Presentasjon lastes. Vennligst vent

Presentasjon lastes. Vennligst vent

NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard BM2 Miljøteknikk Foreleser :

Liknende presentasjoner


Presentasjon om: "NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard BM2 Miljøteknikk Foreleser :"— Utskrift av presentasjonen:

1 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard BM2 Miljøteknikk Foreleser : Prof. Hallvard Ødegaard Institutt for vassbygging Forelesning 3: TEKNOLOGIER FOR RENSING AV DRIKKEVANN OG AVLØPSVANN SAMT GJENBRUK AV RESSURSER I AVLØPSVANN VANNRESSURSER OG VANNFORURENSNING

2 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard Rensing - hvordan og til hvilket formål? Det er i utgangspunktet de samme teknologiene som benyttes til : 1.Behandling av drikkevann 2.Rensing av avløpsvann 3.Gjenbruk av ressurser i vann men de uønskede stoffene befinner seg på ulike konsentrasjonsnivå i de tre tilfellene og hovedvekten på hva som fjernes er forskjellig

3 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard KARAKTERISTIKK OVERFLATEVANN Part.Humus Hyg.O 2 Fe/MnMulig annet * Store, dype innsjøer ++ +/- + +/- +Kaldt vann * Små tjern og vann + --/ /-Alger, L/S * Eutrofe innsjøer - +/ Alger, L/S * Elver - -/ /-Lukt,smak * Bekker -- +/ /-Lukt, smak GRUNNVANN * Grunnvann i løsmasser Ca/Mg, NO 3 * Grunnvann i fjell +/ /- Radon, fluor * Kunstig infiltrert vann /+ -/+ Overfl.vann karaktér VANNKILDEKARAKTERISTIKA I NORGE

4 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard KVALITETEN I NORSKE DRIKKEVANNSKILDER Svært mange norske vannkilder har for høyt fargetall og TOC-innhold pga vannets humusinnhold. Ca-innholdet er lavt.

5 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard BAKTERIOLOGISK KVALITET %-andel av vannverk med registrert E-Coli i råvann i perioden

6 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard OPPSUMMERING NORSK RÅVANNSKVALITET Det er meget stor variasjon i råvannskvaliteten Norsk overflatevann er surt, bløtt, lite saltholdig, svært ofte humusholdig og ikke bakteriologisk tilfredstillende Norsk grunnvann er mer likt norsk overflatevann (f.eks. bløtere) enn grunnvann i mange andre land Grunnvannet i Norge har overveiende bedre kvalitet enn overflatevannet og særlig er den bakteriologiske kvalitet bedre Dårlig råvannskvalitet skyldes i Norge i liten grad forurensning – primært den naturlige tilstand

7 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard DRIKKEVANNSBEHANDLING Vannet må behandles slik at det tilfredstiller drikkevannsnormene ProblemstillingTiltakMulig behandlingsteknologi Høy turbiditetPartikkelfjerningKoagulering/separering Høyt fargetallHumusfjerningKoagulering, ionebytting membranfiltrering, Høyt bakterieinnholdDesinfeksjonKlorering, UV-bestråling, ozonering Lukt og smakLukt og smak fjern.Aktivkulladsorpsjon Jern og manganUtfellingOksydasjon/separasjon NitratNitratfjerningIonebytting, denitrifikasjon Organiske mikroforur.ReduksjonAdsopsjon på aktivt kull Korrosivt vannKorrosjonskontrollpH- og alkalitets justering, Ca-tilsetting

8 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard VANLIG OPPBYGGING AV ANLEGG MED HØYT PARTIKKELINNHOLD (Typisk: elv som vannkilde ) Siling ved inntak og ved behandlingsanlegget Koagulering og flokkulering Sedimentering og filtrering Desinfisering (Alkalisering / kondisjonering for korrosjonskontroll) Behandling av slam

9 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard KOAGULERING/FLOKKULERING/SEPARERING Fjerning av partikler foregår normalt i tre trinn: –Koagulering: først må de helt små partiklerne (kolloidalt stoff 0,001-1  m) destabiliseres (en kjemisk reaksjon) ved tilsetning av metallsalter (kort tid og stor turbulens) –Flokkulering: deretter må disse bygges opp til større partikler, som senere kan separeres, ved en langsom omrøring/turbulens i vannet ca 1/2 time (en fysisk reaksjon) –Separering: til sist kan de store eller tunge partiklene separeres fra vannet (ved sedimentering, flotasjon, filtrering)

