................................ 27

Nitrifikation ................................................................................................................................ 28

Denitrifikation ............................................................................................................................ 28

Alkalinitet................................................................................................................................... 28

Hur biologisk kväveavskiljning fungerar ................................................................................... 29


Mellansedimentering ...................................................................................................................... 30

Drift ............................................................................................................................................ 30


Luftningsproblem ................................................................................................................... 33

Biobädd .......................................................................................................................................... 33

Bäddmaterial .............................................................................................................................. 34

Cirkulationspumpning ................................................................................................................ 34

Ventilationen .............................................................................................................................. 34

Spridare ...................................................................................................................................... 35

Biorotor ...................................................................................................................................... 35

Drift ............................................................................................................................................ 35


KEMISKA STEGET. ......................................................................................................................... 37

Kemisk fällning .............................................................................................................................. 37

Fällningsdammar ........................................................................................................................ 37

Inblandning av fällningskemikalien ........................................................................................... 38

Flockning ................................................................................................................................... 39

Utformning ................................................................................................................................. 39

Driftkontroll ............................................................................................................................... 40


Grovavskiljning .............................................................................................................................. 40

Eftersedimentering ..................................................................................................................... 40

Funktion ................................................................................................................................. 40

6

Drift ........................................................................................................................................ 41

Driftparametrar ....................................................................................................................... 41

Driftstörningar med åtgärder .................................................................................................. 42

Flotation ..................................................................................................................................... 43

Funktion ................................................................................................................................. 43

Drift ........................................................................................................................................ 43


Kemikalier .............................................................................................................................. 43

Driftstörningar med åtgärder. ................................................................................................. 43

Lamellsedimentering .................................................................................................................. 44

Driftproblem........................................................................................................................... 44

Efterbehandling av grovavskiljning. .............................................................................................. 45

Kontaktfiltrering......................................................................................................................... 45


Mikrosil ...................................................................................................................................... 45

Drift. ....................................................................................................................................... 45

SLAMBEHANDLING ...................................................................................................................... 46

Förtjockning ................................................................................................................................... 47

Gravitationsförtjockare .............................................................................................................. 47

Behandlingsprincip ................................................................................................................ 47

Mekanism ............................................................................................................................... 47

Drift och skötsel ..................................................................................................................... 47

Sedimenteringsbassäng .......................................................................................................... 47

Sedimenteringsförtjockare ......................................................................................................... 48


Flotationsförtjockare .................................................................................................................. 48


Stabiliseringen. ............................................................................................................................... 49

Rötning ....................................................................................................................................... 50

Rötkammare ............................................................................................................................... 50

Funktion ................................................................................................................................. 50

Drift ........................................................................................................................................ 50


Surjäsning: ......................................................................................................................... 52

Skumning/flytslam: ............................................................................................................ 52

Låg gasproduktion.............................................................................................................. 52

Slamluftning ............................................................................................................................... 53

Dimensionering ...................................................................................................................... 53

Driftresultat ............................................................................................................................ 53

7


Normaldrift............................................................................................................................. 53

Driftkontroll ........................................................................................................................... 54

Avvattning ...................................................................................................................................... 55

Centrifugen................................................................................................................................. 55

Silbandspress .............................................................................................................................. 55

Vassbäddar ................................................................................................................................. 56

Efterslambehandling. ......................................................................................................................... 57

Slammets användning .................................................................................................................... 57

Eventuella problem vid användning av slam ............................................................................. 57

Slam användning på produktiv mark ............................................................................................. 58

Slam användning på icke produktiv mark ...................................................................................... 59

REVAQ-certifiering ....................................................................................................................... 59

Provtagning ........................................................................................................................................ 61

Kontrollparametrar och kontrollmetoder ....................................................................................... 61

Mätutrustning och mätplats ............................................................................................................ 62

Process schema .................................................................................................................................. 64

Dimensionering för belastning till avloppsverket .............................................................................. 65

Fasta värden ................................................................................................................................... 66

Dimensionering Mekaniska steget: ................................................................................................ 66

Rensgaller................................................................................................................................... 66

Sandfång..................................................................................................................................... 66

Försedimentering ....................................................................................................................... 66

Dimensionering det Biologiska steget: .......................................................................................... 67

Aktiv slam .................................................................................................................................. 67

Mellansedimenteringen .............................................................................................................. 67

Dimensionering det kemiska steget ............................................................................................... 67

Flockningskammare ................................................................................................................... 67

Slutsedimentering....................................................................................................................... 68

Dimensionering Slamstegen .......................................................................................................... 68

Gravitationsförtjockare .............................................................................................................. 68

Värden .................................................................................................................................... 68

Rötkammare ............................................................................................................................... 69

Centrifugen................................................................................................................................. 69

Mikroorganismer ................................................................................................................................ 70

Mikrodjur ....................................................................................................................................... 70

Mikrosvampar ................................................................................................................................ 70

Mikroalger ...................................................................................................................................... 71

Bakterier ......................................................................................................................................... 71

8

Arkeer............................................................................................................................................. 71

Virus ............................................................................................................................................... 71

Mikroorganismers levnadsbetingelser ........................................................................................... 72

Driftproblem kopplade till mikroorganismer ................................................................................. 73

Resistens problem .......................................................................................................................... 75

Slutsats ............................................................................................................................................... 76

Källförteckning .................................................................................................................................. 77

9

Bakgrund och syfte Vi är fem stycken studenter som läser till vatten och miljötekniker på SKY framtidsutbildningar i

Hallsberg. Vi börjar nu med vårt tredje projekt som ska inbegripa reningsteknik och mikrobiologi.

Vi ska lära oss om ett reningsverks funktion, drift och underhåll.

Drift- och skötselinstruktion av reningsverk:

• Beskrivning av anläggningens reningssteg, med minst tre alternativa metoder.

• Processchema.

• Checklista vid driftstörningar med åtgärdsplan.

• Provtagningsschema för inkommande och behandlat vatten.

• Dimensionering på maxbelastning av inkommande flöde och föroreningar.

• Dimensioneringsgrunder för behandlingsstegen.

• Beskrivning av maskin och instrumentutrustning

I mikrobiologi momentet skall vi beskriva

• Mikroorganismers levnadsbetingelser.

• Bestämning av mikroorganismer

• Olika typer av virus, bakterier och svampars uppbyggnad och livsbetingelser.

• Vad för driftstörningar de kan orsaka.

Metod Vi kommer att använda följande metoder: Studiebesök. Kurslitteratur, Internet, Informations

hämtning, intervjuer. Praktisera PBL-metoden som innefattar följande: söka på svar och

förklaringar på Internet, söka upp utomstående, kunskapsmässiga nyckelpersoner för eventuell

intervju.

Mål

Projektet är uppdelat i två moment. Det ena momentet är att gå in djupare på Avloppsteknik 1 och

förstå de olika processerna i ett reningsverk. Det andra momentet är att gå in djupare på

mikrobiologi och förstå de olika mikroorganismer som finns i ett reningsverk. Detta skall vi

sammanfatta i en projektrapport.

Följande delmål hjälper oss att nå huvudmålet:

• Konstruktiva gruppsamtal

• Avstämning av projektet på distans via sociala medier

10

• Följa tidsramen i projektplanen

• Upprättandet av grov/detaljplan

Organisation

Projektledare är Christine Andersson. Övriga projektmedlemmar är Mona Petterson, Jessika

Eskilsson, Henrik Romberg, och Sommai Phonphairoj.

Vi rapporterar till våra handledare Martin Lundh och Mikael Waltner.

11

MEKANISKA STEGET Syftet med grovreningen är att avskilja trasor och grövre material från avloppsvattnet. Med trasor

menas de avloppsrester som spolas ned via toaletterna såsom toalettpapper, tops, bindor tamponger

osv. Avloppsvatten delas in i två grupper spillvatten och tillskottsvatten. Spillvatten består av

hushållsspillvatten och industrispillvattnet. Till hushållsspillvatten räknas även förorenat vatten från

allmänna anläggningar så som sjukhus. Tillskottsvatten kan bestå av dagvatten, dränvatten och

inläckande vatten från till exempel mark och sjöar.

Grovreningen görs för att underlätta för de efterkommande reningsstegen. Det mekaniska

reningssteget delas in i två delar. 1. grovavskiljning (galler och silar) och sandfång och 2.

försedimenteringen.

Vid gallerrensning och silning separeras det grövre material och partiklar på samma sätt. Silens

porer och gallrens spalter avgörs storleken på materialet som skall avskiljas, de material som är för

små åker igenom och det som är grövre än porstorleken stannar kvar. Vid avskiljning av sand och

tyngre partiklar används sandfång och sedimenteringen.

Rensgaller

Det finns olika typer av rensavskiljning, Vårt avloppsreningsverks rensgaller ska klara av en

belastning på 673m3/h. Belastning till verket och verkets konstruktion styr vilken typ av

rensavskiljning som används. Idag är rensgaller den mest förekommande bland avloppsverken.

Vissa rensavskiljningsmetoder kräver mer utrymme då efterbehandling av rensgodset (de material

som avskiljs) måste behandlas separat. Den vanligaste formen av rensavskiljare är galler. Inom

gallergruppen finns vrakgaller och grovgaller men galler kan även delas in som grov- och fingaller.

Vrakgaller har stor spaltvidd och används främst som skydd för efterföljande maskiner. Det finns

inte heller någon form av automatisk rensning på den utan måste rengöras för hand.

Grovgaller Grovgaller är parallella stavar som är fäst i en ramkonstruktion nedsänkt i avloppsvattenkanalen.

Gallret är monterat så att det lutar med 60- 700. Reglering av tillrinningen av avloppsvatten får inte

vara för snabb så att trasorna och andra avsättbara material rycks med strömmen men det får inte

heller vara för sakta för då finns det risk att de avsätter sig. Krattliknade skrapanordning som är

utformade att passa in mellan gallrets spalter skrapar upp gallrenset. Skrapanordningen körs

antingen intermittent eller styrs av vattennivån i kanalen, om vattnet framför gallret är högre än

vattnet efter gallret indikerar detta på att det är för mycket rens i gallret och vatten släpps inte

igenom.

12

Fingaller Fingaller har en spaltvidd på 1-6 mm och har olika konstruktioner, men de brukar gemensamt bygga

upp en matta av trasor för att lättare avskilja rens. Nackdelen är att annat material som man inte vill

avskilja följs med. Tvättning av rensgodset under transporten blir därför nödvändig. En typ på

fingaller är steggaller. Gallret kallas för steggaller för att stavarna (som utgör själva gallret) har

trappformade profil. Gallret monteras på liknade sätt som grovgallret dvs. lutande och nedsänk i

avloppskanalen. Avloppsvattnet passerar genom gallret och avskiljningsmaterial fastnar på gallret.

Renset som fastna på gallret förs uppåt steg för steg från avloppskanalen, liknade process som ett

rullband.

Silar

Det finns flera typer av silar bland annat trumsil, siltrumma, och mikrosilar (mikrosilar kommer ej

att behandlas i det mekaniska reningsteget). Vilken typ av sil som skall användas bestäms bland

annat av ändamålet (vad som skall avskiljas) och belastningen.

Trumsil Silen består av en sakta roterande trumma. Vatten förs in på ena änden av silen där renset fastnar

och avloppsvattnet rinner ut. Trumsilen är anordnad med bräddanordning för att förhindra

avloppsvatten vid överbelastning att följa med rensgodset. Rensgodset matas ut med en

transportanordning vidare till rensgodshanteringen.

För att rensavskiljningen skall fungera så optimalt som möjligt hålls trumsilens porer rena genom

spolning och roterande borstar. Spolning med varmvatten görs emellanåt för att avlägsna fett.

Spolning med varmt vatten bildar aerosoler (luftångor) som kan innehålla smittoämnen, därför bör

silen vara inkapslad.

Siltrumma Det är allt vanligare idag att vid nyanläggning installera siltrumma för rensgodsavskiljning eftersom

den inte upptar så mycket utrymme som vid konventionell rensavskiljning. Siltrumman inte bara

avskiljer rensgodset från avloppsvatten utan även tvättar och komprimerar rensgodset, allt i en och

samma maskinenhet.

Siltrumman monteras antingen direkt i avloppsvattenkanalen med en lutning på cirka 30 grader.

Inne i trumman finns en lutande silkorg där avloppsvatten rinner igenom medans renset stannar kvar.

När vattennivån i trumman ökar skruvas rensgodset uppåt och placerar det i ett skruvtråg. Vid

skruvtråget tvättas rensgodset för att avskilja de oönskade materialet, så som fekalier. Rensgodset

pressas samman och avvattnas så att rensgodset ska bli luktfritt och uppnå en hög TS halt.

13

Bildkälla: http://www.hubersverige.se

Rensgodshantering

De material som avskiljs vid gallret kallas för rensgods. Rensgodset har hög vatten halt som måste

minskas för att underlätta borttransp

finns flera metoder. Avvattning görs antingen i en dränerad uppsamlingsbehållare om man inte

använder sig av en siltrumma där avskiljning, tvätt, avvattning och komprimering sker i en och

samma enhet. Om verket inte använder sig av siltrumma, måste även rensgodset pressas samman i

en så kallade rensgodspress för att uppnå en högre TS halt. Torrare rensgods innebär en lättare

efterhantering och lägre transportkostnader. Innan pressning måste rensgod

innehåller viss mängd slam som är ohygieniskt och luktar illa. För att minska lukten kan även kalk

tillsättas.

Förr deponerades rensgodset, men idag krävs dispens för deponi av organiskt material. Idag är det

vanligare med förbränning av rensgodset. För att kunna förbränna eller för att förbrännings stationer

ska ta emot rensgodset bör det ha en TS halt över 40 procent. Det förekommer även att man maler

ned rensgodset för rötning i rötkammare.

Driftstörningar med åtgärder

Kontroll av alla utrustnings funktioner skall ske dagligen. Galler och silar skall underhållas i

enlighet med leverantörens anvisningar. Det är viktigt att vara vaksamt över rensgodsets mängd och

utseende. Rensgodset skall vägas, TS bestämmas och även journalföras.

Störning

Vatten i gallerrenscontainer


minskas för att underlätta borttransporteringen. Rensgodset måste därför avvattnas och för detta



het. Om verket inte använder sig av siltrumma, måste även rensgodset pressas samman i


efterhantering och lägre transportkostnader. Innan pressning måste rensgodset tvättas eftersom den



ing av rensgodset. För att kunna förbränna eller för att förbrännings stationer


ned rensgodset för rötning i rötkammare.


av alla utrustnings funktioner skall ske dagligen. Galler och silar skall underhållas i


utseende. Rensgodset skall vägas, TS bestämmas och även journalföras.

Kontroll/åtgärd

-Öka paustiden på skrapan till transportören, öka skrapans frekvens.


orteringen. Rensgodset måste därför avvattnas och för detta



het. Om verket inte använder sig av siltrumma, måste även rensgodset pressas samman i


set tvättas eftersom den



ing av rensgodset. För att kunna förbränna eller för att förbrännings stationer


av alla utrustnings funktioner skall ske dagligen. Galler och silar skall underhållas i


Öka paustiden på skrapan till transportören, öka

14

-Dränera container eller installera rensgodspress.

Lukt från container. -Tvätta rensgods innan container. -Öka intervall på bortföring. - Tillsätta kalk.

Sandfång

Vid sandfånget avskiljs sand och andra partiklar som kan skada de maskinella utrustningarna i de

kommande reningstegarna. Sand som far omkring har slipande- och polerande effekter på ytor och

bidrar därför till slitage. Sanden kan även sätta igen transportkanalerna när den avsätter sig. Sand

kommer in till reningsverken via avloppsvatten, särskilt om detta transporteras via kombinerade

avloppssystem, där både spill-och dagvatten transporteras tillsammans. I det kombinerade systemet

enligt Hydropress Huber AB kan det finnas upp till 60 liter sand per 1000 m3 avloppsvatten. Även

från hushållen kan sand förekomma, i skurvattnet vid städning eller från kläderna vid tvätt. I

ledningsnätet kan sand läcka in vid otäta skarvar.

