På begäran av Marinfloc AB har en studie gjorts där ett antal faktorer undersökts som påverkar behandlingen av avloppsvattnet på olika reningsverk. Mätningarna har utförts på respektive anläggnings biologiska steg där de organiska material och ämnen bryts ner. De faktorer som har granskats är vilka metoder som används för att syresätta avloppsvattnet, vilken syrehalt som uppnås och hur mycket energi syresättningen förbrukar. Ett test gjordes också på Marinflocs egna anläggning där vi undersökte om det är någon skillnad i tid att syresätta rent vatten kontra obehandlat avloppsvatten. Undersökningarna visade att de 4 landbaserade reningsverken som besöktes syresätter avloppsvattnet efter samma princip, genom bottenluftning, och att de samtliga ligger på en syrehalt mellan 1,8 – 5,9 mg syre per liter vatten. Marinflocs nuvarande anläggning använder sig av en annan metod än de övriga och ligger på en syrehalt om cirka 12 mg/l. De visade sig att det tar längre tid att syresätta obehandlat avloppsvatten än rent vatten på deras anläggning. / This essay has been done at the request of Marinfloc AB. It consists of various measurements and experiments investigating the sewage water treatment on a number of different plants. The measurements were executed in the part of the plants called secondary treatment. The objective with secondary treatment is to let micro-organisms remove dissolved and suspended biological and organic matter. The factors which were investigated were which methods are used to oxygenate the sewage water, what level of oxygen saturation is obtained with each method and the power consumption required oxygenating the sewage water. An experiment was carried out on Marinflocs’ own sewage treatment plant with the objective to determine if there is any time difference in oxygenating pure water versus unprocessed sewage water. The conclusion reached was that the four land-based sewage treatment plants that were investigated oxygenate by the same principle. The oxygenation is done by aeration from the bottom in respective aeration tank. The level of oxygen saturation was between 1, 8 – 5, 9 mg oxygen per liter sewage water in all plants. Marinflocs’ current sewage treatment plant uses another principle to oxygenate and its oxygen saturation was measured to a level of 12 mg/l. The experiment on Marinflocs’ own sewage treatment plant concluded that there is a time difference in oxygenating pure water versus unprocessed sewage water. The pure water gets oxygenated faster.

Kommunalt avloppsvatten innehåller stora mängder föroreningar bland annat organiskt material som påverkar organismerna i naturen. Reningsverken runtom i Sverige arbetar ständigt för att minimera utsläppen av föroreningar. Det är viktigt att kontinuerligt analysera vattnets kvalité för att kontrollera reningsverkets funktion. Total Organic Carbon (TOC) och Chemical Oxygen Demand (COD) är två analysmetoder som används för att mäta organisk halt i avloppsvatten. Från COD-analysen uppkommer farligt avfall som innehåller kvicksilver varför analysmetoden enligt EU-direktiv ska fasas ut. TOC-analysen föreslås som ersättningsmetod. Syftet med rapporten är att presentera omräkningsfaktorer mellan de två metoderna. Ett stort antal mätdata, erhållna från tidigare utförda analyser vid Centrala reningsverket i Kristianstad, utgör grunden för beräkningarna. Resultaten visar en spridning av omräkningsfaktorerna för olika inkommande avloppsvatten medan variationen är mindre för utgående avloppsvatten. För inkommande vatten gjordes tre grupperingar av reningsverk och omräkningsfaktorn mellan COD/TOC bestämdes till 3,3, 3,8 respektive 4,2. För utgående vatten gjordes två grupperingar och omräkningsfaktorn bestämdes till 3,0 respektive 3,6. För att understryka reningsverkets resultat vid rapporteringen till olika myndigheter har ett nytt kontrollkort för TOC-analysen tagits fram.

No description available.

No description available.