10 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard KJEMIKALIER VED KOAGULERING Aluminiumsulfat: Al 2 (SO 4 ) 3 18H 2 0 Jernsulfat: FeSO 4 og jernklorid: FeCl 3 Metallsaltene spaltes, men har lav løselighet i vann ved den rette pH (6,0-6,5), og derfor felles det ut metallhydroksyd som binder seg til partikler og får dem til å sedimentere. Eks.på reaksjon for aluminiumsulfat: Al 2 (SO 4 ) 3 18H 2 O + 6HCO 3 - = 2Al(OH) 3  + 6CO H 2 O+3SO 4 2- –Aluminiumhydroksydet feller ut ved pH over 6, binder seg til kolloider og småpartikler i vannet, og sedimenterer –dersom for lite bikarbonat (alkalitet) er tilstede i vannet må dette tilsettes for at ikke pH skal bli for lav, for eksempel ved ekstra tilsetting av kalk Ca(OH) 2 eller natriumkarbonat Na 2 CO 3 –for å få sterke fnokker kan det tilsettes små mengder polymer

11 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard KOMPAKTANLEGG FOR KOAGULERING/ FLOKKULERING/LAMELLSEDIMENTERING

12 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard FJERNING AV HUMUS Humus: langkjedede organiske molekyler. Problemstillinger: gir vannet farge (myrvann) gir vannet høyt innhold av organisk stoff (TOC) danner kreftfremkallende stoffer ved klorering adsorberer tungmetaller og organiske miljøgifter Flere metoder er aktuelle. Mest brukt i Norge: Koagulering/direktefiltrering Membranfiltrering Ionebytting Ozonering/biofiltrering ”Det viktigste vi vet om humus, er hvordan vi kan fjerne det”

13 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard KOAGULERING/DIREKTEFILTRERING MED KORROSJONSKONTROLL

14 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard MEMBRAN FILTRERING Typisk flyteskjema Forbehandling : 50 µm mikrosil Modul : spiral modul Membraner : celluloseacetat Poreåpning : nm

15 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard IONEBYTTING FOR HUMUSFJERNING Prinsipp : Normal drift : R + -X - + Humus - R + Humus - + X - Regenerering : R + Humus + X - R + -X - + Humus -

16 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard –Tilsetting av ozon som fremstilles på stedet –Ozoneringen fjerner farge, men gjør vannet biologisk ustabilt –Omsetning i biologisk filter stabiliserer vannet biologisk FJERNING AV HUMUS VED OZONERING/BIOFILTRERING

17 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard PREFABRIKERT ANLEGG FOR O 3 -BIOFILTRERING

18 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard DESINFEKSJON KLORERINGUV-BESTRÅLINGOZONERING Fordeler: Effektiv Billig Kjent teknologi Effektiv også på nettet Ulemper: Danner klorerte org. forb.(THM) Kan gi lukt/smak Giftig stoff (HMS) Fordeler: Enkel drift Effektiv Ingen kjemikalier Ulemper: Ingen virkning på nettet Kostbar Ikke brukbar på store anlegg Fordeler: Effektiv Oksyderer andre forb. (humus, Fe, Mn) Produseres på stedet Gir vannet frisk smak og tiltalende utseende Ulemper: Ingen virkning på nettet Relativt kostbar Øker biol.vekst potensial

19 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard BEHANDLING AV GRUNNVANN Normalt i Norge: Fjerning av jern (og evt mangan) (utfelling/filtrering) Oksygenering (lufting) Desinfeksjon (klorering, UV-deinfeksjon) Korrosjonskontroll (tilsetting av Ca, CO 2 ) Normalt i sterkt belastede områder i utlandet: Fjerning av lukt og smak (H 2 S) Fjerning av nitrat (pga intensivt jorbruk) Fjerning av pesticider (pga intensivt jorbruk) Fra tid til annen: Fjerning av fluor (tannhelse) Fjerning av arsen (giftig)

20 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard HARDHETSSKALAEN (BLØTT OG HARDT VANN) Hardt vann har altså et totalt innhold av Ca 2+ og Mg 2+ tilsvarende > 150 mg/l CaCO 3 Kan alternativt angis som meq/l CaCO 3 (der 1 meq/l CaCO 3 = 50 mg/l CaCO 3 )