Det bästa sättet att avskilja sand på är genom luftat sandfång. Man vill avskilja sand och inte

organiska material. Genom luftat sandfång där luft blåser in från ena långsidan av bassängen,

(bildas cirkulerade ström i sandfånget) hålls organiska material med lägre densitet än sand svävande

medan sanden sedimenterar sig i botten av sandfånget. Vid sandfånget kan även fett avskiljas, vid

sådana förfarande måste en längsgående skärmvägg installeras för att bromsa vattenrotation vid

ytan. Fett som skall avskiljas flyter på ytan och avlägsnas genom en dekanteringsanordning (rännor

antingen fäst vid kanten eller rakt över bassängen)som avskiljer fettet.

Sanden i luftningsbassängsandfånget avskiljs antingen med en skrapa som sakta skrapar ned sanden

i en ficka på bassängens ena ände (där sanden pumpas bort med en förträngnings pump) eller så

pumpas sanden upp med en dränkt pump. Både skrapan och sandpumpen skall arbeta intermittent,

vilket betyder att den skall arbeta i intervaller för att minska på slitage och sparar energi.

Sandtvätt Den sand som avskiljs i sandfånget måste tvättas ren, eftersom den innehåller en viss mängd

organiskt material. Sand förs från sandfånget via en pump (centrifugalpump). Rent vatten spolas in

under ifrån och material som skall avlägsnas flyter upp till ytan av sandtvätten, medan den tvättade

sanden läggs på botten. Från botten skruvas sedan den renade sanden till en sandcontainer. Vatten

som används i sandtvätten förs sedan åter till avloppsverkets inlopp för rening. Den tvättade sanden

kan sedan återanvändas som antingen täcknings material eller till att sanda vägarna vid halka, om

det är tillräcklig god avskiljning vid tvättningen. Om inte avskiljningen är tillräcklig god förs

sanden till deponi.

15

Sandtvätt. Bildkälla: http://www.hubersverige.se

Driftstörningar med åtgärderUtrustningarna skall skötas enligt leverantörens hänvisningar och funktionen skall även kontrolleras

alla arbetsdagar. Utrustning för sanduttag bör skötas med

uppehållstid för att förebygga slitage samt minska energiförbrukningen. Kontroll av hur högt

organiskt material som följer med sanden ut från sandfånget erhålls genom glödtest. Glödtestet visar

hur mycket torrsubstanser som finns kvar efter glödgning.

För att ser hur mycket sand sandfånget avskiljer undersöks slammet från försedimenteringen.

Primärslam ska vid testet torkas och glödgas, sedan siktas för att se om det finns sandkorn. Ute på

avloppsverken avslöjas funktionsneds

sättningar i till exempel rötkammare.

Den mängden sand som förs bort från verket bör vägas och ska journalföras.

http://www.hubersverige.se

Driftstörningar med åtgärder Utrustningarna skall skötas enligt leverantörens hänvisningar och funktionen skall även kontrolleras

alla arbetsdagar. Utrustning för sanduttag bör skötas med intermittents det vill säga med



finns kvar efter glödgning.



avloppsverken avslöjas funktionsnedsättning i sandfånget genom slitage i andra maskiner samt

sättningar i till exempel rötkammare.

Den mängden sand som förs bort från verket bör vägas och ska journalföras.

Utrustningarna skall skötas enligt leverantörens hänvisningar och funktionen skall även kontrolleras

intermittents det vill säga med





ättning i sandfånget genom slitage i andra maskiner samt

16

Störning Kontroll/åtgärd

Dålig sandavskiljning -Kontrollera uppehållstid i sandfånget. -Kontrollera luftning. -Öka uppehållstiden/minska luftinblåsning.

För mycket slam i sanden - Öka luftinblåsning.

Svårighet att pumpa sand ut från sandfång. - Kontrollera om sand och slam har klumpat ihop sig. -Pumpa ut sand oftare. -Separera sandklumpar med tryckluft eller vatten.

Lukt från sandcontainern. - Kontrollera slam i sanden. -Öka luftinblås i bassängen. -Öka intervall på bortforsling.

Kemisk fällning i mekaniska steget

Vid kemisk fällning uppkommer tre processer, fosfatutfällning, partikelfällning och

hydroxidfällning. Kemisk fällning vid den mekaniska reningen görs för att flocka ut fosfor och

BOD.

Fällningsmedel kan tillsättas redan efter rensgallret, antingen vid inloppsrännan eller i rännan

mellan sandfånget och försedimentering.

Fällningen kan göras antingen igenom direktfällning, förfällning, eller simultanfällning.

Mer om kemisk fällning nämns i den kemiska reningsprocessen.

Avskiljning

Försedimentering Sedimenteringen används för att avskilja material som har högre densitet än vatten. Vid

försedimenteringen avlägsnas avsättbara partiklar samt flytande material som kan störa samt

överbelasta den efterföljande behandlingen. Det finns tre typer av sedimenteringar, diskret

sedimentering, flockulent sedimentering och hindrad sedimentering. Vid diskret sedimentering är

det enskilda partiklar som sedimenteras utan att påverkas av andra partiklar. Flockulent

sedimentering är när partiklarna slås samman och bildar större enheter. Hindrad sedimenteringen är

när koncentrationen av partiklarna som sedimenterar blir för stor, så att det påverkar hela

sedimenteringen. Flockulent sedimentering är sedimenteringsförfarande vid försedementringen. Det

slam som avsätts vid försedimentering kallas för primärslam.

17

Bassängernas utformning

Sedimenteringsbassängerna kan vara utformade på flera sätt. På äldre anläggningar har de flesta

bassänger rektangulär form och är oftast grunda med utloppsskiborden i utloppsänden. De

bassängerna kallas för horisontalbassänger. Dagens bassänger som kallas för

vertikalströmningsbassänger är även den av rektangulär planform, men är betydligt djupare än sin

föregångare. Vertikalströmningsbassängerna har även utloppsskiborden fördelade över halva

bassängytan. Avloppsvatten till båda bassängerna förs in på ena änden av bassängen och vatten

strömmen rinner horisontellt över bassängen. På kortändan av bassängerna finns slamfickor dit

slammet skrapas. I slamfickan kan det finnas slamomrörare som förtjockar slammet genom

omrörning. Slammet pumpas sedan ut från slamfickan med excenterpumpar vidare till

slamhanteringen.

Internationellt används oftast cirkulära bassänger och vid små sedimenteringsbassänger kan

konformade bassänger förekomma. För att få en så bra sedimentering som möjligt bör bassängerna

ha ett djup på över 2,5 meter. Om bassängens väggar har en lutning över 60 meter behövs inte

skrapor.

Bassängerna är uppdelade i fyra zoner, inloppszon, avsättningszon, slamzon och utloppszon.

Lamellsedimentering Lameller installeras för att öka sedimenteringsytan. Sedimenteringskapaciteten ökar i förhållande

till ytan och för att få mer yta och inte behöva installera flera bassänger kan därför lameller

installeras. Lameller är snedställda skivor med en lutning på 60 grader. Skivorna står i bassängen

med cirka 10 centimeters mellanrum. I och med skivornas lutning kan det sedimenterade slammet

glida av lamellen utan att behövas skrapas. Lamellsedimenteringen är inte riktig lämpad för

försedimenteringen på grund av de höga halterna av slam. För höga halter av slam som

sedimenteras gör att slammet inte glider av lamellerna. Lamellsedimentering nämns här för att det

är ett alternativ till den konventionella sedimentering förfarande.

Flotation Flotation används istället för sedimenteringen. Vid flotation tillförs luft och gasbubblor som fastnar

på slammet och bildar partikelaggregat. Aggregatet har lägre densitet än vattnet i bassängen och

håller sig flytande på ytan. Dessa aggregat av partiklar skrapas sedan bort med ytslamskrapan. De

slam som sedimenteras i flotationsbassängen skrapas av med bottenslamskrapan några gånger per

dygn.

Mer om flotation nämns i den kemiska reningsprocessen.

18

Slamskrapor

Slam avlägsnas från bassängerna genom att slam skrapas till slamfickor som finns på bassängens

ena kortsida och därifrån pumpas s

slammet tjockare. De pumpar som används är excenterpumpar som skruvar fram slammet.

I de rektangulära bassängerna används oftast kedjeskrapor som består av skrapblad fastsatta i kedjor

av järn eller plast. På botten skrapas slammet mot slamfickan och på ytan skrapas flytslammet mot

en flytslamsränna.

Stegskrapor består av ett antal skrapblad som är monterade i en gemensam arm. Skrapbladen har en

vertikal framsidan och en lutande baksidan, skrapar

drivs av en hydraulisk pistongdrift eller med elmotordrift.

I runda bassänger används roterande bottenskrapor som skrapar slammet mot mitten av bassängen

där slamfickan finns belägen. Skraporna är snedställda skiv

enda sammanhängande spiralformad skrapa.

Källa: www.vateknik.se: Kedjeskrapa i tömd bassäng.

Driftstörningar med åtgärderAll maskinell utrustning vid försedimentering skall

slampumpar skall fungera intermittent för att spara på energi. Skrapornas hastighet skall vara

tillräcklig sakta så inte slammet virvlar upp. Önskad hastighet för skraporna är 1

Det ska finnas möjligheter att ta ut prover från pumpledningen för att kunna ställa in pumptiden.

För att se om bassängerna fungerar som det skall mäts utgående suspenderad substans, och

turbiditet. Dålig avskiljning kan bero på flera olika saker, om dålig avskiljning beror på för

hydraulisk belastning, kan till exempel justering av pumparna göras för att jämna ut inpumpning av

avloppsvatten. Med långa pumptider och få starter blir inte stora stötar vid start av pumparna. Vid

flera bassänger som vid vårt reningsverk bör avlopps


ena kortsida och därifrån pumpas slammet bort. I vissa slamfickor finns omrörare för att göra



ler plast. På botten skrapas slammet mot slamfickan och på ytan skrapas flytslammet mot


vertikal framsidan och en lutande baksidan, skraparmen löper i längdriktning av bassängen och

drivs av en hydraulisk pistongdrift eller med elmotordrift.


där slamfickan finns belägen. Skraporna är snedställda skivor, men kan även förkomma som en

enda sammanhängande spiralformad skrapa.

: Kedjeskrapa i tömd bassäng.

Driftstörningar med åtgärder All maskinell utrustning vid försedimentering skall kontrolleras varje arbetsdag. Skrapor och


tillräcklig sakta så inte slammet virvlar upp. Önskad hastighet för skraporna är 1

att ta ut prover från pumpledningen för att kunna ställa in pumptiden.


turbiditet. Dålig avskiljning kan bero på flera olika saker, om dålig avskiljning beror på för



flera bassänger som vid vårt reningsverk bör avloppsvatten fördelas så lika som möjligt mellan


lammet bort. I vissa slamfickor finns omrörare för att göra



ler plast. På botten skrapas slammet mot slamfickan och på ytan skrapas flytslammet mot


men löper i längdriktning av bassängen och


or, men kan även förkomma som en

kontrolleras varje arbetsdag. Skrapor och


tillräcklig sakta så inte slammet virvlar upp. Önskad hastighet för skraporna är 1-3 cm/s.

att ta ut prover från pumpledningen för att kunna ställa in pumptiden.


turbiditet. Dålig avskiljning kan bero på flera olika saker, om dålig avskiljning beror på för stor



vatten fördelas så lika som möjligt mellan

19

bassängerna, detta görs genom justering av utloppsskiborden. Lika fördelning minska belastning på

den första bassängen.


Låg koncentration i utpumpat slam. -Kontrollera om vatten följer med slammet. -Minska utpumpningstiden. -Installera omrörare. -Installera TS mätning för att kunna justera pumptiden. -

Problem att pumpa ut slam. -Kontrollera om slammet förtjockas för bra. -Kontrollera om det finns sand/trasor i slam. -Pumpa ut slammet oftare. -Kontrollera utrustning för avskiljning.

20

Aktiv slam

Aktivslamanläggningens reningsprincip har som grund att mikroorganismer (bakterier och

protozoer) bryter ner organist material BOD. I luftningsbassängen finns mikroorganismer

kommer med avloppsvattnet från bla avföring, de växer sig större och klumpar ihop sig (slam).

Mikroorganismerna behöver luft för att kunna förbränna det organiska materialet(luftning), syre

behövs för att tillgodogöra sig näringsämnena i det organiska

mikroorganismerna rör om och svävar, sen går det till eftersedimenteringen där separeras det renade

vattnet från mikroorganismerna och partiklar. En del av slammet som har mikroorganismer i sig förs

tillbaka till luftningen (returslam) och en del blir överskottsslam och det är uttag av

mikroorganismerna, den här metoden kallas för grundutförande.

Figur 44 sid 76 Avloppsteknik 2

Kontaktstabilisering Här sammanförs avloppsvattnet och returslam vid inloppet till

genomgår luftning i aktiveringsbassängen innan det kommer till luftningsbassängen. BOD bryts

inte helt ner i kontakt bassängen(pga för kort uppehålls tid ), det följer med flockarna till

aktiveringsbassängen och bryts ner d

medelslamhalt.

BIOLOGISKA STEGET


protozoer) bryter ner organist material BOD. I luftningsbassängen finns mikroorganismer



behövs för att tillgodogöra sig näringsämnena i det organiska materialet (oxidation). Luften gör att



ningen (returslam) och en del blir överskottsslam och det är uttag av

mikroorganismerna, den här metoden kallas för grundutförande.

Här sammanförs avloppsvattnet och returslam vid inloppet till luftningsbassängen. Returslammet



aktiveringsbassängen och bryts ner där. Fördelen med den här metoden är att man får en hög


protozoer) bryter ner organist material BOD. I luftningsbassängen finns mikroorganismer som



materialet (oxidation). Luften gör att



ningen (returslam) och en del blir överskottsslam och det är uttag av

luftningsbassängen. Returslammet



är. Fördelen med den här metoden är att man får en hög

21


Selektor Genom att påverka bakterierna i slammet, blir det en högre slambelastning som i sin tur påverkar

tillväxten av filamentbildande bakterier.


Stegbestickning Här fördelas avloppsvattnet över en viss sträcka av bassänglängden uppifrån. Returslammet späds

ut jämnare och det blir en jämnare fördelning i reaktionsförloppet.


Genom att påverka bakterierna i slammet, blir det en högre slambelastning som i sin tur påverkar

tillväxten av filamentbildande bakterier.

Här fördelas avloppsvattnet över en viss sträcka av bassänglängden uppifrån. Returslammet späds

ut jämnare och det blir en jämnare fördelning i reaktionsförloppet.

Genom att påverka bakterierna i slammet, blir det en högre slambelastning som i sin tur påverkar

Här fördelas avloppsvattnet över en viss sträcka av bassänglängden uppifrån. Returslammet späds

22

Reglering av syrehalt i en aktivslamprocess Den mest avgörande faktorn för cellens aktivitet är syrehalten i bakteriens omgivning, syre är

antingen toxisk ( giftig) eller nödvändig för organismerna. De produkter som bildas under

andningen med syre är giftiga för alla organismer, även för oss människor. Fria radikaler bildas.

Men de organismer som lever av syre har ett antal mekanismer som neutraliserar de giftiga

produkterna. De flesta bakterier behöver syre för sin existens ( aerober). De flesta mikroorganismer

som står för nedbrytningen i en aktivslamprocess är aeroba bakterier. Om syrehalten är hög kan

organiskt material oxideras helt till koldioxid, förutsatt att uppehållstiden i bassängen är tillräcklig.

Ett exempel på nitrifierande bakterier är obligata aerober, de måste ha syre för att nitrifiera. Det är

helt avgörande i en nitrifikationszonen att syrehalten är tillräcklig. Det finns även bakterier som är

anaeroba och de lever helt utan syre. Vissa anaeroba bakterier är känsliga för syre och skadas eller

dör i syrets närvaro, aerotoleranta bakterier kan inte utnyttja syret men tål det. Obligata (strikta)

anaerober dör då de kommer i kontakt med syre. Fakultativa aerober är bakterier som är aktiva både

i syrerik och syrefattig miljö, men de föredrar att andas med syre. Då syret tar slut andas de istället

med nitrat, det kallas för att de denitrifierar. Nitratet omvandlas till ofarlig kvävgas. Man skall

därför inte ha mycket syre då man önskar en denitrifikation.