Termofil efterrötning av avloppsslam – En pilotstudie Magnus Philipson Genom naturvårdsverkets förslag till ny slamförordning är sannolikheten stor att det inom en snar framtid kommer att införas krav på hygienisering av det avloppsslam som produceras vid Sveriges reningsverk. Idag är hygienisering ett frivilligt åtagande som i praktiken mest tillämpas i de fall där avloppsslam är avsett att sprids på produktiv mark inom ramen för slamcertifieringssystemet REVAQ. I Naturvårdsverkets förslag till ny slamförordning föreslås termofil rötning vid 55 °C med en garanterad exponeringstid på 6 timmar vara en godkänd hygieniseringmetod. Vid Uppsalas avloppsreningsverk, Kungsängsverket som drivs och förvaltas av Uppsala Vatten och Avfall AB, finns i dagsläget inget hygieniseringssteg i processen, där slammet rötas mesofilt vid 37 °C och sedan avvattnas med dekantercentrifuger. En utredning utförd av en extern konsult har visat att konventionell hygienisering via pastörisering skulle vara mycket kostsam energimässigt. Om det skulle föreligga en praktisk möjlighet att hygienisera slammet via termofil efterrötning skulle detta kunna utgöra ett betydligt billigare alternativ genom ökad gasproduktion och minskade slammängder.Huvudsyftet med detta examensarbete var att undersöka möjligheten att hygienisera slam från Kungsängsverket via termofil efterrötning vid 55 °C. Arbetet utfördes genom pilotförsök under 15 veckor med två rötkammare om 35 liter vardera som matades med förtjockat mesofilt rötat slam från Kungsängsverket. Driften av den termofila efterrötningsanläggningen utvärderades genom dokumentering av driftparametrarna ammoniumkväve, pH, flyktiga fettsyror (VFA), totalalkalinitet, bikarbonatalkalinitet och utrötningsgrad samt mätning av gasproduktion och gaskvalitet. Avvattningsegenskaperna för det termofilt efterrötade slammet undersöktes med hjälp av CST-analys (Capillary Suction Time). Baserat på extrapolerade data från de genomförda försöken gjordes också en översiktlig energibalans för ett fullskaligt efterrötningssystem på Kungsängsverket.Driftresultaten visar att termofil efterrötning av mesofilt rötat avloppsslam är genomförbar och ger både ökad gasproduktion och utrötningsgrad. Rötningsprocesserna fortgick trots höga pH och ammoniumhalter. Resultaten visar att en gasproduktion motsvarande 190 liter per kg inmatad organisk substans (VS) är möjlig, vilket extrapolerat till fullskala skulle innebära en ökning av Kungsängsverkets totala biogasproduktion med omkring 20 %. Utrötningsgraden var mellan 15 och 20 % av inmatad VS. CST-analyserna visar dock att slammets avvattningsegenskaper försämras kraftigt av termofil efterrötning. Energibalansberäkningarna visar att termofil efterrötning kan vara ett energimässigt lönsamt hygieniseringsalternativ förutsatt att den är genomförbar i fullskala. Genomförbarheten är beroende av att slammet går att avvattna i rimlig utsträckning. Möjligheterna att avvattna slammet bör alltså undersökas vidare för att utröna ifall processen kan implementeras i fullskala. Detta arbete ingår som en första del av ett större forskningsprojekt, Svenskt Vatten Utveckling 12-118, där ett större processupplägg för slambehandling med förtjockning, termofil efterrötning, luftning och tillsats av oxidationsmedel kommer att utvärderas. / Thermophilic Post-Digestion of Sewage Sludge – A Pilot Study Magnus Philipson Due to a new sludge regulation proposed by the Swedish Environmental Protection Agency (EPA) it is likely that sewage sludge produced at Swedish municipal sewage treatment plants has to be sanitized in the near future. In the Swedish EPA’s proposed new sludge regulation thermophilic digestion at 55 °C with 6 hour guaranteed exposure time is suggested an authorized sanitation method. At the sewage treatment plant in Uppsala, Kungsängsverket managed by Uppsala Vatten och Avfall AB, the process has got no sanitation step at present. The sludge is mesophilically digested at 37 °C and dehydrated with decanter centrifuges. An investigation conducted by an external consultant has shown that conventional sanitation through pasteurization would be very costly in terms of energy consumption. If the sludge could be sanitized via thermophilic anaerobic digestion this could be a much cheaper option due to increased gas production and reduced sludge volumes.The main aim of this thesis was to investigate the possibility to sanitize sludge from Kungängsverket via thermophilic post-digestion at 55 ° C. The work was carried out through pilot tests during 15 weeks with two digesters of 35 liters each fed with thickened mesophilically digested sludge from Kungsängsverket. The operation of the thermophilic post-digestion plant was evaluated by documenting the parameters ammonium nitrogen, pH, Volatile Fatty Acids (VFA), total alkalinity, bicarbonate alkalinity and degree of digestion as well as measurement of gas production and gas quality. The dewatering of the thermophilically post-digested sludge was investigated using a Capillary Suction Timer (CST- analysis). Based on extrapolated data from the experiments an energy balance for a full-scale post-digestion system at Kungsängsverket was made.Results show that thermophilic post-digestion of mesophilically digested sewage sludge is feasible and provides both increased gas production as well as increased degree of decomposition. It was shown that the anaerobic digestion processes proceeded despite high pH and high concentrations of ammonia.The resulting gas production were equivalent of 190 liters per kg volatile solids (VS) fed which extrapolated to full scale would mean an increase of the total biogas production at Kungsängsverket by about 20%. The degree of digestion was between 15 and 20% of input VS. CST-analyzes shows that the sludge dewatering properties is degraded by thermophilic post-digestion. Energy calculations show that thermophilic post-digestion can be a profitable method, given that it is feasible in full scale. It has to be stressed that the feasibility is dependent on fair dewatering properties. This has to be further investigated to determine whether the process can be implemented in full scale or not. This work is a first part of a larger project, SVU 12-118, where a larger set-up for sludge treatment through thickening, thermophilic post-digestion, aeration and addition of oxidizing agents will be evaluated.

