Presentasjon lastes. Vennligst vent

Presentasjon lastes. Vennligst vent

VANNBEHANDLINGSLØSNINGER OZON OG BIOFILTRERING

Liknende presentasjoner


Presentasjon om: "VANNBEHANDLINGSLØSNINGER OZON OG BIOFILTRERING"— Utskrift av presentasjonen:

1 VANNBEHANDLINGSLØSNINGER OZON OG BIOFILTRERING
NIF Kursdager 2002 NTNU Trondheim VANNBEHANDLINGSLØSNINGER OZON OG BIOFILTRERING Prof. Hallvard Ødegaard Institutt for vassbygging NTNU NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

2 Prof. Hallvard Ødegaard
OZON ER : En gass (O3) som normalt produseres ved en høyspent elektrisk utlading i en ozongenerator med luft eller oksygen som utgangspunkt Ozon er et meget kraftig oksydasjonsmiddel (Eo = 2,07 volt) OZON KAN BRUKES I VANNBEHANDLINGEN TIL: Desinfeksjon Oksydasjon av uorganiske forbindelser (for eksempel Fe2+ og Mn2+) Oksydasjon av organiske forbindelser (lukt/smak, org. miljøgifter) Bleking av farget vann - Oppsplitting av humusmolekyler Smaksforbedring - oksygenering BRUKEN AV OZON I VANNBEHANDLINGEN ER: Svært liten i Norge – men en økende interesse Svært stor i Europa Sterkt økende i resten av verden (USA, Japan Australia……) NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

3 HVA ØNSKER VI OSS AV EN VANNBEHANDLINGS-
METODE FOR ET TYPISK NORSK OVERFLATEVANN? At den gir en effektiv og sikker desinfeksjon – ikke bare mot bakterier og virus men også mot paras.protozoer (Crypto og Giardia) At den ikke fører til dannelse av klorerte restprodukter (THM og HAA) At den kan redusere humusinnholdet og fjerne farge At den kan fjerne jern og mangan At den sørger for et biostabilt vann som forhindrer vekst på nettet At den fjerner ubehagelig lukt og smak og gir vannet god smak At den kan fjerne pesticider og andre organiske miljøgifter At den kan oksygenere vannet At den er rimelig i investering og drift En metode som har potensialet til å tilfredstille alle disse krav er : Ozonering/biofiltrering NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

4 PRINSIPPIELL OPPBYGGING AV ANLEGG FOR OZONERING/BIOFILTRERING
Ny metode for fjerning av humus: Tilsetting av ozon som fremstilles på stedet Ozoneringen fjerner farge, men gjør vannet biologisk ustabilt Omsetning i biologisk filter stabiliserer vannet biologisk Hassel NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

5 Prof. Hallvard Ødegaard
EKSEMPEL PÅ OPPBYGGING AV OZONANLEGG NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

6 Prof. Hallvard Ødegaard
OZONGENERATORER EKS PÅ LITEN GENERATOR EKS. PÅ STOR GENERATOR NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

7 Prof. Hallvard Ødegaard
OZON-TILSETTING OG OZONKONTAKT-BASSENG Diffusor-syst. Ozon kan tilsettes : under trykk – diffusor under vakuum – injektor Ozondose kan styres av : Vannmengde Red./oks.-potensial måler Tanker for tilsetting og kontakt må være lukkede for å ha kontroll med restozon i avgass – som må fjernes, f.eks med aktivt kull O3 under trykk Vann inn Vann ut Vann inn O3 under sug Vann ut Injektor- system NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

8 Eff = f ( Dose * kontakttid) (primært - men også f (temp., pH etc)
OZON SOM DESINFEKSJONSMIDDEL Effektivitet avhengig av C*T => Eff = f ( Dose * kontakttid) (primært - men også f (temp., pH etc) DESINFEKSJON med tanke på Koli, E-Coli, enterokokker og fekale streptokokker) Fullstendig ved restverdi > 0,05 mg Cl2/l etter 30 min kontakttid Fullstendig ved restverdi > 0,05 mg O3/l etter 10 min kontakttid NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