21 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard HARDHET I VANN Hardhet er et buttrykk for vannets innhold av Ca 2 + og Mg 2 + Hardt vann kan gi kalkavsetninger som belegg i rør og varmtvannsanlegg, og gir dårligere vask av tøy: Ca HCO 3 - => CaCO 3 + CO 2 + H 2 O som gir beleggdannelse dersom innholdet av Ca 2+ og HCO 3 - er høyt, for eksempel som i grunnvann Alternativt vil bløtt vann kunne gi korrosjon på ledn.nettet: CaCO 3 + CO 2 + H 2 O => Ca HCO 3 - gir korrosjon i sementrør fordi CaCO 3 i røret løses opp og utvaskes til vannet denne utvaskingen kan hindres ved å holde en moderat høy konsentrasjon av HCO 3 - og Ca 2+

22 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard HARDHET OG EKVIVALENTVEKTER Ekvivalentvekt (EW) = (atom eller molekylvekt)/n –For ioner (eks. Ca 2+, Al 3+) : n = valens/ioneladning (dvs hhv 2, 3) –For ikke-ioniske forbindelser (eks. CaCO 3 ): n = antall H + -ioner som trengs for å erstatte kationet (dvs 2 må erstatte Ca 2+ ) –EW for CaCO 3 = ( *16)/2 = 100/2 = 50g/eq. (mg/meq.) –EW for Ca 2+ = (40,1)/2 = 20 mg/meq –EW for HCO 3 - = (1+12+3*16)/1 = 61 mg/meq Når vi måler hardhet omregnes alt til mg/l målt som CaCO 3 : –mg/l av X målt som CaCO 3 = X [mg/l] * 50,0 / x X er konsentrasjonen av det aktuelle hardhetsstoffet (eks. Ca 2+ ) 50,0 er ekvivalentvekten (mg/meq) av CaCO 3 og x er ekvivalentvekten (mg/meq) av hardhetsstoffet –Total hardhet målt som CaCO 3 blir da summen av hver individuell hardhet for Ca 2+, Mg 2+, og evt. andre stoffer i vannet

23 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard FJERNING AV HARDHET (lite aktuelt i Norge) Hardt vann må bløtgjøres ved fjerning av hardhetsionene, med kalk-soda prosessen eller med ionebytting Kalk-soda prosessen: Ca HCO Ca(OH) 2 => 2CaCO 3  + 2H 2 O Mg HCO Ca(OH) 2 => 2CaCO 3  + Mg(OH) 2  + 2H 2 O men dersom det er for lite bikarbonat tilstede i vannet må det tilsettes soda (Na 2 CO 3 ) og reaksjonen kan da bli slik: MgSO 4 + Ca(OH) 2 + Na 2 CO 3 => 2CaCO 3  + Mg(OH) 2  + Na 2 SO 4 Bruk av ”ionebytting”: Ca HCO NaR => CaR + 2Na HCO 3 - der R er et fastsittende ionebytter-resin (zeolitter eller syntetiske) reaksjonen er 100% effektiv så lenge det er Na + igjen i ionebytteren når all Na + er oppbrukt kan ionebytteren vaskes med NaCl CaR + 2NaCl => Na 2 R + CaCl 2 (feller ut kalsiumklorid)

24 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard KORROSJONSKONTROLL Fordi mye av vannet i Norge er bløtt, surt og med lav alkalitet må man ofte behandle det med sikte på å redusere korrosivitet Det oppnås gjennom ulike metoder: tilsetting av kalk (Ca), kullsyre (CO 2 ) og evt lut (NaOH) filtrering gjennom kalsiumkarbonat (marmor) tilsetting av mikronisert marmor I alle tilfellene er målet : å øke pH til 7,5-8,5 å øke kalsium-innholdet til mg Ca/l å øke alkaliteten til 0,6 – 1,0 mekv/l

25 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard AVSALTING AV HAVVANN Internasjonalt (Midt-Østen, Sør-Øst Asia etc) er det et stort marked for avsalting av havvann De dominerende prosessene er omvendt osmose og elektrodialyse (særlig ved små og mellomstore anlegg) eller flertrinns destillasjon (spesielt ved store anlegg)

26 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard DESTILLASJON OG OMVENDT OSMOSE Destillasjon oppkonsentrerer saltene ved fordampning og utslipp av et konsentrat Omvendt osmose gjør det samme ved trykk over en semipermeabel osmosemembran