Avloppsreningsverket Kalmar vatten AB arbetar med att minska halter av kadmium, silver, koppar och zink som kommer in till verket. Berga industriområde i Kalmar uppskattas som en möjlig källa för metallutsläpp. I det här projektet undersöks avloppsvattnet i delar av Berga för att se om det finns utsläpp av förhöjda metallkoncentrationer. Provtagning utfördes i utvalda avloppsbrunnar under två veckor. Proverna analyserade både internt inom Linnéuniversitetet med ICP-OES samt externt hos Eurofins med ICP-MS.  Undersökningen visade att tre av fyra provpunkter hade förhöjda koncentrationer av minst en metall. Detta kräver vidare arbete av reningsverket för att identifiera enstaka företag som släpper ut förhöjda halter av metallerna.

<p>Vid syresättning av avloppsvatten i biologisk rening förbrukas stora mängder energi. Den biologiska reningen svarar för 80 % av den totala elanvändningen för ett reningsverk och svarar därmed för den största delen av energikostnaderna. Idag när energipriserna ökar blir energieffektiviseringen av den biologiska reningen en högaktuell fråga.</p><p>Syftet med studien är att undersöka syresättning av avloppsvatten från pappersindustrin, med avsikt att energieffektivisera den biologiska reningsanläggningen. Studien begränsas till avloppsvatten från Gruvöns bruk.</p><p>Experimentstudien har utförts i laboratorieskala. Syresättningen skedde m h a ytluftare av typen airTURBO från Eden Aquatech. Företaget strävar efter innovativ teknik för luftning, syrgasinblandning och omrörning av vatten. Företaget är intresserat av att vidareutveckla energisnål teknik för de processerna samt att energieffektivisera sina produkter.</p><p>Studien utfördes med rent vatten, industriellt avloppsvatten och modifierat industriellt avloppsvatten. Modifieringen av industriellt avloppsvatten skedde genom att tillsätta salter (MgCl2, NaCl) och att ändra pH genom att tillsätta bas respektive syra (NaOH, H2SO4).</p><p>Utifrån resultaten inses att kemisk modifiering av avloppsvatten genom att tillsätta salt har väsentlig påverkan på syresättningen. Den kemiska modifieringen resulterar i sänkning av energiförbrukning för syresättningen.</p><p>Kvantifiering av energiåtgång för syresättningen har utförts. Kvantifieringen visar en minskning med 17 % för syresättningen av kemisk modifierad avloppsvatten med salt jämfört med obehandlat avloppsvatten.</p><p>Att modifiera avloppsvatten genom att höja pH-värde till 11 visar ingen positiv påverkan på systemet utan kräver mer energi.</p> / <p>Biological wastewater treatment processes consume large quantities energy in the aeration processes. The biological treatment is responsible for 80 % of the total consumption of electricity and thereby responsible for the biggest part of the energy costs. Today when the energy prices increase the energy efficiency of the wastewater treatment is a question of high priority.</p><p>The aim with this study is to study oxygen transfer in to the wastewater from paper industry with the intention to make the biological wastewater treatment more energy efficient. Studies are limited to wastewater from Gruvöns mill.</p><p>The study has been carried out in lab scale. The oxygenation has been conducted by using a surface aerator of the type airTURBO from Eden Aquatech. The company strives for innovative technology for aeration, oxygen involvement and mixing of waters. This company is interested to further develop technology for these processes and to make products more energy efficient.</p><p>The study was carried out with clean water, industrial wastewater and modified industrial wastewater. The modification of industrial wastewater has been done by adding salts and by changing the pH.</p><p>It is realized that chemical modification of wastewater by adding salts has important impact of the aeration. The addition of salts into wastewater results in a reduction of energy consumption for the aeration.</p><p>Quantification of energy consumption for aeration has been carried out.</p><p>The quantification shows a reduction of 17% for aeration of chemical modified wastewater with salts compared to unmodified wastewater.</p><p>To modifying wastewater by raising pH-value to 11 shows no positive impact on the system, it requires more energy.</p>