9 CT VERDIER FOR INAKTIVERING AV GIARDIA CYSTER (EPA 1999)
Desinfeksjons middel Inaktivering (mg*min/L) 1 log 2 log 3 log Klor1 35 69 104 Kloramin2 615 1230 1850 Klordioksid3 7.7 15 23 Ozon 0.48 0.95 1.43 CT verdier er hentet fra AWWA 1991 1Verdiene er basert på fritt klor-rest0.4 mg/l, temperatur 10oC, pH 7 2Verdiene er basert på temperatur 10oC, pH = 8 3Verdiene er basert på temperatur 10oC, 6  pH  9 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

10 UNIV. OF ALBERTA MODELL: 2 LOG INAKTIVERING AV CRYPTO
(innflytelse av temperatur) NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

11 CT VERDIER FOR INAKTIVERING AV VIRUS (EPA 1999)
Desinfeksjons middel enhet inaktivering 2 log 3 log 4 log Klor1 mg*min/L 3 4 6 Kloramin2 643 1067 1491 Klordioksid3 4.2 12.8 25.1 Ozon 0.5 0.8 1.0 UV mW*sek/cm2 21 36 - CT verdier er hentet fra AWWA 1991 1Verdiene er basert på: 0.2  fritt klor-rest0.5 mg/l, temperatur 10oC, 6  pH  9 2Verdiene er basert på temperatur 10oC, pH = 8 3Verdiene er basert på temperatur 10oC, 6  pH  9 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

12 Prof. Hallvard Ødegaard
VALG AV DESINFEKSJONSMETODE KLORERING UV-BESTRÅLING OZONERING Fordeler: Effektiv overfor bakter. Billig Kjent teknologi Restvirkn. på nettet Ulemper: Lite eff. overfor sporer/ protozoocyster Danner klorerte DBP Kan gi lukt/smak Effektiv overfor bakterier Effektiv også overfor Ingen kjemikalier Ingen restvirkn. på nettet Kostbar Liten erfar. på større anl. Uklar oksidativ påvirkn. rel. eff. overfor prot.ocyst. Produseres på stedet Oksyderer uønskede forb. Gir god smak og utseende Ingen restvirkning på nettet Relativt kostbar Øker biol.vekst potensial Danner bromat NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

13 Prof. Hallvard Ødegaard
OZONERINGSBIPRODUKTER Ozon kan danne to typer av potensielt problematiske biprodukter: Biodegraderbare organiske stoffer – dvs vektspotensial Karboksylsyrer Aldehyder Ketonsyrer Bromat – Kaliumbromat er potensielt kreftfremkallende Bromat dannes ved oksydasjon av bromid NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

14 Prof. Hallvard Ødegaard
OZON SOM OKSYDASJONSMIDDEL Ozon (O3) et et meget kraftig oksydasjonsmiddel (Red/oks.pot.: 2,07 V) Stoffer som oksideres/fjernes: Jern : Fe2+ + O3 + H2O = Fe3+ + O2 + 2OH- Fe3+ + 3H2O = Fe(OH)3 + 3H+ Mangan: Mn2+ + O3 + H2O = Mn4+ + O2 + 2OH- Mn4+ + 4OH- = MnO2 + 2 H2O Ammonium: 4 O3 + NH3 = NO O2 + H+ + H2O Nitritt: NO O3 = NO3- + O2 Organiske lukt- og smaksstoffer Organiske mikroforurensninger; pestisider etc NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

15 Prof. Hallvard Ødegaard
OZON SOM BLEKEMIDDEL FOR HUMUS Modell for fargefjerning: 1 C/C0 = D/C0 der : C = innløpsfarge C0 = utløpsfarge D = dosering i mg O3/mg Pt Tommelregel : 0,15 mg O3/mg Pt 1,0-1,5 mg O3/mg TOC NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