Varierande syrehalt Syrehalten varierar i en aktivslamanläggning, det gör att bakterierna hela tiden anpassar sin aktivitet

efter syretillgången. Alltså kan flera processer äga rum samtidigt i en aktivslambassäng. Man måste

optimera aktivslamprocessen för att bakterierna ska jobba på bästa sätt, till exempel genom rätt

uppehållstid i bassängen.

Kväveoxider kan bildas Under fel förhållanden i bassängen kan både ammoniumoxiderande och denitrifierande bakterier

tillverka lustgas och kvävemonoxid, vilket inte alls är bra för miljön. Lustgas bidrar till

växthuseffekten och är väldigt långlivad (150 år) i atmosfären. Lustgas bryter ner ozonskiktet som

är ett skydd mot uv-strålning. Kvävemonoxid bildar salpetersyra när det oxiderar, salpetersyra är

försurande och orsakar skador på växtligheten. Man vet inte om det är nitrifierarna eller

denitrifierarna som står för de största utsläppen, men man vet att lustgas bildas när syrehalten är för

låg för nitrifikation men heller inte tillräckligt låg för denitrifikation.

Lufttillförsel Belastningen ändras och därför är ett konstant luftflöde inte bra, det leder till för stora variationer i

syremängden. Man måste reglera lufttillförseln efter den aktuella syrehalten som skiljer sig i olika

zoner i bassängen. Luftflödet styrs med en reglerventil och mäts med en massflödesmätare.

23

24

Luftning

Luftningens primära syfte är att tillföra syre till de syrekrävande biologiska processerna, men även

att låta slammet vara suspenderat. Utöver detta är luftningen också viktig för att avlägsna svavelväte

från anaerobt avloppsvatten eller för att få en begränsad avskiljning i ett luftat sandfång.

Luftningsbassänger Luftningsbassängen är vanligtvis utformad som en kanal med en kvadratisk eller rektangulär

tvärsektion. Dess vattendjup ligger på mellan 3-12 m och bredden på 3-10 m. Då dessa bassänger

kan ta oönskat mycket plats så delas volymen upp i två eller flera bassänger, dessa kan drivas

antingen i serie eller parallellt. Det är vilken luftare som används som avgör förhållandet mellan

bassängbredd och bassängdjup. Om en bottenluftare används brukar förhållandet vara 1 à 1,5:1,

med en ytluftare krävs det en bredd som är minst 3 gånger djupet.

Metoder för luftning I Sverige är det den bottenmonterade membranluftaren (nålperforerade gummimembran eller

slangar) den vanligaste metoden för att blåsa in luft i våra aktivslambassänger. Luften tillförs med

hjälp av olika typer av blåsmaskiner, de vanligaste är vridkolvmaskiner, fläktar eller

turbokompressorer. Andra mer ovanliga varianter kan vara anordningar som perforerade rör, dysor

eller plattor gjort av keramik.

Ytturbinluftare Den ytan som uppstår mellan luften och vattnet skall vara så stor som möjligt för att effektivisera

syretransporten till vattnet. För att uppnå detta skall det finnas många små bubblor i vattnet. Ytan

mellan luften och vattnet kan även uppnås genom mekaniska anordningar som bearbetar vattenytan.

På detta sätt är kontaktytorna ständigt i rörelse samtidigt som omrörningen blir tillfredställande.

Den vanligaste typen av ytluftare kallas ytturbinluftare. Idag finns det ytterst få reningsverk som

använder sig av ytluftning.

25

Ejektorluftare När man använder sig av en ejektorluftare så kombineras både omrörning och luftinblåsning

med hjälp av pumpning. Det sitter ett munstycke på utloppet av den dränkbara pumpen vilket

medför att det utgående vattenflödet stryps. För att luft ska blandas in i vattenstrålen så ansluts ett

luftrör till munstycket.

Inka-luftare Inka-luftaren är den vanligaste luftaren vid avdrivning av koldioxid. Den är en bubbelskiktsluftare

av silbottentyp. Avdrivningen sker oftast till en resthalt mellan 5 och 10 mg/l. För att få bort både

koldioxid (CO2) och andra avdunstande ämnen så krävs det en massa luft och en stor kontaktyta

mellan luft och vatten så att de avdunstande ämnena lätt kan övergå från vatten

När man använder sig av en ejektorluftare så kombineras både omrörning och luftinblåsning


t utgående vattenflödet stryps. För att luft ska blandas in i vattenstrålen så ansluts ett

luftaren är den vanligaste luftaren vid avdrivning av koldioxid. Den är en bubbelskiktsluftare

ngen sker oftast till en resthalt mellan 5 och 10 mg/l. För att få bort både

) och andra avdunstande ämnen så krävs det en massa luft och en stor kontaktyta

mellan luft och vatten så att de avdunstande ämnena lätt kan övergå från vatten

När man använder sig av en ejektorluftare så kombineras både omrörning och luftinblåsning


t utgående vattenflödet stryps. För att luft ska blandas in i vattenstrålen så ansluts ett

luftaren är den vanligaste luftaren vid avdrivning av koldioxid. Den är en bubbelskiktsluftare

ngen sker oftast till en resthalt mellan 5 och 10 mg/l. För att få bort både

) och andra avdunstande ämnen så krävs det en massa luft och en stor kontaktyta

mellan luft och vatten så att de avdunstande ämnena lätt kan övergå från vatten- till luftfasen.

26

Bottentäckande luftning Denna sortens luftning har luftningsdon (filterrör, kupoler etc) som är placerade över hela

bottenytan. På detta sätt ges ett högt syreutbyte då luftbubblorna har en lång uppehållstid i

avloppsvattnet.

Syrebehov Syrebehovet hänger ihop med hur hög BOD-mängden är. Vanligtvis kan man använda sig av en

tumregel som säger att syrebehovet är 1,5–2,0 kg O2/kg BOD borttaget. Med det är säkerhets- och

variationsfaktorer inkluderade. Om man vet massflödet av BOD (massa per tidsenhet, till exempel

kg BOD/d) då kan även syrebehovet per tidsenhet tas fram.

Syresättningskapacitet Det är stor skillnad på att göra en beräkning av syrebehovet och hur mycket syre som egentligen

kan tillgodogöras från luften som drivs in i vattnet, detta av en mängd olika anledningar.

Luftningssystemet måste kunna ta till sig den mängd syre som krävs för processen vid olika

temperaturer. Efter det kan det önskade syreöverskottet upprätthållas i bassängen. Förutom det ska

omrörningen vara så pass bra att det inte bildas slamavsättningar.

Detta system för att uppmäta ett luftningssystems syresättningsförmåga i rent vatten har gjorts med

en standardiserad metod sedan 50-talet. Mätrutinen har använts vid bla. utvecklingsarbete såsom

garantimätningar vid en mängd olika svenska reningsverk men även vid anläggningar utomlands.

En annan fördel med mätningarna är att felsökningen blivit lättare vid eventuella fel som

uppkommit i luftarnas funktion samt om bassängen är tillräckligt stor för det luftningssystem som

används.

När man mäter syresättningskapaciteten så mäts den maximala syremängd, som kan tillämpas per

timme vid vattentemperaturen 20ºC och syrehalten 0 mg/l. Syresättningsförmåga anges vanligtvis

som gram O2 per m3 bassängvolym och h (gram O2/m3h).

Hur mycket syre som tas upp i luften beror på luftningssystemet. Vid användning av grovblåsig

luftning upptas ca 2-3 % per meter inblåsningsdjup i renvattnet medan vid finblåsig (mindre

bubblor än grovblåsig) luftning ca 4-5 %. Syremängden i luft är 300 g/m3 vid atmosfärtryck och

0ºC respektive 280 g/m3 vid 20 ºC.

27

Kvävavskiljning

Behov av kväveavskiljning. Kväve är ett viktigt näringsämne men likt allt annat ska det hållas i begränsade mängder, framförallt

i vårt naturliga vatten. Anledningar till att begränsa mängden kväve i vårt kommunala avloppsvatten

är bla.

• Hälsoriskerna som det medför vårt dricksvatten

• Syrebristen hos recipienten.

• Eutrofieringen hos recipienten.

Hälsorisker Att ha för höga halter nitrat i dricksvatten är en risk då nitrat övergår till nitrit. Nitrit gör så att

hemoglobinet påverkas i de röda blodkropparna vilket försämrar syreupptagningen. De mest utsatta

är spädbarn som får modersmjölksersättning. Vissa studier pekar på ett samband mellan för högt

nitratvärde i dricksvatten och magcancer. Den övre gränsen för nitrat i dricksvatten är 50 g

NO3/m3(värden högre gör det otjänligt som dricksvatten) detta motsvarar 11 g NO3-N.

I delar av Sverige med mycket jordbruk finns det så mycket nitrat i vattendrag och grundvatten att

avlägsnande av nitrat från vatten för dricksvattenproduktion snart blir ett måste. Yt- och

grundvatten ses som förorenat om nitrathalten uppmäts över 50 g NO3-/m3.

I regioner som återanvänder avloppsvatten till dricksvatten är kväveavskiljning ett måste. Den sker

antingen vid avlopps- eller dricksvattenreningen.

Syreförbrukning Om kvävet är i ammoniak- eller ammoniumform när det kommer fram till en syrerik recipient

kommer bakterierna oxideras till nitrat och nitrit. Den här oxidationen förbrukar bakterierna på ett

sätt så att syrgasen reducerar syreinnehållet hos recipienten. För att oxidera bort ett gram kväve från

ammoniak till kväve går det åt 4,6 g syre.

Eutrofiering Om ett vattenområde får för mycket näring kallas det eutrofiering, detta ökar algtillväxten samtidigt

som det bildas igenväxning. För att det ska bli algtillväxt så krävs det tillgång till vissa

näringsämnen. Det krävs bara att ett näringsämne saknas för att algtillväxten ska utebli helt.

28

Tillväxten av alger kan på ett schematiskt beskrivas så här:

Utifrån detta kan vi se att det antingen kan vara kodioxid, kväve, fosfor, mikroämnen eller ljus som

hämmar algernas tillväxt i en recipient. Den lättaste att kontrollera tillförseln av är fosfor som

vanligtvis redan finns i ett orenat avloppsvatten. Kväve komme

som utnyttjas till jord- och skogsbruk men även från nederbörd, kvävekällan till detta är från är t. ex.

biltrafiken. Det finns alger som kan tillgodogöra sig kväve direkt från luften. Mikroämnena är i

princip omöjliga att helt reglera då det krävs otroligt lite för att bilda alger.

Nitrifikation Ammoniumoxiderande bakterier gör ammoniumjonerna till nitritjoner

nitritoxiderande bakterier nitritjonerna till nitratjoner. Då denna omvandling är en oxidation med

syre, så är aeroba betingelser en förutsättning. Dessa två förlopp utgör grunderna för nitrifikation.

Denitrifikation Om ett avloppsvatten med mycket nitrat kommer till en syrefattig miljö kommer bakterierna att i

syrgasbrist istället reducera kvävet i nitraten (nitratrespiration). Detta utgör en anoxisk miljö. Detta

förlopp kallas för denitrifikation.

Förutsättningar för god denitrifikati

• Att det finns nitrat

• Brist på syre

• Mängden och kvaliteten hos kolkällan.

• Temperaturen

Alkalinitet Alkalinitet påverkar och påverkas på flera sätt av de processerna som finns i kväveavskiljningen.

Alkaliniteten är ett mått på vätskans förmåga att stå emot en pH

ämnen räknas samman och summeras i totalalkalinetet eller i ekvivalenta vätekarbonatjoner.

Tillväxten av alger kan på ett schematiskt beskrivas så här:

n detta kan vi se att det antingen kan vara kodioxid, kväve, fosfor, mikroämnen eller ljus som


vanligtvis redan finns i ett orenat avloppsvatten. Kväve kommer mestadels från kvävegödselmedel

och skogsbruk men även från nederbörd, kvävekällan till detta är från är t. ex.


helt reglera då det krävs otroligt lite för att bilda alger.

Ammoniumoxiderande bakterier gör ammoniumjonerna till nitritjoner, därefter omvandlar



en med mycket nitrat kommer till en syrefattig miljö kommer bakterierna att i


Förutsättningar för god denitrifikation i ett avloppsreningsverk:

Mängden och kvaliteten hos kolkällan.

Alkalinitet påverkar och påverkas på flera sätt av de processerna som finns i kväveavskiljningen.

vätskans förmåga att stå emot en pH-sänkning (försurning). Dessa


n detta kan vi se att det antingen kan vara kodioxid, kväve, fosfor, mikroämnen eller ljus som


r mestadels från kvävegödselmedel

och skogsbruk men även från nederbörd, kvävekällan till detta är från är t. ex.


därefter omvandlar



en med mycket nitrat kommer till en syrefattig miljö kommer bakterierna att i


Alkalinitet påverkar och påverkas på flera sätt av de processerna som finns i kväveavskiljningen.

sänkning (försurning). Dessa


29

Hur biologisk kväveavskiljning fungerar Ett sätt att få bort kväve på biologisk väg är att använda sig av tre vitt skilda delprocesser.

• I en av processerna så oxideras den största delen bort av det organiska materialet aerobt. En

viss reduktion av kvävet inträffar genom assimilation.

• I nästa aeroba steg så oxideras ammonium till nitrat. Då det finns mindre organiskt material i

vattnet så finns det även mindre heterotrofa bakterier och ett bakteriesamhälle med stor del

nitrifikationsbakterier kan bildas.

• I den sista delprocessen kallat det anoxiska denitrifikationssteget, är organiskt material

(kolkälla) tillsatt, exempelvis metanol. Bakterierna minskar kvävet i nitratjonerna för att oxidera det

organiska kolet i metanolen. Resultatet av allt detta är kvävgas och koldioxid.

Väljer man att köra med dessa tre delprocesserna i tre seperata system av suspenderad biomassa då

behövs de tre olika sedimenteringsbassänger detta är kallat treslamsystem.

Det kräver även en separat tillsättning av organiskt material. Treslamsystemet kostar mycket pengar.

För att minska kostnaderna kan man istället välja ett en-slamsystem, där de tre delprocesserna är

integrerade.


Störning Kontrollera/åtgärda

Nitrifikation i aktivslamsystemet fungerar inte. -Låg syrehalt, något som kan åtgärdas genom kontroll och justering av luftningen. -Låg slamålder, detta åtgärdas om överskottsslamuttaget minskas. -Brist på alkalinitet, detta åtgärdas genom att ändra på processen eller genom tillsättning av alkalinitetshöjande kemikalier. -Hämning, detta beror generellt på att det dykt upp icke önskade ämnen i det inkommande avloppsvattnet.

Denitrifikation fungerar inte. - Brist på fosfor vid bakteriernas omsättning av organiskt material, om man avskiljer fosfor som går uppströms eller tillsätter fosforsyra så åtgärdas detta problem. -Om kolkällan saknas eller inte är tillfredställande. Detta åtgärdas genom dosering av externt kol där det behövs. En annan lösning kan vara att åstadkomma hydrolys för bildning av mer intern kolkälla. -För mycket syre i den anoxiska zonen. Detta löser man genom att se över om recirkulaionsströmmar är för stora i de aeroba

30

zonerna alternativt att se över om det införs luft.

De recirkulerande systemen har för dålig recirkulation.

-Om inte de nitrifierande biobäddarna fungerar kan problemen vara:Snäckor och mygglarver. Mängden nitrifikationsbakterier reduceras då mygglarverna äter upp biofilmen. Snäckorna är ett annat problem då de orsakar igensättning. -Lösningen på dessa problem kan vara att vattenfylla biobädden ett tag alternativt att öka den hydrauliska belastningen för att spola bort organismerna.

Mellansedimentering

Målet med sedimenteringssteget i aktivslamprocessen är både att få bort både det biologiska och

kemiska slammet, men även att förtjocka slammet innan det går tillbaka till det biologiska steget

som returslam.

Sedimenteringen äger rum med hjälp av gravitation och är aktivslamprocessens mest avgörande

steg. Om det inte finns en väl fungerande sedimentering så spelar det inte roll hur bra resterande

processer är.

Aktivt slam med god sedimenteringsförmåga ger:

• Sedimentering med hög hastighet.

• En liten volym efter sedimenteringen.

• En ren klarfas efter sedimenteringen.

• Inget slamtäcke vid ytan efter sedimenteringen.

Drift Man ska ha kontinuerliga kontroller på slammängd, slamkvalitet och syrehalt.