27 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard SAMMENSETNING AV AVLØPSVANN Middelverdi for 87 renseanlegg i 1990 StofftypeMåleenhetMiddelverdi + standardavvik Organisk stoff, BODmg O/l Organisk stoff,CODmg O/l Organisk stoff,TOCmg C/l Fosfor, tot Pmg P/l Nitrogen, tot Nmg N/l Suspendert stoff, SSmg SS/l

28 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard ULIKE METODER FOR FJERNING AV AVLØPSVANN Forbehandling Siling av avløpssøppel Primærrensing Slamavskilling (bunnfelling av slampartikler) Sekundærrensing Kjemisk rensing (utfelling + slamavskilling) Biologisk rensing (mikrobiell omsetn.+slamavsk) Tertiærrensing Biologisk/kjemisk u/N-fjerning Kjemisk/biologisk m/N-fjerning

29 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard Primærrensing (mekanisk ) Siling ( 1,5mm ) Sediment. Sekundærensing Kjemisk Biologisk Tertiærrensing Biol/kjem u/N-fjern. Kjem/biol. m/N-fjern. SS BOF P N <20 <15 <10 < %

30 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard TYPISKE RENSEEFFEKTER VED ULIKE METODER

31 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard SFT’s minstekrav til rensing Gode marine resipienter < pePrimærrensing > peSekundærrensing Gode ferskvannsresipienter (og elvemunninger) Alle anleggSekundærrensing P-følsomme marine resipienter > peTertiærresning m/P-fjerning N og P-følsomme marine resipienter > peTertiærresning m/P- og N-fjerning P-følsomme ferskvannsresipienter > peTertiærresning m/P-fjerning N og P-følsomme ferskvannsresipienter > peTertiærresning m/P- og N-fjerning

32 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard FORBEHANDLING- SANDFANG OG FETTFANG Hensikten med et sand- fang ved renseanlegget er å fjerne sand, grus, kaffegrus og lignende slik at man reduserer slitasjen på pumper og utstyr i anlegget. Hensikten med fettfang er å fjerne fettstoffer som ellers vil danne mye flyteslam rundt om i renseanlegget. I praksis bygges sand- og fettfang ofte som et felles basseng.

33 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard PRIMÆRRENSING (MEKANISK RENSING) VED SEDIMENTERING Sedimentering den vanligste metoden for fraseparering av slam – primærrensingsanlegg er normalt sedimenteringsanlegg Etter sedimenteringen skrapes bunnslammet inn mot midten av tanken og pumpes vekk Renset vann trekkes av i overkant i tankperiferien

34 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard FELLINGSMIDDEL (Al, Fe, Ca) FLOKKULERING ( min, 2-4 kammer) FNOKKSEPARERING ( Sedimentering, Flotasjon, Filtrering PRINSIPPER FOR KJEMISKE RENSEANLEGG

35 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard MIDLERE RENSERESULTAT VED NORSKE PRIMÆRFELLINGSANLEGG

36 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard PRINSIPPER FOR BIOLOGISK RENSING AV AVLØPSVANN 1.I anlegg med suspendert bakteriekultur er mikro- organismer flokkulert sammen i fnokker som er suspenderte i vannet Resirkulering av biomasse 2.I anlegg med fastsittende bakteriekultur (biofilm) vokser bakteriene på en fast flate Ingen resirkulering

37 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard FLYTESKJEMA FOR BIOLOGISK RENSEANLEGG BASERT PÅ AKTIVSLAM Figuren viser et konvensjonelt mek-biol. renseanlegg, slik vi ser de fleste anlegg på kontinentet Forbehandling, forsedimentering, aktivslam, utråtninG av slam

38 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard STOFFREDUKSJONER VED AKTIVSLAM Vanligvis er utløpet nede i 30 mg/l for BOD og SS Innholdet av fosfor og nitrogen er fortsatt høyt

39 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard KLASSISK OPPBYGGET AKTIVSLAMANLEGG

40 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard AKTIVSLAM MED RENT OKSYGEN Bruk av ren O 2 i aktivslamanlegg muligjør høyere slamkonsentrasjon og dermed mindre luftetank, dvs lavere investeringskostnad men høyere driftskostnad