16 HVA SKJER MED HUMUS NÅR OZON TILSETTES ?
De konjugerte dobbelt-bindingene i humusmolekylene brytes ned med den følge av fargen forsvinner En del av det ikke-biodegraderbare organiske stoffet omdannes til lett biodegraderbart stoff Lett nedbrytbare reststoffer: - Karboksylsyrer - Ketonsyrer - Aldehyder Fraksjonering av løst organisk stoff i ozonert humusvann NBDOC DOC SBDOC BDOC RBDOC AOC Det er svært vanskelig å bestemme BDOC og AOC ettersom kons. er så lave. Vi har brukt gasskromatografi for å bestemmer reststoffer direkte NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

17 Prof. Hallvard Ødegaard
HVILKE BIODEGRADÉRBARE STOFFER DANNES? Carlson and Amy, 1997 Ukjent 52-76% Carboxylsyrer 12-25% Ketonsyrer 7-15% Aldehyder 3-8% Formic acid Acetic acid Oxalic acid Glyoxylic acid Ketomalonic acid Formaldehyde Acetaldehyde Glyoxal C O H NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

18 Prof. Hallvard Ødegaard
DANNELSE AV ALDEHYDER OG KETONSYRER NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

19 Prof. Hallvard Ødegaard
DANNELSE AV BROMAT Bromat dannes når bromid i drikkevann reagerer med sterke oksidanter, for eksempel ozon og klor (!!!!) og danner brom som så kan danne bromat avhengig av prosessbetingelsene (pH, alk, temp etc) Basert på dyreforsøk regner man kaliumbromat som et carsinogen Per i dag finnes det imidlertid ingen konkluderende data mht i hvilken grad bromat er kreftfremkallende på mennsker. Bromat i drikkevann har tidligere vært omfattet med liten interesse og det foreligger svært sparsomt med data om bromat i drikkevann Først i den senere tid har gått inn for fastlegging av en bromat- standard, : WHO: 25 g/l, AUS : 20 g/l, US-EPA og Canada: 10 g/l, EU: 25 g/l i løpet av 5 år og 10 g/l innen 15 år, Norge : 5 g/l (!)- det samme som dagens målenøyaktighet NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

20 Prof. Hallvard Ødegaard
ER BROMATDANNELSE NOE PROBLEM I NORGE? Bromat-dannelsen er lav når: Bromid innholdet er lavt (6.5 % av bromid i alle US anlegg) pH er lav (10 % ved pH 6 og 50 % ved pH 7.5 i forhold til ved pH 8.5) Alkaliteten er lav Temperaturen er lav (50 % lavere ved 5oC enn ved 20 oC) Bromid-innholdet i norsk drikkevann: 2 – 200 g/l, middel 12.7 g/l (høyest ved kysten) De få målinger som er gjort av bromat i Norge viser verdier < deteksjons- grensen (5 g/l), selv i vann med høyt bromidinnhold ( g/l ) Men - Det strenge kravet til bromat kan føre til at ozon, som ellers har mange positive egenskaper som HB blir desavuert i Norge NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

21 Prof. Hallvard Ødegaard
EMPIRISK MODELL Eksempel : Bromid : 100 g/l DOC : 4 mg/l O3-dose : 5 mg/l 20oC – 50 % ved 5oC Eksempel : Bromid : 50 g/l DOC : 3 mg/l O3-dose : 4 mg/l 20oC – 50 % ved 5oC NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

22 Prof. Hallvard Ødegaard
HUMUS - FJERNING AV BDOC ET BIOFILTER Flere typer av filtre har blitt analyserte ved NTNU/SINTEF : 1. Langsomsandfilter (vf = 0,2 m/h) 2. Oppstrøms KMT-filter (plastikk bærere)+ hurtigsandfilter (vf =1-5 m/h) 3. Oppstrøms LECA (Filtralite) filter som er både biofilter og separasjonsfilter 4. HydroElektrik’s HYDROZON system NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

23 Prof. Hallvard Ødegaard
MODELL FOR OMSETNINGEN I BIOFILTERET Sut = (Sinn-Smin) . e-k + Smin  = kontakttiden i filter kolonnen(min) k = hastighetskonstant (min-1) Sinn, ut = innløps- og utløpskonsentrasjoner (µg/l) Smin = minste substratkonsentrasjonen som kan opprettholde vekst NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