Slammängden reglerar man genom uttag av överskottsslam

Slamkvaliteten kontrolleras genom att analysera BOD COD och SS i ett dygnsprov, i slutet av

sedimenteringen kollar man också siktdjupet, då ser man om mikroorganismerna flockulerar sig om

de inte gör det blir det ett dåligt siktdjup.

Syrehalten bör ligga på 3g/m3 är det lägre så blir det inte syresatt ordentligt är det högre så blir det

för hög energiförbrukning.

31

Driftstörningar med åtgärderMan kontrollerar slammets sjunkegenskaper för att få reda på vilken typ a

ett mätglas och då kan man få svar på vad som kan vara fel.

Normalt slam i ett mätglas ser ut så här:

Driftstörningar med åtgärder Man kontrollerar slammets sjunkegenskaper för att få reda på vilken typ av störning det är, man tar

ett mätglas och då kan man få svar på vad som kan vara fel.

Normalt slam i ett mätglas ser ut så här:

v störning det är, man tar

32

Problem Ev. orsak Konsekvens Åtgärd

Diepergerad tillväxt. För få filamentbildande bakterier.Dåliga flockar, som lätt går sönder av pumpning och slamskrapor.

Utgående vatten är grumligt, flockarna sedimenteras inte.

Öka returslamflöde. Öka uttag av överskottslam.

Mickroflockar BOD halten är lägre än SS-halten i inkommande vatten.

Små svaga flockar som lätt slås sönder och orsakar grumligt vatten och lågt SVI1.

Minska luftningen. Justera hastigheten på skrapblad. Pumpa det aktiva slammet varligt.

Flytslam Hög halt nitrat i utgående vatten + lättomsättbara organiska föreningar ger spontan dentrifikation (ger kvävegas) i sedimenteringsbassängen vid lång uppehållstid.

Kvävegasen lyfter slamtäcke till ytan av sedimenteringsbassängen.

Öka slamskrapornas hastighet/tider och retuslampumpning. Sänk slamåldern. Skrapa av flytslammet och återför det till luftningen. Slå sönder flytslammet med vattenspolning. Optimera BOD reningen i luftningsbassängerna.

Viskös slamsvällning.

Stor produktion av extracellulösa polymerer. Oftast i reningsverk som behandlar industrivatten med låg fosfor- och kvävehalt, sk BOD rening.

Dålig sedimentering, slam i utgående vatten.

Tillsätt oxiderande ämnen ex klor. Tillsätt flockningsmedel/tyngande medel.

Filamentös slamsvällning.

Hög halt av filamentbildande bakterier som sammanbinder flocker eller skapar flockar med hålrum.Oftast i verk med biologisk kväve- och fosforrening.

Högt SVI och ibland slamflykt, dock klar vattenfas.

Undvik stegbeskickning. Minska slam i luftningsbassäng. Öka omrörning i luftningsbassängen. Tillsätt desinfektionsmedel i returslammet. Tillsätt flockningsmedel /tyngande medel. Sätt in en selektor i början av aktiv slam bassängen.

skumning Hydrofoba, skumbildande

Stabilt skum på ytan av bassängen, slam i

33

bakterier. utgående vatten, skumning i rätkammaren. Hälsofarligt eftersom skummet avger aerosoler, som innehåller mikroorganismer.

Luftningsproblem

Finblåsiga luftare kan igensättas av luftföroreningar(invändig igensättning) eller i

avloppsvattnet(utvändig igensättning). Man märker om något är fel på styrimpulserna för då har

energiförbrukningen ökat, om det är fel i systemet med fläktarna och om det inte finns några

styrimpulser så minskar energiförbrukningen.

Kontrollera

• Energiförbrukningen

• Luftmängden

• Luftfilter

Åtgärder: Luftarna måste rengöras och installera eller byt luftfilter.

Biobädd

Biobäddar är väldigt tåliga mot större mängder av industriellt avloppsvatten och

belastningsvariationer. Biomassa skapas genom att mikroorganismer växer till på ytan (biofilm).

Biofilmen består av svampar, protozoer, bakterier, larver av olika mikroorganismer och alger. Det

tar två till tre veckor för mikroorganismerna att bygga upp en hinna på ytan, det går fortare i

varmare temperaturer. I det översta skiktet sker reningsprocessen snabbare sen minskar hastigheten

ju längre ner man kommer. Avloppsvattnet tillförs ovanifrån med hjälp av spridare som gör att

fördelningen blir jämn över hela ytan.

34

Bäddmaterial Det används sten (makadam) i botten på bassängen, som har storlek 70

gör att det blir större kontaktyta men kornstorleken bör inte vara mindre än 50mm, för då blir

hålrummen för små och syretillförseln försämras, man kan också använda plastmaterial.

Bäddhöjden brukar ligga mellan 3

brukar sätta in fläktar i bädden ifall den naturliga luftningen inte skulle vara tillräcklig.

Avloppsvattnet kommer genom en vertikalledning till centrum i bädden. Bäddmaterialet bör vara

motståndskraftigt mot vittring, ett bra underlag för biologiska påväxten och rätt storlek på stenen

som används, makadam uppfyller alla krav.

Cirkulationspumpning Genom att använda cirkulationspumpning höjer man reningseffekten. Cirkulationspumparna har

stor kapacitet, den bör alltid hållas på en jämn hastighet, så att slamtillväxten försvinner från bädden.

I stenbäddar bör den hydrauliska belastningen vara 0,8

plastbäddar 2-5m/h.

Ventilationen Reningen blir bättre när ventilationen är bra. I e

dålig när luften är två grader kallare än vattnet, i bäddar som är överbyggda blir fläktar nödvändiga.

Man kan ta tillbaka illaluktande ventilations luft från avloppsanläggningen för att få bra syre

sättning i biobädden. Överbyggning är en bra lösning i ett kallare klimat, man kan använda elslingor

för att värma upp bäddens övre kant. Biobäddens väggar är gjorda av armerad betong och görs

Det används sten (makadam) i botten på bassängen, som har storlek 70-90mm,



Bäddhöjden brukar ligga mellan 3-4m. Den naturliga luftningen brukar precis räcka till, men man



ett bra underlag för biologiska påväxten och rätt storlek på stenen

som används, makadam uppfyller alla krav.

Genom att använda cirkulationspumpning höjer man reningseffekten. Cirkulationspumparna har

ållas på en jämn hastighet, så att slamtillväxten försvinner från bädden.

I stenbäddar bör den hydrauliska belastningen vara 0,8-0,2m3avloppsvatten/h och m

Reningen blir bättre när ventilationen är bra. I en öppen bädd med självdrag blir ventilationen för



g i biobädden. Överbyggning är en bra lösning i ett kallare klimat, man kan använda elslingor


90mm, mindre kornstorlek



en brukar precis räcka till, men man



ett bra underlag för biologiska påväxten och rätt storlek på stenen

Genom att använda cirkulationspumpning höjer man reningseffekten. Cirkulationspumparna har

ållas på en jämn hastighet, så att slamtillväxten försvinner från bädden.

avloppsvatten/h och m2 bädd yta/h i

n öppen bädd med självdrag blir ventilationen för



g i biobädden. Överbyggning är en bra lösning i ett kallare klimat, man kan använda elslingor


35

oftast runda i formen. Bottenplattan har en lutning antingen utåt till en ränna eller in till centrum,

luftningen av bottenplattan är viktig. Filterbotten ska hålla kvar filtermediet och låta slam och

vatten rinna igenom.

Spridare Har till uppgift att sprida avloppsvattnet så jämt som möjligt över bäddytan. Det finns både fasta

och rörliga spridare, de rörliga spridarna finns som travers eller roterande. Det vanligaste för runda

biobäddar är den roterande spridaren, hastigheten på spridaren bör vara 0,3-0,5m/s

Biorotor Skivor av plast monteras vertikalt som sänks ner till 40 procent, skivorna roterar med en hastighet

av 1-2 varv/min och det gör att skivorna både är i avloppsvattnet och över vatten ytan.

Mikroorganismerna växer till på skivorna och de kan vara upp till 3,5meter i diameter. Hur tätt

skivorna sitter avgör hur stor den specifika ytan blir. Avloppsvattnet bör behandlas före

biorotorn(galler, sil eller försedimenteringen), för att biorotorn är känslig för igensättningar.

Drift Det finns rutinmässiga kontroller:

Spridarna kollas dagligen

Bäddens över yta kollas dagligen

Uppsamlings och ventilationskanalerna kollas 1-2 i månaden

Cirkulationspumpanläggningen kollas regelbundet

Man kontrollerar syrehalten och temperaturen i det vatten som lämnar bädden och mängden av

sättbara ämnen i sedimenterat vatten.

36



För hög BOD halt. Syrehalt i utgående vatten. BOD belastning. Luftning och ventilation. Sammansättning av avloppsvatten, ev giftämnen. Cirkulation av bärare i ett suspenderande bärarsystem.

Kontrollera Ev. åtgärder

Igensättning av biobädden Hålrumsvolymen på bärmaterialet. BOD belastningen. Hydrauliska belastningen. Sammansättning av avloppsvattnet.

Öka recirkulationen. Öka spolningen, man kan stoppa spridarna där de är igensatta. Man kan minska BOD belastningen genom att leda avloppsvattnet förbi bädden/biorotorn. Man kan med högtrycksvatten spola rent en igensatt bädd. Sätta in luftning i botten på biorotorn.

Igensättning av utloppsilar vid suspenderande bägare

Kontrollera utloppssilarnas reningssammansättning. Kontrollera omrörningen i reaktorn.

Lukt problem från biobädden Kontrollera syrehalten Kontrollera ventilationen

Isbildningar på biobädden Justera spridarna så att vattnet spolar över isen. Uppvärmning av mantelns övre del. Bygga in bädden.

Igensättning av spridararmen på biobädden

Kontrollera funktionen i försedimenteringen, det kan ha kommit in kondomer, tops etc. som orsakar igensättning.

Sätt in silkorg före pumpgropen där cirkulationsvattnet tas ifrån.

37

KEMISKA STEGET.

Kemisk fällning

Kemisk fällning används i reningsverken för att minska fosfor, minska syreförbrukande material

(BOD) och för att minska industrigifters inverkan på den biologiska reningen. Vid fällningen kan

man använda ett antal olika kemikalier t ex. aluminiumsalter, trevärda eller tvåvärda järnsalter,

polymer, polyaluminiumklorid och kalk. Det finns mycket att ta hänsyn till då man skall välja vilket

fällningsmedel som skall användas så som: Avloppsvattnets flöde och variationer i flödet,

sammansättningen i avloppsvattnet, flockningsbassängernas storlek och utformning,

flockningshastighet, förtjocknings egenskaper hos slammet osv. Tre processer äger rum då ett

fällningsmedel tillsätts, nämligen: Fosfatutfällnig, partikelfällning och hydroxidfällning även kallat

svepkoagulering. Små partiklar går ihop och flockar sig, hydroxidfällningen lägger sig som ett nät

och sveper in föroreningarna under sedimenteringen. Om man tunnar ut fällningsmedlet innan man

tillsätter det går inblandningen snabbare och blir mer homogen.

Det finns flera olika fällningsförfaranden:

• Direktfällning

Reningen äger rum som enda steg efter mekanisk rening

• Förfällning

Fällningen sker före den biologiska reningen

• Efterfällning

Kemikalierna tillsätts efter den biologiska reningen

• Simultanfällning

Kemisk och biologisk behandling sker i samma reningssteg i samband med aktivslammetoden.

Kemikalien tillsätts antingen före luftningsbassängen eller direkt i luftningsbassängen.

Flockbildningen sker också den i luftningsbassängen.

Fällningsdammar I samhällen med få anslutna hushåll kan fällning i dammar användas. Dammarna kräver stor yta och

är därför inget för större städer. Förloppet vid fällning i dammar är detsamma som vid fällning i

bassänger, men slammet tas inte bort kontinuerligt utan lagras i dammarna. Fällningsdammarna

kräver inte så mycket jobb och är en robust process. Om det är flera dammar som är kopplade i serie

kan man tillföra kemikalien både till den första dammen och mellan den första och andra dammen.

Reningsresultatet blir ungefär detsamma som vid direktfällning.

38

Inblandning av fällningskemikalienDet är viktigt att inblandningen blir bra för ett gott resultat. Kemikalien, som alltid är ett salt som är

positivt laddat skall doseras snabbt och under turbulens vilket görs t ex med

luftinblåsning eller med en pump. Då fällningsmedlet tillsätts dras de positivt laddade jonerna till

partiklarnas negativt laddade ytor. Om inblandningen inte blir bra bildas metallhydroxid genom

reaktion mellan vattnet och fällningskemik

fällningskemikaliedosen för att kompensera dålig inblandning, men det ger högre kostnad och ökar

slamproduktionen. Vilken positiv jon som helst kan egentligen användas vid fällningen, huvudsaken

är att jonen har en hög laddning för att resultatet ska bli bra. Fällningen går mycket snabbt, mellan

en och sju sekunder tar det då kemikalien och vattnet bildar hydroxidflockar. Fällningskemikalier

finns i både fast och löslig forn. Det är vanligt att man vid ren

i en tilloppskanal eller direkt i en flockningskammare, en luftningsbassäng eller ett sandfång. Man

kan för att få bättre resultat använda sig av en snabblandning eller mixning. Det kan göras t ex

genom dynamisk mixning.

Turbomixern som har en dränkbar motor ska placeras nedsänkt i ett rör som går till flocknings

eller sedimenteringsbassängen med turbulatorn riktad mot flödets riktning och fällningsmedlet

doseras framför turbulatorn. Turbomixern passar bra vid efterf

$Flashmixern är det som oftast används i verken för en snabb inblandning och har funnits länge på

marknaden. I en liten blandningskammare tillsätts fällningsmedlet, en motordriven propeller ger en

kraftig turbulens.

Inblandning av fällningskemikalien Det är viktigt att inblandningen blir bra för ett gott resultat. Kemikalien, som alltid är ett salt som är

positivt laddat skall doseras snabbt och under turbulens vilket görs t ex med omrörare, genom



reaktion mellan vattnet och fällningskemikalien istället för att flockar bildas. Man kan öka



en har en hög laddning för att resultatet ska bli bra. Fällningen går mycket snabbt, mellan


finns i både fast och löslig forn. Det är vanligt att man vid reningsverk tillsätter kemikalieströmmen



Turbomixern som har en dränkbar motor ska placeras nedsänkt i ett rör som går till flocknings


doseras framför turbulatorn. Turbomixern passar bra vid efterfällning.



Det är viktigt att inblandningen blir bra för ett gott resultat. Kemikalien, som alltid är ett salt som är

omrörare, genom



alien istället för att flockar bildas. Man kan öka



en har en hög laddning för att resultatet ska bli bra. Fällningen går mycket snabbt, mellan


ingsverk tillsätter kemikalieströmmen



Turbomixern som har en dränkbar motor ska placeras nedsänkt i ett rör som går till flocknings-




39

Insprutning genom nedsänkt grind är en metod där fällningsmedlet sprutas in genom rörgrindar eller

gafflar i inloppet till flockningskammaren.

Flockning Nästa fas är flockningsfasen där de neutraliserade partiklarnas ytor finner varandra och bildar

flockar. Man vill ha olika flockar beroende på vilket steg som följer i reningsprocessen. Vid

sedimentering önskas stora och täta flockar, sedimenteringshastigheten ökar då och

slamegenskaperna förbättras. Flockbildningen tar längre tid än fällningen. Används flera

seriekopplade flockningskammare med minskade omrörningshastighet får man stora och täta

flockar. Vill man ha flotation är små och täta flockar bäst, det får man med färre flockningskammare,

högre hastighet på omrörningen och kortare uppehållstid i sista kammaren. Flockning kan

i kanaler eller rör som är lämpliga för flockning.

Utformning En enda bassäng kan behövas vid direktfällning och efterfällning, men oftast används två till fyra

bassänger som är seriekopplade. Bassängerna är utrustade med olika omrörare. Det kan

vertikala grindomrörare, horisontella paddelomrörare eller långsamtgående propelleromrörare, även

luftinblåsning kan användas, men är inte lika effektivt. I den första flockningsbassängen ska

hastigheten på omrörningen vara hög för att de nyskapa

varandra och adsorbera material. I den sista bassängen ska hastigheten inte vara för hög, då kan

flockarna slås sönder. Tiden flockarna ska uppehålla sig i bassängerna ska vara 10

det längre tid finns risken att flockarna krockar med varandra och river av material från varandra, då

blir det sämre avskiljning senare i sedimenteringen. När sedan avskiljning av de kemiska flockarna

ska göras används oftast sedimentering.

rind är en metod där fällningsmedlet sprutas in genom rörgrindar eller

gafflar i inloppet till flockningskammaren.