41 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard EKSEMPEL PÅ TRADISJONELLE BIOFILANLEGG I rislefilteret sprayes vannet over filterflaten, og risler ned gjennom filteret som består av plastmedium (evt stein – gamle anlegg) Mikroorganismer vokser på plastmediets flater og danner en biofilm I biorotoranlegg vokser biofilmen på delvis neddykkede roterende skiver eller tromler som skaper stor kontaktflate

42 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard Aerob reaktor Anaerob/anoxisk reaktor EKSEMPEL PÅ BIOFILMANLEGG – PRINSIPPSKISSE DEN NTNU/SINTEF UTVIKLEDE KALDNESPROSESSEN

43 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard KALDNES PROSESSEN THE MOVING BED BIOFILM PROCESS Biomassen vokser på små plastikkelementer som holder seg suspenderte i vann- massen og produsert biomasse eroderes av elementene i samme takt som den dannes

44 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard KARAKTERISTIKA AV BÆREELEMENTENE Biofilmbærer : Materiale : Polyethylene (tetthet 0,95 g/cm 3 ) Størrelse : K1 - Diam./Lengde = 10mm/7mm K2 - Diam./Lengde = 15mm/15mm

45 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard BÆREELEMENT MED BIOFILM

46 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard PRINSIPP BIOLOGISK/KJEMISKE RENSEANLEGG

47 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard MOVING BED BIOFILMPROSESS FOR N-FJERNING MBBR COMBINED DENITRIFICATION MBBR POST DENITRIFICATION (Chem.)

48 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard FLYTESKJEMA FOR RENSEANLEGG BASERT PÅ N- FJERNING I MOVING BED PROSESS (Type Lillehammer, Nordre Follo, Gardermoen

49 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard GARDERMOEN RENSEANLEGG

50 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard DET ER TO RESSURSTRØMMER UT AV ET AVLØPSRENSEANLEGG Ressurser i avløpet: Avløpsvannet selv Næringsstoffer Varme Ressurser i slammet Næringsstoffer Energipotensialet Biogass and -brensel Metaller (koagulanter) 1. Avløpsvann 2. Slam

51 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard DE TO FASER I ANAEROB UTRÅTNING AV SLAM Det organiske materialet i slammet (etter fortykking) må først hydrolyseres Deretter stabiliseres slammet ved utråtning i to faser: –syredannende fase (særlig eddiksyrer og propionsyrer) –metandannende fase (metan og karbondioksyd)

52 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard ET TO-TRINNS RÅTNETANK ANLEGG FOR SLAM Tank 1 er hovedsak reaksjonsreaktoren der det meste av omsetningen finner sted Tank 2 gir en etterstabilisering og separasjon

53 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard RÅTNETANKANLEGG - GØTEBORG

54 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard AVVANNING OG TØRKING AV SLAM Mesteparten (96-99%) av det produserte slammet består av vann. Slammet må derfor avvannes for ellers blir transport og deponeringskostnader for høye. Sentrifuge for avvanningSlamtørke

55 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard FORBRENNING AV SLAM Avvannet og tørket slam kan forbrennes Fordel : Gjennvinning av varme Ulempe: Det må settes meget strenge krav til gassrensing noe som gjør metoden svært dyr Forbrenning av slam er ikke brukt i Norge

56 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard BRUK AV SLAM I JORDBRUKET Fordeler : Resirkulering av næringsstoffer Utnyttelse av organisk stoff Lav kostnad Problem områder : Hygienisk kontaminering Tungmetaller Organiske mikroforurensninger Begrensninger : Avstand fra RA til åker Passende grøder Aksept blant publikum Sannsynligvis den mest bæree- kraftige utnyttelse av ressurser i slam Men : Under vesentlig press fra bønder og forbrukere ! Fordeler og ulemper

57 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard EKSEMPEL PÅ METODE SOM TAR SIKTE PÅ GJENVINNING AV RESSURSER I SLAM

58 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard PROSESSER I BIODAM (OKSYDASJONSDAM) Naturbaserte rensemetoder kan gi god rensing, men har varierende erfaringer i Norge Biodammer kan kombineres med våtmarker og infiltr.

59 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard VERDENS STØRSTE BIODAMANLEGG MELBOURNE I Melbourne er avløpsrensingen basert på naturbaserte metoder – biologisk omsetning i biodam etterfulgt av spredning av renset avløpsvann på landarealer


Laste ned ppt "NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard BM2 Miljøteknikk Foreleser :"

Liknende presentasjoner


Annonser fra Google