24 Prof. Hallvard Ødegaard
Fjerning av ozoneringsprodukter (OBP as TOC) etter 1 dag () and 21 dager () etter tilbakespyling (vf= 5,1 /h) NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

25 FJERNING AV FARGE OG TOC I
FILTRALITE-FILTERET Prosessen fjerner lite TOC i forhold til farge Det viktige er ikke hvor mye TOC som fjernes men hvilken Fjerningen er lite avhengig av kontakt tid så lenge denne er over det nødv. minimum NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

26 Sut = (Sinn-Smin) . e-k + Smin
KONKLUSJONER VEDR. DIMENSJONERING AV BIOFILTERET Kontakttiden synes å være viktigere enn typen av filter. Det betyr at systemet ikke er biomassebegrenset men heller substratbegrenset Kinetikken kan beskrives ved hjelp av en første ordens modell (når det tas hensyn til et konstantledd for ikkenedbrytbar TOC) Sut = (Sinn-Smin) . e-k + Smin der Sinn og Sut er innløps- og utløps konsentrasjoner, t er kontakt tid og Smin er den minimumskonsentrasjon som som må til for å opprettholde biomassen Anbefalt kontakttid : min NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

27 Prof. Hallvard Ødegaard
SEPARASJONSFILTERET Separasjonsfilteret har to hensikter : a. Å separere heterotrof biomasse som produseres i biofilteret b. Å separere partikler som kommer inn med råvannet eller som produseres ved oksydasjon/utfelling (f.eks. jernhydroksyd) Produksjonen av biomasse er meget liten ~ 1 mg SS/l, dvs at slamproduksjonen pga denne er liten. Er det lite turbiditet og jern i råvannet blir gangtiden i dybdefiltrene meget lang Ulike filterløsninger kan brukes: - Langsomsandfiltre - Hurtig sandfiltre (en-, to-, tremedia) - Intet separasjonsfilter – biofilter og separasjonsfilter er ett NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

28 Prof. Hallvard Ødegaard
SEPARASJONSFILTRE UTPRØVET VED NTNU/SINTEF Nedstrøms en-media filter med fine korn (0,4-0.6 mm) (d10=0,4 mm, Umax=1,4) og lav filterhastighet, vf= 2 m/h Filtersengdybde : 75 cm, Overgangssjikt m/grus: 25 cm Nedstrøms to-media filter ved høyere filterhastighet, vf= 5 m/h: anthrasitt(d10=1,0 mm, Umax=1,4)/sand (d10=0,4 mm, Umax=1,4) Filtersengdybde : 75 cm (45+20), Overgangssjikt m/grus : 25 cm Oppstrøms Leca (Filtralite) filter (som kombinert biofilter and separasjons filter) med bredt spekter av kornstørrelser (0,5-2,5 mm) ved vf= 2-10 m/h, Kontakttid = min Filtersengdybde : 175 cm, Overgangssjikt m/grus : 15 cm HYDROZON-filter med antrasitt/aktivt kull, phonolit og kalsiumkarbonat NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

29 TYPISKE FALLTAPS-HASTIGHETER
(Ved lav turbiditet -< 0, 2 FTU- i råvann) En-media filter (75 cm) ved 2 m/h : 3-4 cm/d To.media filter (75 cm) ved 5 m/h : 1-2 cm/d Filtralite filter ved 5 m/h : 2 cm/d og 4 cm/d ved 10 m/h Dersom filtrene dimensjoneres for et tilgjengelig falltap på 1m vil filter- gangtiden i situasjoner med lav turbiditet i råvann kunne komme opp i 25-50 døgn. I de full-skala anleggene vi har erfaring fra, foregår det spyling ca hver 3-4 uke om vinteren og hver 1-2 uker om sommeren Arbeidet knyttet til spyling av filtre er minimalt NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

30 Prof. Hallvard Ødegaard
FULLSKALAERFARINGER Ved NTNU/SINTEF har vi drevet FoU på metoden over en 7 års-periode Det meste av dette henføres til pilot-anlegg Vi har erfaringer fra to små fullskala anlegg: Nes Vassverk i Bjugn kommune HydroElektrik’s HYDROZON-anlegg ved Leirsjøen i Trondheim NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