Nästa fas är flockningsfasen där de neutraliserade partiklarnas ytor finner varandra och bildar

ar beroende på vilket steg som följer i reningsprocessen. Vid



gskammare med minskade omrörningshastighet får man stora och täta


högre hastighet på omrörningen och kortare uppehållstid i sista kammaren. Flockning kan

i kanaler eller rör som är lämpliga för flockning.

En enda bassäng kan behövas vid direktfällning och efterfällning, men oftast används två till fyra

bassänger som är seriekopplade. Bassängerna är utrustade med olika omrörare. Det kan



hastigheten på omrörningen vara hög för att de nyskapade flockarna ska få god kontakt med


flockarna slås sönder. Tiden flockarna ska uppehålla sig i bassängerna ska vara 10

sken att flockarna krockar med varandra och river av material från varandra, då


ska göras används oftast sedimentering.

rind är en metod där fällningsmedlet sprutas in genom rörgrindar eller

Nästa fas är flockningsfasen där de neutraliserade partiklarnas ytor finner varandra och bildar

ar beroende på vilket steg som följer i reningsprocessen. Vid



gskammare med minskade omrörningshastighet får man stora och täta


högre hastighet på omrörningen och kortare uppehållstid i sista kammaren. Flockning kan även ske

En enda bassäng kan behövas vid direktfällning och efterfällning, men oftast används två till fyra

bassänger som är seriekopplade. Bassängerna är utrustade med olika omrörare. Det kan t ex vara



de flockarna ska få god kontakt med


flockarna slås sönder. Tiden flockarna ska uppehålla sig i bassängerna ska vara 10-20 minuter, blir

sken att flockarna krockar med varandra och river av material från varandra, då


40

Driftkontroll Driftkontrollen som görs kontinuerligt består av mätning av pH- värde i sista flockningskammaren,

koll av fällningskemikalernas dosering och mätning av siktdjupet i sedimenteringsbassängen. Prov

tas både på in- och utgående vatten för att se resultatet av halterna för fosfatfosfor, totalfosfor och

suspenderad substans (SS) . Slammängden kontrolleras genom mätning av pumpad slamvolym.

Halten av SS analyseras i ett prov från det utpumpade slammet.



För liten flock bildas. -pH-värdet, som vid fel värde kan ge sämre flockbildning. Justering av pH-värdet görs genom rätt dosering av fällningskemikalie. -Omrörarhastigheten får ej vara för hög i sista flockningskammaren, då bildade flockar kan slås sönder. -Uppehållstiden får ej vara för kort, det innebär att flockbildningen ej hinner bli klar. -För lite fällningskemikalie som medför att flocken ej utvecklas och växer sig stor. -Inblandning som ej är bra kan ge samma resultat som om man har för liten dos av kemikalien

Grovavskiljning

Eftersedimentering

Funktion

I en sedimenteringsbassäng så separeras det material som har flockats i

flockningsbassängen/kammaren från vattnet i sedimenteringen. Vid sedimentering av flockarna så

är funktionen att flockarna har en högre densitet än vattnet och därmed sjunker till botten av

sedimenteringsbassängen. Där skrapas flockarna bort med en bottenslamskrapa till en slamficka.

I det kemiska steget så vill man som nämnts tidigare reducera BOD, COD, fosfor och suspenderat

material (SS). Sedimenteringen ger bäst avskiljning av suspenderat material (SS), jämfört med

andra grovavskiljningar vid efterfällning i kemiska reningen.

41

Drift

Viktigt i sedimenteringen är strömmingsförhållandena och ytbelastningen i bassängen. Storleken på

flockarna avgör sjunkhastigheten för dem. Om ytbelastningen är högre än sjunkhastigheten så

sedimenteras inte kemflockarna.

Driftparametrar

Ytbelastning: 0,5-0,8 m/h. Med polymerdosering 3-5 m/h

Uppehålsstid :2,5 h

Sjunkhastighet i sedimenteringsbassängen: 2-5 m/h

Strömmningshastighet i passagen mellan sista flockningskammaren och inloppet till

sedimenteringen: max 0,1 m/s

Slamskrapans hastighet: 1 cm/s

42



Hög halt SS i utgående vatten. -Flockbildning. -Att strömmningshastigheten är för hög mellan flockningsbassängen och sedimenteringen, det medför att flockarna kan slås sönder. -Inlandningen i flockningsbässangen, kan leda till att dåliga flockar bildas, som inte kan avskiljas. -För lång uppehållstid i flockningsbassängen, flockarna gnager mot varandra och tar bort det finsuspenderade materialet när de krockar. Det är svårt att avskilja det mindre finare suspenderad materialet i sedimenteringsbassängen. -För hög ytbelastning eller varierande flöde ger sämre avskiljning. -Otillräcklig slamskrapning och slampumpning, slammet kan lagras i bassängen vid för lång uppehållstid. -Slamflykt från andra steg i reningen, det kan vara ett för hög halt inkommande slammängd. -Dosering av kemikalier.

Övriga driftstörningar:

Störning Orsak Åtgärd

Låg koncentration i utpumpat slam.

Vatten följer med det förtjockade vattnet.

Minska slampumparnas gångtid. Öka tiderna mellan utpumpningarna. Installera sakta utgående omrörare som underlättar förtjockningen. Installera TS-mätning på utpumpat slam.

Flytslam Gasbildning Lukt

Slammet har för lång uppehållstid eller skrapas inte bort överallt.

Pumpa ut slam oftare. Kör slamskrapan oftare. Kontrollera att skraporna tar ända ut i kanten. Spola på slamkakorna så att gasbubblorna lossnar.

Svårigheter att pumpa ut slam.

Slammet förtjockar alltför bra. Sand och/eller trasor i slammet.

Pumpa ut slam oftare. Kontrollera funktion hos galler och sandfång. Luckra upp i slamfickan med tryckluft. Spola slamledningar.

43

Flotation

Funktion Utgående vatten från bassängen pumpas tillbaka till ett tryckkärl, till den finns en kompressor

ansluten som pumpar in luft i kärlet. Trycket i tanken är ca 600 kPa och luft insprutningen ger 60-70%

av mättnadsvärdet. Dispersionsvattnet fördelas vid inloppet av bassängen via strypventiler genom

flertalet munstycken, på bredden av bassängen. När vattnet släpps ut i bassängen frigörs små

luftbubblor, luftbubblorna binds till flockarna, därmed får flockarna en lägre densitet än vattnet och

lyfter till ytan av bassängen, avgörande för flotationen är flockens storlek och vattnets viskositet,

flockarna stiger enligt beräkning med Stokes lag.

Vid ytan av bassängen så skrapas slammet med en skrapa ut från bassängen. Vid flotation används

direktfällning eller efterfällning.

I floatationen avskils BOD, fosfor och fett. För fett avskiljning är floatation mycket lämplig.

Drift Floatationens funktionalitet beror på den hydrauliska belastningen, bassängens utformande och

egenskaper hos flockarna. Ytbelastningen ska inte vara högre än 5-6 m/h. Dispertionsvattnet ska

tillföras i flödet 10-15 %. om inte vattnet har ett högt SS värde. Slamskrapan vid ytan ska föra bort

det översta skiktet av slam, det är det som har den högst koncentration, skrapan drivs i intervaller

med ca 2-3 minuters mellanrum. Ytskiktet bör bli ca 10-15 cm tjockt innan det dras bort. Ett visst

slam sedimenteras i bassängen och det dras bort med bottenslampskrapor.

Driftparametrar

Ytbelastning: 5-6 m/h.

Flöde dispersionsvatten: 10-15 %

Mängd ytskikt slam: 10-15 cm

Tidsintervaller skrapning yta: 2-3 min.

Kemikalier

Syre genom tillförsel av kompressor via tryckkärl.

Driftstörningar med åtgärder.

44

Störning Kontrollera/åtgärd.

Hög halt SS i utgående vatten. -Mängd dispersionsvattentillförsel.

Ytbelastningen kan vara för hög.

- Flockbildningen.

- Innehållet i avloppsvatten, ytaktiva ämnen kan

göra att luftbubblorna inte fastnar på flockarna.

Övriga driftstörningar:

Störning Orsak Åtgärd

Dålig avskiljning Otillräcklig dispersionsvattenflöde

Öka flödet.

Ojämt dispersionsvattenflöde. Kontrollera ventilerna för inledning av vattnet. Låt ventilerna arbeta.

Dålig flockbildning

Ackumulering av slam på bassängbotten.

Kör bottenskrapa oftare.

Låg TS-halt För mycket vatten följer med slammet.

Öka intervall på skrapan. Se till att skrapan tar bort det översta lagret av det floterade slammet.

Lamellsedimentering En lamellsedimenteringsbassäng skiljer sig från en vanlig sedimenteringsbassäng på så sätt att det

finns ett antal lutande lameller monterade efter varandra i bassängen. Mellanrummet mellan

lamellerna är ca 10 cm. Lamellerna lutar för att slammet ska glida av dem och inte fastna. Genom

att vattnet får kontakt med ett stort antal lameller i bassängen så ökas kontaktytan för sedimentering

för vattnet som ska renas. Vattnet sedimenterar på lamellerna.

Driftproblem Slammet glider inte av lamellerna. Maskinen måste rengöras med jämna mellanrum.

45

Efterbehandling av grovavskiljning.

Kontaktfiltrering Kontaktfiltrering används efter sedimenteringen eller flotationen för att avskilja flockar som har

tagit sig igenom grovavskiljningen. Det görs en fällning med kemikalier precis innan filtret, det

behövs inte någon längre uppehållstid för flockningen eftersom man är ute efter mikroflockar.



Grumlighet i utgående vatten. -Filtreringshastigheten. -Gångtider. -Spolning. -Fällning -Kort gångtid eller högt filtermotstånd -Dosering av kemikalier.

Mikrosil

Mikrosilar är ett alternativ till kontaktfiltrering och en efterbehandlingsmetod för kemiska fällning.

Den är slutavskiljningen för flockarna. En mikrosil är en sil som består av en vävd duk i metalltråd

eller polyester och som har en masköppning som är mindre än 100UM. I silningen så ska

partiklarna vara större än maskstorleken för att uppnå ett bra resultat. Det finns två utföranden på

mikrosilar, med skivfilter eller trumfilter. Skivfilter är flera filter efter varandra p åen roterande axel

i siltrumman. Trumman är fylld till ca hälften och när skivan roterar och kommer i luften spolas den

rent av dysor. Vattnet med partiklar som spolas bort från duken, skickas i retur till reningen.

Trumfiltrets funktion är sådan att det i trumman finns ett filter vilken vattnet går igenom när

trumman roterar, filtret spolas rent från partiklar utifrån in i trumman.

Drift.

Mikrosilar är beroende av hög kvalité på spolvatten som alltid måste vara tillräckligt rent så att inte

duk eller dysor sätts igen. Ljudnivån på silar med många skivfiltermonterade kan vara hög, det bör

tas i beaktande vid placering i reningsverket. Det är viktigt att silens duk rengörs med kontinuitet

och att det är helt, filtret bör bytas ungefär var femte år.

46

SLAMBEHANDLING Biprodukten som blir av processerna i reningsverket är slam, eftersom de olika stegen i

reningsverket har olika funktion så får slammet varierande karaktär beroende på var det kommer

ifrån i reningsverket. Slammet sammansättning består främst av:

• Vatten-den största delen av vikten och volymen.

• TS- torrsubstansen består bla av: SS, BOD, kväve, fosfor, övriga joner, tungmetaller,

organiska miljögifter, läkemedelsrester, mm. TS delas även in i grupperna organisk del (glödförlust)

och icke organisk del (glödrest).

Beroende på var i reningsverket slammet kommer i från så har det ett högt innehåll av något. De

olika slamprodukterna beroende på reningssteg är:

• Mekaniskt slam- även kallat primär slam och innehåller främst SS, BOD och övriga

partikulära material. Om det görs en kemisk fällning i försedimenteringen så är även innehållet

fosfor.

• Biologiskt slam-även kallat överskotts slam som kommer från det biologiska reningssteget.

Består till störst del av bakterier och även organiskt material.

• Kemiskt slam- även kallat kemslam som består av flockar från den kemiska fällningen. Det

typ av slam som blir beror på fällnings kemikalie och får benämning därefter. Ex är aluminium, järn

och kalkslam.

• Blandslam- slam från alla eller delar av processerna i reningsverket.

Slam behandlingen har tre steg med tre olika processer. De olika stegen ger olika slutprodukter.

Det första steget som förändrar slammets innehåll av vatten delas in i:

• Förtjockat slam.

• Avvattnat slam.

• Torkat slam.

Det andra steget förändrar innehåll av organiskt material i slammet, delas in i:

• Stabiliserat slam.

• Aska.

• Kompost.

Det sista steget förändrar slammets innehåll av sjukdomsalstrande mikroorganismer:

• Hygieniserat slam.

47

Förtjockning

Gravitationsförtjockare

Behandlingsprincip

För att i så stor mån som möjligt minska volymen av slammet som behandlas inleds i regel

slambehandlingen med förtjockning. För att få ner volymen ytterligare kan man använda sig av

maskinell avvattning.

Mekanism

Slam innehåller partikelaggregat som slammas upp i vatten. Förtjockning är att en del vatten

avlägsnas som slamvatten, resterande vatten bildar ett tjockare slam. Denna uppdelning kallas för

klarvattenfas och en slamfas med förhöjd TS-halt.

Vattnet i slammet delas vanligtvis in i cellvatten, adsorbtionsvatten, kapillärvatten och

hålrumsvatten. Hålrumsvattnet utgör den största delen då den bla. utgör ca. 70 % av

vatteninnehållet i ett 5-procentigt och ännu större del i ett tunnare slam.

Drift och skötsel

• Ingen risk för anaerob nedbrytning av slammet pga kontinuerlig lufttillförsel och kort

uppehållstiden.

• Slamtillförseln skall ske så ofta som möjligt.

Sedimenteringsbassäng

Den mest förekommande typen av sedimenteringsförtjockare har en hyfsat kontinuerlig beskickning.

Förr i tiden var det vanligt med s.k. slamkontrollkammare på många anläggningar, dessa kan

användas i förtjockningssyfte. Dimensioneringen för dessa ligger normalt på ett dygns

slamproduktion. Klarfasen (slamvattnet) extraheras från ytan med flytande eller sänk- och höjbara

skibord. Avdragningen av slamvattnet kan också ske genom

rör utplacerade på olika nivåer.

Det vanligaste idag är dock kontinuerlig beskickning. Dessa förtjockare har i regel anordningar för

långsam omrörning så att det blir smidigare för bildandet av större partikelaggregat och att släppa ut

gasbubblor.

48

Sedimenteringsförtjockare

Den vanligaste typen av förtjockning är kontinuerlig förtjockning. De är vanligtvis utrustade med

anordningar för långsam omrörning, detta underlättar bildandet av större partikelaggregat och att

gasbubblor frigörs. Bilden ovan visar en vanlig sedimenteringsförtjockare av gen

Slammet som kommer in går in i centrum av den cirkulära bassängen. Förtjockaren har en

centrumdriven skrapanordning med snedställda skrapblad som för slammet till en slamficka.

Skrapanordningen har grindar som gör omrörningen långsam. Flyt

ytskrapa vidare till en flytslamficka. Slamvattnet avlägsnas vid hörnen på bassängen.

Drift och skötsel

• Slammet ska vara så färskt som möjligt, annars kan problem uppstå vid det anaeroba

nedbryttningsförloppet. Problemen kan

• Den är även temperaturberoende och den optimala temperaturen ligger mellan 14

• Uttaget av förtjockat slam ska vara kontinuerligt och snabbt.

Flotationsförtjockare Hela poängen med en flotationsförtjockare är att gör

åstadkommer man genom att först och främst lösa luft i vatten under förhöjt tryck. Då bildas en

tryckreduktion där den mängd av löst luft, som svarar mot övermättnaden, kommer att frigöras som

väldigt små luftblåsor. Dessa luftblåsor kommer sedan att fästa vid slampartiklarna, då bildas

Sedimenteringsförtjockare

av förtjockning är kontinuerlig förtjockning. De är vanligtvis utrustade med


gasbubblor frigörs. Bilden ovan visar en vanlig sedimenteringsförtjockare av gen



Skrapanordningen har grindar som gör omrörningen långsam. Flytslammet som bildas förs med en


Slammet ska vara så färskt som möjligt, annars kan problem uppstå vid det anaeroba

nedbryttningsförloppet. Problemen kan vara luktbesvär eller gasbildning.

Den är även temperaturberoende och den optimala temperaturen ligger mellan 14

Uttaget av förtjockat slam ska vara kontinuerligt och snabbt.

Hela poängen med en flotationsförtjockare är att göra slammet lättare än vattnet. Detta



sa luftblåsor kommer sedan att fästa vid slampartiklarna, då bildas

av förtjockning är kontinuerlig förtjockning. De är vanligtvis utrustade med


gasbubblor frigörs. Bilden ovan visar en vanlig sedimenteringsförtjockare av genomströmningstyp.



slammet som bildas förs med en


Slammet ska vara så färskt som möjligt, annars kan problem uppstå vid det anaeroba

Den är även temperaturberoende och den optimala temperaturen ligger mellan 14-18 ºC.

a slammet lättare än vattnet. Detta



sa luftblåsor kommer sedan att fästa vid slampartiklarna, då bildas

49

aggregat som är lättare än vattnet och då flyter det upp till ytan.

Vid flotationsförtjockning vill man att slamskiktet ska vara ca 0,5-1 m tjockt. En ytskrapa används

vid slamuttömningen. Bottenskrapning görs när det behövs vilket vanligtvis är ca 1-2 gånger dygn.

Drift och skötsel

• Ingen risk för anaerob nedbrytning av slammet pga kontinuerlig lufttillförsel och kort

uppehållstiden.

• Slamtillförseln skall ske så ofta som möjligt.

Stabiliseringen.

Slamstabiliseringen görs för att minska eller ta bort risken med att slammet börjar jäsa och ge dålig

lukt. Råslammet är biologiskt aktivt tills det har stabiliserats p g a att det innehåller nedbrytbara

föreningar. Vanligtvis sker processen i vätskefas, där den lätt nedbrytbara organiska substansen

bryts ned. Slammängden minskar och TS-mängden minskar då med 25-40%. Primärslammet

reduceras mest, medan det kemiska slammet minskar litet i TS-mängd. De patogena bakterierna och

virus dödas med olika effekt beroende på driftsättet och processen som används. Man kan även

stabilisera slammet genom att kompostera det avvattnade slammet.

Mekanism och driftbetingelser

Den biologiska nedbrytningen sker på flera sätt.

• Anaeroba som innebär att processen sker utan syre ( rötning).

• Aeroba processen där syre finns med t ex slamluftning, slamoxidation och kompostering.

• Vassbäddar där stabilisering sker.

Vid anaerob process bildas utrötat slam ( torrsubstans), rötgas och slamvatten. Rötgasen innehåller

bl a koldioxid, metangas och viss mängd av svavelväte och ammoniak m.m. Svavelvätet i

kombination med järnföreningar svartfärgar slammet.

Vid den aerobiska processen blir resultatet syrerika produkter så som koldioxid, nitrat och sulfat.

Det bildas inget järnsulfid i denna process så slammet håller sig grått eller brunt.

Vid dessa processer skall vissa betingelser uppfyllas för att få ett bra resultat och det är:

• En konstant och hög temperatur.

• Ett konstant pH-värde.

• En jämn tillförsel av råslam.

• En bra omblandning som gör att bakterierna hela tiden får tillgång till näring.

• Syre krävs vid den aeroba processen.

50

Man måste förhindra att råslammet innehåller ämnen med giftverkan, dessa ämnen kan t ex vara

starka syror som ändrar pH-värdet, metallsalter, desinfektionsmedel, konserveringsmedel,

mineraloljor och fetter.

Rötning Nedbrytningen av organiska material i rötning sker i flera steg.

Hydrolos → Syrabildning → Metanbildning.

Detta är en anaerob nedbrytning som är komplicerad, materialet bryts ned och i ättikssyrans

sönderdelning uppkommer lika delar koldioxid och metan. Koldioxidet omvandlas till bikarbonat

när det kommer i kontakt med ammoniak. I rötningen kan det uppstå sur rötning, detta pga

syrabildningen går snabbare än den pågående nedbrytningen till koldioxid och metan. Ättiksyran

och bikarbonatet ackumuleras och då sjunker pH-värdet, av detta hämmas omvandlingen till metan

och gasproduktionen minskar. Detta kan regleras med pH höjande kemikalier.

Rötkammare

Funktion

Rötkammaren är en anaerob process, vilket betyder att det är en syrefri process. Kammaren består

av en eller flera förslutna tankar till vilka råslammet förs. I den mesofila processen ska temperaturen

ligga mellan 20-40 C och man utnyttjar det redan varma utrötade slammet till det som tillförs

genom en värmepump eller värmeväxlare. Det finns även sådana för att behålla den korrekta

temperaturen i tankarna. Uppehållstiden i rötkammaren är 15-20 dagar. I kammarna finns det även

omrörare som ser till att temperaturen och pH-värdet hålls på en jämn nivå, skulle dessa inte finnas

skulle slammet dela upp sig i skikt. Det finns olika typer av omrörare, den mest effektiva är en

vanlig propelleromrörare inuti kammaren. Den ger en kontinuerlig omrörning, vilket ger en jämn

temperatur i kammaren. Vid större anläggningar så kan det finnas två kammare, fördelen med det är

att man kan stänga av en kammare för eventuellt underhåll. Gasen i kammaren samlas upp i en

gasklocka, som ger en tryckutjämning och en utjämning av svängningar i förbrukningen. Ca hälften

av det organiska materialet bryts ned i rötningen.

Drift

Vid uppstart av rötkammaren så fylls dem med försedimenterat eller biologiskt behandlat

avloppsvatten. Innan slammet pumpas in i kammaren värms vattnet till 30-35 C, lämpligast är att

tillsätta ett ympslam, som är väl utrötat. Efter det börjas råslam i små mängder att tillföras. Mer

ympslam kan tillsättas under tiden. När gasbildningen har kommit igång kan råslamms tillförseln

51

ökas. Eventuellt kan det i inledningsfasen tillsättas 300 g natriumvätekarbonat / m³ vatten, för att

höja bufferkapaciteten i vattnet.

I driftgång är det följande parametrar som ska kontrolleras:

• Temperatur.

• PH

• Gasproduktion.

• Gassammansättning.

• Organiska syror.

• Bikarbonatalkanitet.

• Halten organiska syror.

• Dagliga kontroller/bokföringar:

• Temperatur.

• pH värde.

• Mängd inpumpad råslam, gasproduktion, avtappad rötslamsmängd och omrörningstid.


Det finns tre stora problem som kan uppstå vid rötning; surjäsning, skumning/flytslam och låg

gasproduktion.

52

Surjäsning:

Kontrollera. Eventuella åtgärder

-Belastning med organiskt material, kan ge hög syraproduktion. -Saltanriktning. -Tillförsel av giftämnen, ex mineralsalter eller mineraloljor. -Luftläckage. -Temperaturen.

-Förhindra lufttillträde. -Tillsätt kalk eller annan alkali, ex Natriumhydroxid, släckt kalk, natriumkarbonat, natriumvätekarbonat.

Skumning/flytslam:

Kontrollera Eventuella åtgärder

-Fett och olja i slammet. -Trådformiga bakterier i slammet.

-Öka omrörning. -Installera skumbrytarpropeller ovanför vätskeytan. -Avlägsna flytslammet. -Åtgärder i biologiska steget, fr att förhindra uppkomst av trådformiga bakterier.

Låg gasproduktion.

Kontrollera

-Glödförlust i råslam. -Temperaturen, under 30 C minskar gasproduktion. -PH värdet, för lågt värde ger minskad gasproduktion. -Omrörningen. -Giftämnen i slammet. -Organisk belastning. -Uppehållstiden.

53

Slamluftning Slutprodukten vid aerob nedbrytning blir koldioxid och vatten som är energifattigt. Syrgas

förbrukas vid nedbrytningen. Värmeutvecklingen är högre än den är vid rötning. I början av

processen är syreförbrukningen hög, men sjunker mer och mer när den organiska substansen bryts

ner. pH-värdet stiger i början men sjunker sedan igen det har att göra med den ammoniak som

frigörs vid nedbrytningen av organiskt material som senare oxideras till nitrat. Slamluftningen sker i

vanliga luftningsbassänger som ska vara överbyggda för att inte bli för kalla på vintern, bassängerna

tillförs ingen värme och isoleras inte heller. Genom tillsättning av syre och genom omrörning

blandas slammet så att det inte avsätts någonstans i bassängen. För att få en bättre effekt är

bassängvolymen ofta fördelad på flera seriekopplade steg.

Dimensionering

Vanliga slamluftningsbassänger bör ha utrymme att ha en uppehållstid på 15 dygn och en

slamtemperatur på 15 grader celsius, om det är kallare krävs längre tid i bassängen.

Driftresultat

Slamluftning är bra att använda när man stabiliserar aerobt slam från aktivslamanläggningar. Åldern

på slammet har stor betydelse för stabiliserings resultatet. Vid denna process är nedbrytningen av

organiskt material mindre än vid rötning. Den totala slammängden minskar med 25-30%.

Driftparametrar

Driftresultatet påverkas bland annat av: slambelastningen, åldern på slammet och uppehållstiden.

Även temperaturen, syrehalten och pH-värdet inverkar på resultatet.

Normaldrift

Nedbrytningen är beroende av rätt temperatur för att få ett stabilt och luktfritt slam. Slamluftaren

som används kan drivas antingen kontinuerligt eller med återkommande avbrott. Då man använder

kontinuerlig drift matas tjockt slam in samtidigt som man tar ut luftat slam till en förtjockare. Man

bör mata in slam ofta och regelbundet. Luftningen skall drivas kontinuerligt.

54

Driftkontroll

Varje dag skall det ske kontroller av: SS halten, beskickningen, temperaturen, pH-halten, syrehalten,

volymen på slammet och utmatad SS mängd. Glödförlust och glödrest analyseras i råslam och luftat

slam. För att bestämma stabiliseringsgrad mäter man syretäringen hos slammet som är luftat.

Slamåldern ska beräknas. Stabiliseringen sker oftast vid pH-värde runt 7,0-7,5. Om luktproblem

uppkommer bör lufttillförsel och syrehalt undersökas. Problem som kan uppstå är även

flytslambildning och skumning. Det kan komma sig av för intensiv luftning och för hög ålder på

slammet.

55

Avvattning

Centrifugen Den vanligaste typen av centrifug är dekantercentrifugen som finns i olika utföranden och fabrikat.

Man tillsätter polymer som har en konsistens som tapetklister innan centrifugeringen för att

förtjocka slammet och stabilisera. Centrifugen har en trumma och en skruvtransportör som snurrar

åt samma håll, den har en hastighet på cirka 3000varv/min. Slammet matas in genom inloppsröret i

centrumet på maskinen, slammets fasta partiklar är tyngre än vattnet och därför samlas det på

väggen i trumman. Vattnet dras in mot centrum på trumman, beroende på hur stora hål man har i

rotorns gavel bestäms vattendjupet. Vattenfasen (rejektvattnet) lämnar centrifugen genom rotorns

gavel. Slamkakan (det avvattnade slammet) förs av skruvtransportören till den smalare delen på

rotorn, centrifugalkraften matar ut slamkakan. Ju högre varvtal man har på trumman desto högre

centrifugalkraft får man bättre avvattning på slammet. Med högre varvtal kan det dock medfölja

bildande av partikelaggregatan och det faller sönder vid högre påkänningar och kan då hamna i

rejektvattnet. Drift resultatet kan bli bättre om man har en låg belastning för då är uppehållstiden i

centrifugen längre och man sparar energi.

Silbandspress Silbandspress kan vara ett alternativ till centrifugen, det finns många olika utformningar och

modeller. Slammet behandlas först med en polymertillsatts i en blandningstrumma som snurrar runt,

hur snabbt trumman ska snurra runt beror på slammets kvalitéer polymerens kvalitéer och hur

mycket man tillsätter. Sen transporteras slammet till ett silband där slammet får dränera av och

sedan pressas det genom två silband som ökar presstrycket ju längre bandet går och silbanden

trycks över valsar som gör att silbandet blir smalare och smalare, resultatet av det blir en slamkaka

som ramlar ner i en behållare. När silbandet går tillbaka till början så rengörs det kontinuerligt med

högt vatten tryck. Maskvidden på silbanden kan variera, ju större maskvidd man har desto större

dränering av rejektvatten som då kan innehålla större mängder av slampartiklar så det är en fin

balansgång på hur stor maskvidd man ska ha.

56

Vassbäddar

Metoden uppstod när det upptäcktes att vanliga slamtorkbäddar arbetade bä

på dem. Vassbäddarna kan ta emot en större kapacitet vatten än de andra vanligare

slamtorkbäddarna. Det blir både en aerob och bättre behandling med ett renare dräneringsvatten än

slamtorkbäddarna som resultat. Vassbäddarna är vanl

dräneringslager, dräneringsrör och tätduk. Detta visas på bilden ovan. Dräneringsvattnet går sedan

tillbaka till reningsverket. Det bästa med vassbäddar är den minskade kemikalieförbrukningen på

reningsverket (polymerer är helt borttaget)

Metoden uppstod när det upptäcktes att vanliga slamtorkbäddar arbetade bättre när bladvass växte



slamtorkbäddarna som resultat. Vassbäddarna är vanligtvis utrustade med planterings



r är helt borttaget)

ttre när bladvass växte



igtvis utrustade med planterings- och



57

Efterslambehandling.

Slammets användning

Varje år producerar en person cirka 20 kg slam eller 90 kg slam beroende på behandlingsmetoder.

Om slammets stabiliseras biologiskt blir mängden 20 kg, men om slammet avvattnas till cirka 25 %

TS blir ökar mängden till 90kg per person och år.

Sedan år 2005 har det varit förbjuden att deponera organiskt avfall och dit hör avloppsslammet. År

2006 antog Riksdagen ”God bebyggd miljö” med delmål att 60 % av fosforn från avloppsreningen

skall återföras till produktiv mark. Idag återförs endast en lite del av slamfosforn till produktivt

mark. År 2015 skall delmålet vara uppfylld.

Slammet innehåller cirka 3 % fosfor och cirka 4 % kväve. Slammet innehåller inte bra växtnärings

ämne men även andra organiska material som kan påverka bördigheten i marken positivt.

Eventuella problem vid användning av slam Slammet kan innehålla bakterier, parasiter, virus, sjukdomsalstrande mikroorganismer och

tungmetaller. Det finns dock metoder som kan reducera dessa. Tungmetaller i slammet förekommer

i relativt låga halter, men kan anrikas i marken om slam används upprepande gånger i flera år på

samma ställe. Metaller som anrikas i marker tas sedan upp av växter som i sin tur anrikas i djur och

människor. Slammet som skall användas bör vara väl stabiliserat för att inte skapa olägenheter för

omgivning till exempel lukt och så vidare.

Vad som skall göras av slammet efter avloppsreningsverk avgör slambehandlingsmetoden på verket.

Det europeiska standardiseringsorganet CEN har tagit fram vägledningar om olika typer av

slamhantering. CEN rapporter vägleder om slamanvändning i jordbruk, slamförbränning,

samförbränning med hushållsavfall och återställning av förorenad mark samt deponi. Möjligheter

att använda avloppsslam till olika ändamål begränsas bland annat av redan beprövade produkter,

miljöopinioner, kommuners resurser samt allmänhetens (hit hör även livsmedelsindustri och

jordbrukarna) uppfattning om avloppsslammet. Idag används avloppsslammet till bland annat:

• Tillverkning av jordprodukter.

• Täckmaterial av kommunala och industriella avfall.

• Täckmaterial vid återställning av gruvor och grustäkter

• Jordförbränning.