31 FLYTESKJEMA- NES VASSVERK
250 m3/d NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

32 Prof. Hallvard Ødegaard
RENSERESULTATER VED NES VASSVERK Farge (mg Pt/l) Turbiditet (NTU) NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

33 Prof. Hallvard Ødegaard
pH OG LEDN.EVNE NES VASSVERK pH Ledningsevne (mS m-1) NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

34 Prof. Hallvard Ødegaard
BROMID OG BROMAT – NES VASSVERK Nes Vassverk ligger helt ute ved havet og man kan forvente høye bromid-konsentrasjoner, men pH ved ozoneringen er lav (pH=6-6,5) Alkaliteten er lav : 0,1 – 0,2 mekv./l Temperaturen er lav Det er tatt bromid/bromat prøver ved to anledninger: Tallene viser at bromatdannelsen er beskjeden på tross av høy bromid NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

35 Midlere konsentrasjoner av aldehyder og ketosyrer på ulike steder
BIOSTABILITET Midlere konsentrasjoner av aldehyder og ketosyrer på ulike steder Aldehydes Sample point 4 8 12 16 Formaldehyde Acetaldehyde Acetone Glyoxal Methyl glyoxal Raw water Ozonated Biofilter Final water Tap water Ketoacids 20 40 60 80 100 Glyoxylic acid Pyruvic acid Ketomalonic acid Concentration, µg l-1 Det er ikke observert vekst på nettet i løpet av 6 års-perioden NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

36 Prof. Hallvard Ødegaard
KIMTALL VED NES VASSVERK Kimtall, 22oC (cfu ml-1) Koliforme : 0 (per 100 ml) 4 ganger på 6 år er 1 bestemt, men alle kontrollprøver har vært 0 E- Koli : 0 (per 100 ml) 1 gang på 6 år er 1 bestemt, men 0 i kontroll-prøve NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

37 KLOROFORMDANNELSE I KLORERT VANN
VED NES VASSVERK VED TRE ULIKE ANLEDNINGER Chloroform 1 2 3 4 5 -1 ) 10 15 20 25 30 6 7 Chlorine concentration, mg/l Concentration, mg/l Råvann Behandlet vann Concentration, mg/l Behandlingen fører til en vesentlig reduksjon i THM-potensialet NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

38 DRIFTSERFARINGER VED NES VASSVERK
I starten var det gjentatte problemer med ozongeneratoren, noe som viste seg å skyldes en feilmontering. Etter at denne var rettet opp, har generatoren fungert ok. Anlegget er enkelt å drive. Det er lagt opp med manuell spyling av filtrene samtidig med inspeksjon av anlegget. Spyling av filtre: Sand filtre : To ggr/mnd om vinteren og en gg/uke om sommeren Biofilter : Annenhver måned om vinteren and en gg/mnd om sommeren Ozondoseringen (g O3/m3) styres av vannmengde, doseringsnivå (mg O3/mg Pt) justeres manuelt etter fargen på ozonert vann Ingen etterklorering – som heller ikke er nødvendig Investeringskostnad (1994): ca kr (Qdim: 250 m3/d, 12 m3/h) Energiforbruk : ca 0,5 kWh/m3 (20 øre/m3) Total driftskostnad : ca 50 øre/m3 NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

39 Prof. Hallvard Ødegaard
LEIRSJØEN - HYDROZON-PROSESSEN NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

40 Prof. Hallvard Ødegaard
LEIRSJØEN-ANLEGGET Ozon kontaktkolonne: Diameter: 30 cm Høyde: 400 cm Biofilter: Diameter: 130 cm Høyde: 300 cm Filtermateriale: 1. periode Antrasitt ( mm) 40 cm CaCO3 (1-3 mm) 40 cm Phonolit ( mm)150 cm 2. periode Aktiv kull ( mm)80 cm CaCO3 (1-3 mm)40 cm Phonolit ( mm)110 cm Vannføring 6-7 m3/h Kontakttid i filter:26-30 min Filterhastighet: m/h NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