• Energiframställning genom förbränning.

58

• Gödsel av jordbruks- och skogsmarker.

Slammet till dessa ända mål skall vara stabiliserat och avvattnat och även vara torkat när slammet

skall användas för gödsling och vitalisering av skogsmark.

Användning av slam som anläggnings jord har ökat i Sverige. Även efterfrågan av slam som

täckmaterial, inom avfall-, bygg och gruvindustrin har ökat markant jämförd med tidigare.

De slam som har gått igenom rötning och kompostering passar för jordtillverkning och kan

användas till exempel jordförbättring för parker och andra typer av grönytor.

Om avfalls skall förbrännas för energiutvinning måste detta prövas enligt miljöbalken. Det finns två

sätt att förbränna avloppsslam, monoförbränning och samförbränning. Vid monoförbränning utgör

slammet som enda förbränningsmaterial. Samförbrännings förbränns slam tillsammans med

avfallsbränsle eller biobränsle. Askan från förbränningen av slam skulle kunna användas som

gödsel- eller vitaliseringsmedel, om askan uppfyller gällande kvalitetskrav.

Under 1990-2000-talet har slam testas för produktions-eller kompensationsgödsling av skogsmark

här i Sverige. Slammet som används inom skogsbruk är torkat slam eller aska av slam från

slamförbränning och måste uppfylla de kvalitetskrav som ställs av Skogsstyrelsen. Torkat slam är

särskilt bra att använda för spridning på fastmark då den innehåller både kväve och fosfor. Askan

från samförbränning däremot är lämpad för spridning på torvmark och innehåller endast fosfor.

Askan från monoförbränning kan innehålla höga halter av koppar och kvicksilver och uppfyller inte

Skogsstyrelsens riktvärden

I bland annat Japan har slam använts som råvara för att bland annat framställa glasartade produkter

genom förbränning av organiska material och smältning av oorganisks material. Dessa produkter

har använts till prydnadsprodukter men även som kant- och gatsten.

Slam användning på produktiv mark

Reglering av användning av slam på jordbruksmark sker genom den svenska lagstiftningen. Tvekan

till att använda slam finns dock på grund av rädslan för metaller, medicinrester och så vidare. I och

med Livsmedelsverket krav på livsmedelsproduktion och spårbarheten måste slam som används

uppfylla de kvalitetskraven. Det måste finnas dokumenterad sammansättning där spårbarheten

föreligger inom ramen för kvalitets- eller miljöledningssystem. Slam användning inom jordbruks

skall baseras på grödans behov. I gårdar med kreatur är behov av slam som gödsel och

markförbättrare liten, däremot kan slam använda inom spannmålsproduktion. Slamspridning bör

spridas efter skörden det vill säga sensommaren eller på hösten.

Inom odling av energigrödor har slam använts i flera kommuner med framgång. Fördel med

användning av slam på jordbruksmark är att näringsämnena i slam kommer till nytta istället för att

59

utgöra en miljörisk samt att det inte skapar några restprodukter (omvandlas till jordmån).

Slam användning på icke produktiv mark

Slam kan använda som markförbättrare och gödsel på grönytor som inte använd för produktion.

Sådana grönytor är till exempel golfbanor, parker, idrottsanläggningar med flera. Slam kan och

används som täckmaterial för kommunal- och industriavfall.

REVAQ-certifiering

REVAQ är ett certifieringssystem för slam som ställer högre krav på både process och

slamkvaliteten än befintliga svenska lagkrav. Det Svenskt Vatten, Lantmännen, lantbrukarnas

riksförbund och Svenska Dagligvaruhandel som tillsammans utformade certifieringssystemet.

Grundstenarna för REVAQ är trovärdighet och spårbarhet vilket betyder att det är krav på ständig

förbättring inom arbetet både hos styrgruppen samt de certifierade med redovisningskrav.

Certifieringssystemet jobbar för att slam skall betraktas som rent växtnäring med mål på att de

mängderna av oönskade ämnen (metaller, organiska- och oorganiska substanser) inte skall överstiga

det i klosettvatten. Metallerna i jordbruket (utöver de naturliga förekommande) skall inte stiga utan

vara i balans.

För att Får bukt dessa oönskade ämnen måste de anslutna företagen och industrier upprätta

kemikalielistor. Kemikalieinspektionen jämför sedan listorna med det utpekade PRIO-ämnena för

utfasning.

Ett oberoende certifieringsorgan kontrollerar att reningsverket uppfyller de krav gällande

produktion och produkt i enlighet med REVAQ-reglerna. Uppfyller verket kraven erhålls

certifieringsmärket med REVAQ-logga som verket kan märka sitt slam med.

Certifieringen skall säkra:

• Att slam skall producera på ansvarsfullt sätt så det uppfyller kvalitetskraven.

Erbjuda transparent information till alla berörda aktörer om slammet sammansättning och

produktion.

• Verka för ständigt förbättring på nationellt och lokalt nivå för avloppsvattnets kvalitet som i

sin påverkar växtnäringsämnen i slammet. Genom att förbättra avloppsvatten kvaliteten påverka

miljöbelastningen på sjöar, vattendrag och hav på positivt sätt.

Certifiering på slamproduktion fokuseras på:

Verksamheten genomförs på ett strukturerad och systematiskt sätt.

• Klar spårbarhet med hög kvalitet.

• Ständigt förbättringsarbete.

• Slammet uppfyller hygieniserings krav.

60

• Slammet sammansättning redovisas.

61

Provtagning Statens naturvårdsverks författningssamling SNFS 1993:9 MS:64 omfattar kontroll av utsläpp till

vatten- eller markrecipient från anläggningar för behandling av avloppsvatten från tätbebyggelse

med mer än 200 invånare eller mindre men har föroreningsmängd som motsvarar mer än 200

personekvivalenter (pe). Författningen omfattar inte kontroll av infiltrationsanläggningar och

markbäddar.

Enligt miljöskyddslagen är det en skyldighet att utöva kontroll av miljöfarlig verksamhet. Vid

provtagning och vattenanalyser skall även hänsyn tas till NSFS1990:11, MS:29 som reglerar

kontroll av vatten vid ackrediterade laboratorier.

Kontrollparametrar och kontrollmetoder

I 3§ reglerar kontroll av nedanstående parametrar per kalenderår

• CODCr,

• BOD,

• Totaltfosfor (P-tot),

• Totaltkväve (N-tot)

Även ammoniumkväve, ammoniumnitrogen och NH4-N för verk med anslutning större än

10000 pe.

I 4§ andra punkten skall kontroll för verk med anslutning mellan 2001 och 20000 tas på:

1. Utgående avloppsvatten vilken innebär kontinuerlig mätning och registrering av flöde samt

flödesproportionell provtagning.

2. Bräddat avloppsvatten: bestämning av bräddningsfrekvens respektive bräddad volym per

dygn med hjälp av kontinuerlig mätning och registrering, tidproportionell provtagning, där prov tas

var tionde minut under tiden för bräddning.

Flödesproportionell provtagning består av blandprover (samlingsprover) med ett antal delprover.

Dessa prover skall tas så att varje enskilt blandprovs volym är proportionell mot vattenflödet under

respektive provtagningsperiod. Provtagning och analys av bräddat vatten skall tas vid varje

bräddningstillfälle.

62

Tabell 1. Prover på utgående behandlat avloppsvatten för verk med anslutning för 2001–10000 pe. Dygnprover under

helger får bytas ut mot helgprover.

Kontrollparameter

Provtyp och provtagningsfrekvens

CODCr

BOD

P-tot

N-tot

2dp/månad (dp=dygnsprov)

2dp/månad

2dp/månad

2dp/månad

Tabell 2. Prover på bräddat avloppsvatten för verk med anslutning för 201–10000 pe. I dygnsprovet (helgprov)tas ett

samlingsprov under den del av dygnet (helgen) som bräddningen varar.

Kontrollparameter

Provtyp och provtagningsfrekvens

CODCr

BOD

P-tot

N-tot

1dp/vecka

1dp/vecka

1dp/vecka

1dp/vecka

I 6§ står det att det skall finnas en på förhand fastlagt provtagningsschema. Där dygnsprov,

helgprov och veckoprov som skall tas ut under alternerande dygn respektive veckor. Scheman skall

utformas på ett sådan sett att kontrollresultaten representerar utsläppet under året.

I paragraf sju till paragraf tio beskrivs provtagningarna och hur de skall hanteras. Prover som inte

kan analyseras inom ett dygn skall djupfrysas. När prover skall skickas till utomstående

analyslaboratorium skall de paketeras eller förvaras nedkylt. I Bilagan till SNFS 199:9, MS:66 finns

bestämmelser hur analyser skall utföras. Analyser skall utföras på osedimenterade och ofiltrerade

prov.

Mätutrustning och mätplats

Vid mätning av flöde av bräddvatten i öppna rännor och kanaler skall mätrännor eller skarpkantade

mätskibord i kombination med ekolodsgivare, bubbelrörsgivare eller trycksgivare eller

hastighets/fyllnadshöjdsmätare (v-h-mätare) eller andra likvärdiga mätanordningar användas. Det

ska vara fritt och jämn flöde i rännor eller kanaler utan turbulens.

I fyllda rörledningar skall mätning av flöde ske med hjälp av differenstryckmätare,

elektromagnetiska mätare, akustiska mätare eller likvärdiga mätanordningar. Mätsektionen skall

63

alltid vara fylld med vatten.

Båda vid öppna rännor eller slutna rörledningar ska mätområde anpassas till normala

avloppsvattenflödet vid anläggningen.

Bestämning av volym, frekvens och varaktighet.

För att de uttagna prover skall vara så representativt för det avloppsvatten som skall kontrolleras

måste mät-tekniska krav uppfyllas.

• Vattnet måste vara helt omblandat och utan skiktningar.

• Tidintervallen mellan uttagna prover får inte överstiga tio minuter vid normalflöde.

• Provtagningskärl för avloppsvatten skall under hela provtagningsperioden förvaras nedkyld.

De prover som tagit skall rapporteras till länsstyrelsen eller till kommunal nämnd, minst en gång per

år. Om något eller några mätvärden saknas eller uteslutit måste detta redovisas och motiveras.

I behandlat utgående avloppsvatten skall halter i kontrollparametrars 3§ redovisas som

årsmedelvärde i milligram per liter och total utsläppsmängd redovisas som kilogram eller ton per år.

Flöde redovisat som årsmedelsvärde i kubikmeter per dygn och per år.

Vid bräddat avloppsvatten redovisas antalbräddningar under året, de eventuella behandlingar vattnet

genomgått, bräddad volym i kubikmeter per år och halt i 3§ redovisas som på utgående

avloppsvatten.

64

Process schema

65

Dimensionering för belastning till avloppsverket Till vårt reningsverk är 10000 pe anslutna och där ingår även industrier som vi beräknar är 2000 pe,

därmed blir antal hushåll anslutna 8000 pe. Vi räknar med att industrin bedriver sin verksamhet på

10 timmar per dygn då vi inte känner till den exakta tiden. För att kunna räkna ut Q dim som

betyder den dimensionerade tillrinningen till reningsverket, så behöver vi antal hushåll anslutna,

antal pe industri anslutna. Övriga värden är konstanta.

Qdim räknas enligt följande:

Qdim = Qs + Qi + Qd = m3/h

Ts Ti 24

Qs= spillvatten från hushåll, m3/h

Qi=spillvatten från industri, m3/h

Qd= dränvatten, m3/h.

Ts= antal h/dygn som hushållsspillvatten tillförs reningsverket, h/d.

Ti= antal h/d som industrispillvatten tillförs reningsverket

24=tillrinning under dygnets alla timmar.

Qdim= 200 l pe, d*8000 pe/17+120 l pe, d*2000pe/10+150 l pe, d*8000pe/24= 168120 m3/d

För att få fram Qdim / h delar vi summan med 1000, vilket ger:

Qdim=168,12m3/h

Man räknar även ut ett medel av dimensioneringen för verket, detta för det hydrauliska flödet in i

verket. Samma enheter används men delas inte med den beräknade tillrinningstiden till

reningsverket.

Qmed=200*8000+120*2000+150*8000=3040m3/d

Qmed=3040m3/d

Dimensioneringen dubbleras vilket ger 2 Qdim och som används till belastnings beräkning för det

biologiska steget i reningsverket.

2Qdim=168,12 x 2=336m3/h

Dimensioneringen fyrdubblas vilket ger 4 Qdim och som används till belastningsberäkning för

rensgaller:

4Qdim=168,12x4=673m3/h

66

Fasta värden

För BOD, fosfor, kväve, TS och SS finns fasta riktvärden (kursiva), dessa multipliceras med antal

pe anslutna till reningsverket, sedan delas de med 1000 för att få fram värdet i kg.

BOD=70 g/pe,d x 10.000pe=700.000 g/ pe,d / 1000 = 700 kg/d

TS=110 g/pe,d x 10.000pe=1.100.000 g/pe,d / 1000=1100 kg/d

SS=90 g/pe,d x 10.000pe= 90.000 g/pe,d / 1000=900 kg/d

N=12 g/pe,d x 10.000pe= 120.000 g/pe,d / 1000=120 kg/d

P=3 g/pe,d x 10.000pe= 30.000 g/pe,d / 1000= 30 kg/d

I följande uträkningar används följande benämningar:

A = Arean

V= Volymen

Dimensionering Mekaniska steget:

Rensgaller

Rensgaller ska klara av en belastning på 673 m3/h vilket är 4 Qdim.

Sandfång

Enligt boken Avloppsteknik 2 Reningsprocessen skall ytbelastningen inte understiga 50m/h vid max

tillrinning och en önskad uppehålls tid på 20 minuter vilken motsvarar 0,33 timmar.

Uppehållstid : V/Qdim

V=0,33h*168 Qdim=55.44 m³

Ytbelastning: Qdim/A.

A=168/50=3,36 m2

Volym=55m3

Arean= 3,4 m2

Försedimentering

Den önskade sedimenteringstiden är på cirka 3 timmar och önskad ytbelastningen på 1,5m/h.

Uppehållstid: V/Qdim

A=3*168=504m3

Ytbelastningen: Qdim/A.

A=168/1,5=112m2

Volym: 504 m³

67

Arean: 112 m2

Dimensionering det Biologiska steget:

Biologiska reningen skall klara av en belastning på 336m3/h.

Aktiv slam Slambelastnings uträkning:

F(slambelastning)=Qmedel×BODin /V×SSm = kg BOD /kgSS,d

Volymen=Qmedel×BODin /F×SS

För att få ut BODin så får man ta bort 30 % av BOD för att det har försvunnit i den andra stegen.

BODin = 700 kg BOD7 /d/ 2040 Qmedel=0.230 kg BODin x 0,7=0,161 BODin

V=3040 Qmedel x 0,161 BODin / 0,4 BOD7/kgSS x 2kg SS/l=611,8 m³

Volymen= 611,8 m³

Mellansedimenteringen Önskad uppehållstid är 2 h och ytbelastningen 1 m/h.

Uppehållstid V/Qdim

V= 2h×Qdim 2×164=328 m³

Ytbelastning

A= 1m/h Qdim÷1 164÷1=164m2

Volymen: 328 m³

Arean:164 m²

Dimensionering det kemiska steget

Flockningskammare Endast volymen räknas för flockningskammare. Önskad uppehållstid är 15 min.

Uppehållstiden = V/ Qdim

V=uppehållstid 0,25 min x Qdim 168 m3 /h= 42 m³

Volymen: 42 m³

68

Slutsedimentering Önskad uppehållstid är 2,5 h och önskad ytbelastning som sista steg är 0,8m/h

Uppehållstiden: V/Qdim

V= uppehållstiden 2,5 h x Qdim 168 m³ / h =420 m³

Ytbelastning: Qdim/A

A= Qdim 168 m3/h / ytbelastningen 0,8m/h= 210m2

Volymen = 420 m³

Arean= 210 m²

Dimensionering Slamstegen

Gravitationsförtjockare TS-belastning= Qs xTSi x 10 = kg TS/m2 , h

A

Qs= inkommande slamflöde under pumpningm m3/h

TSi= TS halt i slammet, %

A= Förtjockarens yta, m²

Värden

TSi halten = 1%, enligt tabell

Qs= 1100 kg TS/d

10 kg TS/m3

=110 m³,d / 24 h= 4,6 m³ /h

Qs = 4,6 m³ /h

TS=belastningen är 2 kg TS/m2 , h för överskottslam utan polymertillsatts.

A= Qs x Tsi x 10

TS-Belastning

= 4,6 m³,h x 1% x 10 =23 m²

2 kg TS/ m² , h

Uppehållstiden = V/Qs

V= Qs 3,2 m² x 15 h =48 m³

Arean: 23 m²

Volymen=48 m³

69

Rötkammare TSi = 5 %

GF=(glödförlust) 65 %

Organisk belastning = 2,5 VSS/ m³ , d

Qs= 1100 kg/d =22,2 m³ /d

50 kg TS / m³

Qs= 22,2 m³ /d

Organisk belastning= Qs x Ts X GF = kg GF/ m³ , d

10 dagar x V

V = Qs x Ts X GF

10 x organisk belastning

= 22.2 m³ /d x 5% x 65%/ 10 d x 2,5 VVS/ m³, d =

7215/25= 288.6 m³

Volymen= 288.6 m³

Centrifugen man räknar med 3 % TS-halt

TSkgts/d÷30kg/d 1100÷30=36.7m3/d

för att få ut m3/h så tar man slamflödet delat på timmarna den används 36.7÷6=6.1m3/h och för att

få ut kilona tar man TS-halten delat på timmar 1100÷6=183kg/h

70

Mikroorganismer Under samlingsnamnet mikroorganismer ligger bakterier, svampar, arkeér, nästan alla protozoer och

somliga alger och djur. I vissa fall så medräknas även virus. Den flesta mikroorganismerna är

encelliga men det finns även flercelliga, dem är så små så att man inte kan se dem med blotta ögat.

Motsatsen är till exempel svampar som utvecklar stora fruktkroppar. Mikroorganismer är väldigt

viktiga för både djur och människor då dem hjälper till med matsmältningen. I naturen så hjälper

mikroorganismerna till med nedbrytning och omvandlingsprocesser. Mikroorganismer som gör oss

sjuka och dem som är bra för oss har vi lika mycket kunskap om.

Mikroorganismer är uppdelade i sex olika kategorier:

Mikrodjur

Dem encelliga förökar sig genom delning, exempel på encelliga mikrodjur är flagellater, amöbor

och ciliater. Flercelliga mikrodjur förökar sig via äggläggning och exempel på dem är rotatorier och

nematoder. Flagellater är ett gisseldjur, flagellblommning visar ett säkert tecken på att man har

kraftiga störningar i processen för då har dem högre stående djuren dött. Djur, växter, svampar

kommer alla från början från flagellater, flera flagellater formas som parasitiska och dem kan

framkalla allvarliga sjukdomar till exempel sömnsjuka. Amöbor är ganska sällsynta i den biologiska

processen dem har olika färger och dem kan se väldigt olika ut, om det finns mycket amöbor i

vattnet så är det väldigt troligt att det finns mycket partiklar i avloppsvattnet . Det finns det två typer

av Ciliater frilevande och fastsittande, frilevande har trådlika utskott(flimmerhår) med hjälp av dem

kan dem röra sig dem suger in och renar vattnet har ganska bra filtrering förmåga. Fastsittande

sätter sig fast på ytorna på bassängen och dem kan göra så att mätaren blir slemmig och hal och

dem är bra på filtrering. Rotatorier är ett hjuldjur dem har flimmerhår kring munnen och deras ägg

är väldigt motståndskraftiga, det renade vattnet blir helt klart på det utgående vattnet som kommer

från biosteget. Nematoder även kallad rundmask, dem finns framförallt i varma och fuktiga miljöer.

Nematoer har ingen påverkan på själva reningen, dem förekommer i biofilms processerna. De kan

framkalla sjukdomar som elefantiasis, exempel på rundmask är springmask och spolmask.

Mikrosvampar

Dem två vanligaste typer av mikrosvampar som används i avloppsreningen är jästsvampar och

mögelsvampar. Jästsvamparna kan växa i syrefri miljö(aerobt) eller utan syre (anaerobt), den största

tillväxten sker i sockerrikt vatten och om det är i en anaerobt miljö så bildas det etanol.

Mögelsvampar kan bara leva i en aerob miljö, man vill inte ha mögelsvampar i aktivslamprocessen

på grund av att dem orsakar slamsvällning men det kan bara hända om pH är lågt runt pH4.

71

Mikrosvampar används i avloppsvattenreningen från läkemedels industrier.

Mikroalger

Alger är efter bakterier den som är mest dominerande i biologiska dammar, bladflora av alger är det

som förekommer i den processen. Från oorganiska kolkällor (till exempel koldioxid) producerar de

autotrofa mikroorganismerna (algerna) nya cellmaterial, energin får dem från solljuset dem heter

fotosyntetiserande organismer. Bakterier och alger kompletterar varandra bakterierna omvandlar

organiskt material till koldioxid och det kan algerna använda till att producera nya alger och syre,

bakterierna använda de döda algerna. Kiselalger dem är stavformade, färglösa och dem är omgivna

av ett kiselskal. Grönalger är gröna och runda

Bakterier

Bakterier är väldigt små och man måste använda ett mikroskop med mycket förstoring för att kunna

se dem, dem vanligaste bakterierna är runda och stavformade exempel på några är Kock bakterier,

Spirill, Filament, spiroket med flera. Det finns bakterier som kan leva utan syre medans andra måste

ha syre, giftiga ämnen kan vissa bakterier omsätta medans andra bakterier dör då och vissa kan leva

helt utan organiskmaterial, dem gör som växter och tar tillgodo kol ur luften. Bakteriers

fortplantning sker genom celldelning, den så kallade generationstiden (den tid det tar för en

bakteriepopulation att fördubbla sig) kan var mycket kort, ner till 20 minuter, vid mycket

gynnsamma förhållanden t ex i ett laboratorium. I naturliga omständigheter förökar de sig mycket

långsammare. Bakterier som framkallar sjukdomar växer bäst vid 37 grader. De bakterier som

använder organiskt kol för cellbyggnaden heter Heterotrofer. De bakterier som tar icke organiskt kol

från koldioxid kallas för autotrofer. Både heterotrofer och autotrofer utnyttjas i aktivslamprocessen.

Byggstenar som bakterier behöver för sin tillväxt är bl a syre, fosfor, kväve och kol, men dem har

ingen betydelse för reningsprocessen.

Arkeer

Det är väldigt svårt att skilja på arkeer och bakterier i ett mikroskåp, men det är väldigt stor skillnad

i arvsmassan. Dem är väldigt tåliga mot temperaturer, pH och salthalt och dem tillverkar metangas

vid rötningsprocessen av slam.

Virus

Virus är väldigt små 0,1µm, dem är värdspecifika, parasiterna tvingar sig in i värdcellen och gör så

att dem får tillverka tusentals nya virus som i sin tur infekterar närliggande celler, alla levande

72

organismer växter, djur människor kan infekteras av virus då kallas det för virussjukdomar, om

bakterier blir infekterade av virus kallas det för bakteriofager. Virus kan orsaka till exempel

mutationer och fågelinfluensan.

Mikroorganismers levnadsbetingelser

Eftersom det finns många olika typer av mikroorganismer finns det även många olika typer av krav

som organismerna har för att kunna föröka sig. De fyra viktigaste levnadsbetingelserna som

påverkar mikrobiell tillväxt är:

• Energi/näring.

• pH.

• Temperatur.

• Syre

Energi/näring behöver mikroorganismerna för att överleva, skapa nya celler och organismer. De är

indelade i två grupper beroende på hur de tar upp näring/energi, de är:

• Autotrofa-de bildar biomassa genom att fixera CO2.

• Heterotrofa- tar upp energi/näring genom att oxidera organiska föreningar.

Alla mikroorganismer förökar sig inom olika pH intervall, det optimala pH värdet för att få ut den

effektivaste reningen ligger mellan pH 3-10, optimalt anses vara pH 7. Organismerna delas in i

grupper efter pH värdet de fungerar i, de är:

• Extremt acidofila mellan pH 0-3.

• Acidofila mellan pH 3-5.

• Neutrala pH 5-9.

• Alkalofila mellan pH 8-10.

• Extremt alkalofila pH 11-13.

Mikroorganismerna förökar sig bäst även inom olika temperaturer intervaller, de olika grupperna är:

• Psykofila 0-30 C. Förökningen sker bäst i spannet 20-25 C.

• Mesofila 10-45 C. Förökningen sker bäst i spannet 35-40 C.

• Termofila 40-70 C. Förökningen sker bäst i spannet 55-60 C.

• Extremt termofila 60-85 C. Förökningen sker bäst i spannet 75-80 C.

Mikroorganismerna delas in i grupper beroende på om de behöver syre eller inte för att föröka sig,

de olika grupperna är:

73

• Aeroba-Dessa behöver syre för att kunna andas och för att kunna överleva. Dessa kan

överleva i syrefattig miljö, men de förökar sig inte då.

• Anaeroba-Dessa måste leva i syrefria miljöer för att kunna överleva.

• Fackultativt anaeroba-Dessa kan leva i både miljöer med och utan syre.

Driftproblem kopplade till mikroorganismer

Mikroorganismer kan orsaka stora problem i reningsprocessen på reningsverket, för det mesta

uppstår problemen i sedimenteringen. Det kan dock vara i tidigare steg som mikroorganismerna

orsakar problem. För att slammet ska kunna sedimenteras så ska det finnas en god och fungerande

flockbildning och det beror på sammansättningen av mikroorganismerna. Vid god flockbildning

växer mikroorganismerna i eller ihop med flockarna, om detta inte händer blir organismerna

frisimmande bakterier och försvinner med utgående vatten.

Det är balansen mellan frilevande, slembildande och filamentbildande bakterier som är viktig för att

flockarna ska få goda sedimenteringsegenskaper. Om detta inte sker händer följande i aktiv slam

processen:

Problem Ev. orsak Konsekvens Åtgärd

Diepergerad tillväxt. För få filamentbildande bakterier.Dåliga flockar, som lätt går sönder av pumpning och slamskrapor.

Utgående vatten är grumligt, flockarna sedimenteras inte.

Öka returslamflöde. Öka uttag av överskottslam.

Mickroflockar BOD halten är lägre än SS-halten i inkommande vatten.

Små svaga flockar som lätt slås sönder och orsakar grumligt vatten och lågt SVI1.

Minska luftningen. Justera hastigheten på skrapblad. Pumpa det aktiva slammet varligt.

Flytslam Hög halt nitrat i utgående vatten + lättomsättbara organiska föreningar ger spontan dentrifikation (ger kvävegas) i sedimenteringsbassängen vid lång uppehållstid.

Kvävegasen lyfter slamtäcke till ytan av sedimenteringsbassängen.

Öka slamskrapornas hastighet/tider och retuslampumpning. Sänk slamåldern. Skrapa av flytslammet och återför det till luftningen. Slå sönder flytslammet med vattenspolning. Optimera BOD reningen i luftningsbassängerna.

Viskös slamsvällning.

Stor produktion av extracellulösa

Dålig sedimentering, slam i utgående vatten.

Tillsätt oxiderande ämnen ex klor.

74

polymerer. Oftast i reningsverk som behandlar industrivatten med låg fosfor- och kvävehalt, sk BOD rening.

Tillsätt flockningsmedel/tyngande medel.

Filamentös slamsvällning.

Hög halt av filamentbildande bakterier som sammanbinder flocker eller skapar flockar med hålrum.Oftast i verk med biologisk kväve- och fosforrening.

Högt SVI och ibland slamflykt, dock klar vattenfas.

Undvik stegbeskickning. Minska slam i luftningsbassäng. Öka omrörning i luftningsbassängen. Tillsätt desinfektionsmedel i returslammet. Tillsätt flockningsmedel /tyngande medel. Sätt in en selektor i början av aktiv slam bassängen.

skumning Hydrofoba, skumbildande bakterier.

Stabilt skum på ytan av bassängen, slam i utgående vatten, skumning i rätkammaren. Hälsofarligt eftersom skummet avger aerosoler, som innehåller mikroorganismer.

För att förhindra slamsvällning och skumning, kan följande åtgärder sättas in mot hög filamenthalt:

I reningsverk med kväve/fosfor avskiljning:

• Minska slamåldern och öka eller minska luftning.

• Tillsätta substanser som hämmar filamentbildande bakterierna, ex väteperoxid, ozon, klor

och poly-aluminiumklorid.

I reningsverk utan kväve/fosfor avskiljning:

• Sätta in en selektor med ett mindre denitrifikationssteg.

• Säkerställa att inga sulfider kommer ut från försedimenteringen.

• Minska inkommande fett i reningsverket.

75

Reningen kan övervakas med tester som visar slammets slamvolymindex (SVI1), genom detta kan

man få fram slammets sedimenteringsegenskaper. Om SVI1 ligger över 150 ml/g brukar det indikera

slamsvällning.

Vanligare blir att mikroskopera slammet på reningsverket, det för att se slammets filamenthalt.

Detta gör endast för att se ev. Förändringar och bedöms efter en skala från 0-6 och ger ett värde på

filamenten kvalitén i flockarna.

Resistens problem

Problem med antibiotikaresistens i världen har de senaste åren ökat markant, alarmerande rapporter

om antibiotikaresistens mot olika bakteriestammar är ett hett ämne inom medicin som diskuteras

dagligen i media. Det som händer när en bakterie blir resistent är att bakterien blir resistent mot ett

eller flera antibiotika som det tidigare har varit känsligt för. Anledningen till att detta uppkommer är

att antibiotikan har felanvänds eller överkonsumeras. Konsekvenserna som blir av detta är att vissa

bakterier inte kan behandlas och gör att människor får utså onödigt lidande och ev avlida av

bakterierna. I hela världen görs det försök att hindra att antibiotikaresistensen ska breda ut sig,

nedan listas några åtgärder:

• Arbete för att minska behov av antibiotika genom att förebygga infektioner.

• Reglering av användning av antibiotika, behandling sätts bara in när det verkligen behövs.

Sverige har de senast åren gått ut med att vi kommer att tillämpa en hårdare antibiotika användning.

• Förhindrande av smittspridning i samhällen. I denna punkt är avloppsrening viktig,för att

inte sprida bakterier i samhället, framför allt i de länder som benämns som U-länder. I Sverige kan

man se en ökad användning av handsprit, tom på förskolenivå.

76

Slutsats

Efter denna projektrapport har vi studerat både grunderna i dricksvattenteknik och reningsteknik,

först nu börjar vi se helheten av de stora processerna som vårat vatten genomgår för att vi ska kunna

använda det i vår vardag och för att avloppsvatten ska kunna släppas tillbaka i recipienten. Trots att

reningstekniken är en mer komplicerad process än dricksvattentekniken, så har vi fått den

uppfattningen att det inte finns lika höga krav på det renade vattnet som dricksvatten. Dock ser det

ut som att det under de kommande åren kommer ställas högre krav på det renade vattnet, Sverige

fick en erinran av EU då vi inte följde de krav på kväve rening som var lagstadgade. Det har nu

påbörjats ett arbeta på många reningsverk för att klara de krav som ställs. Inom området

mikrobiologi har de senaste åren varit ett hårt arbeta att kartlägga och framförallt motarbeta den

antibiotika resistens som utbreder sig i världen, i Sverige har vi klarat oss ganska bra pga av hårda

restriktioner inom bla sjukvården. Sverige har en stark ställning inom bla EU som stor

kunskapsbank för hur man arbetar mot att antiobiotika resistens uppstår. Detta är ett område som

antagligen kommer att vara betydande de kommande generationer och som vi som blivande vatten

och miljö tekniker kommer att arbeta med när vi är utexaminerade.

77

Källförteckning Avloppsteknik 1 Svenskt vatten.

Avloppsteknik 2 Reningsprocessen, Svenskt vatten.

Avloppsteknik 3 Slamhantering, Svenskt vatten.

Tillämpad reglerteknik och mikrobiologi i kommunala reningsverk, Svenskt vatten.

Konsten att rena vatten, Kemira.

Www.socialstyrelsen.se

http://www.kemira.com/regions/sweden/se/media/brochures/Documents/Inblandning.pdf

www.naturvardsverket.se

Källa: http://vav.griffel.net/filer/VA-Forsk_2002-2.pdf