41 OVERSIKT OVER RENSEEFFEKTER OG UTLØPSKONSENTRASONER
I TESTPERIODEN NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

42 Prof. Hallvard Ødegaard
FJERNING AV FARGE NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

43 Prof. Hallvard Ødegaard
FJERNING AV ORGANISK STOFF (TOC og COD) NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

44 Prof. Hallvard Ødegaard
BAKTERIOLOGISK KVALITET NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

45 Prof. Hallvard Ødegaard
Kalsium Alkalitet pH mg/l mmol/l Råvann: I ± ± ± 0.1 II 7.7 ± ± ± 0.2 Renset vann: I ± ± ± 0.0 II 13.8 ± ± ± 0.2 KORROSJONSKONTROLL Ozonering fører til fall i pH Filtermediet (bl.a. CaCO3) fører til at pH øker gjennom filteret Sluttozoneringen innebærer et mindre pH-fall mot slutten av prosessen NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

46 Prof. Hallvard Ødegaard
BIOSTABILITET Aldehyder BROMATDANNELSE BDOC Prøve Bromid i Bromat i råvann renset vann 1 14 µg/l µg/l 2 40 µg/l µg/l 3 10 µg/l <5 µg/l 4 20 µg/l <5 µg/l NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

47 NOEN FORDELER/ULEMPER MED OZONERINGS/
BIOFILTRERINGSANLEGG FOR HUMUSFJERNING Ingen kjemikalietilsetting tilkjørt (ozon produsert på stedet) Lett å drive, lett å styre God fargefjerning Også fjerning av reduserte forbindelser (Fe, Mn etc) Svært god og sikker desinfeksjon – også mot Crypto og Giardia God smak på vannet TOC-fjerningen moderat Ozongenerator ”hjertet” som kan svikte Kan man oppnå to hygieniske barrierer ? Representerer bromat-dannelsen et problem? NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

48 Prof. Hallvard Ødegaard
TO HYGIENISKE BARRIERER ? Det er minst ett ozon-trinn som sikrer en meget god desinfeksjon Ett ytterligere ozontrinn representerer ikke en ekstra hygienisk barriere ettersom de to ozontrinnene normalt ikke vil være uavhengige Representerer ikke et filtertrinn en hygienisk barriere ? Ozonering/biofiltrering gir normalt en turbiditet < 0.3 NTU Man kan sikre en ekstra hygienisk barriere ved å benytte klorering eller UV-bestråling på det filtrerte vannet – om nødvendig ? Disse to desinfeksjonsmåtene ville være like uavhengige som koagulering/direktefiltrering + klordesinfeksjon som tilfredstiller kravet om to hygieniske barrierer Bør man ikke vurdere kravet om to hygieniske barrierer opp mot hva man skal ha barrierer mot – for eksempel Crypto og Giardia NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard

49 Prof. Hallvard Ødegaard
OPPSUMMERING Ozonering/biofiltrering er en metode med stort potensiale for behandling av typisk norsk overflatevann, fordi: Metoden gir en god og sikker desinfeksjon uten bruk av klor og dermed dannelse av klorerte, helseskadelige forbindelser (THM og HAA) Metoden gir en barriere mot Crypto og Giardia i motsetning til klor Metoden gir fjerning av humus uten bruk av tilkjørte kjemikalier Metoden gir god fjerning også av andre stoffer som ofte ønskes fjernet fra overflatevann (jern og mangan, ammonium og nitritt, pesticider) Metoden fjerner lukt og smak – og gir spesielt god smak på vannet Metoden kan forventes å gi lave investerings- og driftskostnader Metoden fører til dannelse av bromat, som er potensielt helseskadelig, men mengden som dannes blir lav i typisk norsk overflatevann Metoden bør vurderes å representere to hygieniske barrierer – i alle fall dersom man i tillegg til ozoneringen har et ekstra desinfeksjonssteg. NTNU - Norwegian University of Science and Technology Dep. Hydraulic and Environmental Engineering Prof. Hallvard Ødegaard


Laste ned ppt "VANNBEHANDLINGSLØSNINGER OZON OG BIOFILTRERING"

Liknende presentasjoner


Annonser fra Google