Pulp- and papermills expend vast amounts of water in order to produce pulp, paper and cardboard. Hence, they alsocreate vast amounts of waste water which has to be cleaned before it can be released into the receiving body of water. Insuch a wastewater treatment plant, tremendous amounts of energy are expended by the aeration in the biologicalcleaning process. This aeration is necessary to supply the microorganisms that shall decompose organic material withoxygen, which they need for their metabolism. The transfer of oxygen from the gas phase to the liquid phase isprimarily inhibited by surface-active substances in the waste water like resin acids or fatty acids. The purpose of thisthesis has been to determine if the surface-active substances can be removed by means of chemical pre-precipitationbefore the waste water enters the biological cleaning step. Thus, the efficiency of the aeration shall be improved.In the laboratory, aeration tests were performed for plain water, water with added surface-active substances and CTMPwastewaterfrom Stora Enso Skoghalls Bruk. The test for water with added surface-active substances showed clearlythat these substances have a big influence on the aeration efficiency, which was impaired considerably compared withplain water.In order to determine how chemical precipitation influences the content of surface-active substances, screening trialswere performed with the CTMP waste water. The concentration of surface-active substances was estimated bymeasuring the surface tension of the waste water. The surface tension sinks with increasing concentration of thesesubstances. 250 ml CTMP-wastewater was precipitated with three different chemicals: PAX-XL60, PGA and AVR. Inorder to determine the optimal dosing as well as the optimal pH-value for goal-oriented precipitation of the surfaceactivesubstances, the precipitation was performed with different pH-values between 4 and 8 as well as for differentdoses of the precipitation chemicals. It was discovered that the optimal pH-value for precipitation with PAX-XL60 is7,5 while the precipitation with PGA had the optimal pH-value of 6. The optimal dosage for PAX-XL60 was 10 g/cm3,while the optimal dosage for PGA could not be determined because of the small waste water volume used in thescreening trials. The screening trials showed that the surface tension increased after precipitation with both PAX-XL60and PGA which leads to the assessment that the concentration of surface-active substances has decreased.Precipiation- and aeration trials in big lab-scale were performed at pH 7,5 and the optimal dosage of PAX-XL60. ForPGA, the precipitation and aeration trials were performed at pH 6 and the lowest dosage of the screening trials. Theaeration trials showed that precipitated CTMP-wastewater could be aerated more energy efficient than the samewastewater without precipitation.Calculations showed that energy costs can be reduced by nearly 90% by using the tested precipitation chemical PAXXL60respectively nearly 65% by using the tested precipitation chemical PGA according to the lab-scale trials. Thecosts for the chemicals are not included.

Vid syresättning av avloppsvatten i biologisk rening förbrukas stora mängder energi. Den biologiska reningen svarar för 80 % av den totala elanvändningen för ett reningsverk och svarar därmed för den största delen av energikostnaderna. Idag när energipriserna ökar blir energieffektiviseringen av den biologiska reningen en högaktuell fråga. Syftet med studien är att undersöka syresättning av avloppsvatten från pappersindustrin, med avsikt att energieffektivisera den biologiska reningsanläggningen. Studien begränsas till avloppsvatten från Gruvöns bruk. Experimentstudien har utförts i laboratorieskala. Syresättningen skedde m h a ytluftare av typen airTURBO från Eden Aquatech. Företaget strävar efter innovativ teknik för luftning, syrgasinblandning och omrörning av vatten. Företaget är intresserat av att vidareutveckla energisnål teknik för de processerna samt att energieffektivisera sina produkter. Studien utfördes med rent vatten, industriellt avloppsvatten och modifierat industriellt avloppsvatten. Modifieringen av industriellt avloppsvatten skedde genom att tillsätta salter (MgCl2, NaCl) och att ändra pH genom att tillsätta bas respektive syra (NaOH, H2SO4). Utifrån resultaten inses att kemisk modifiering av avloppsvatten genom att tillsätta salt har väsentlig påverkan på syresättningen. Den kemiska modifieringen resulterar i sänkning av energiförbrukning för syresättningen. Kvantifiering av energiåtgång för syresättningen har utförts. Kvantifieringen visar en minskning med 17 % för syresättningen av kemisk modifierad avloppsvatten med salt jämfört med obehandlat avloppsvatten. Att modifiera avloppsvatten genom att höja pH-värde till 11 visar ingen positiv påverkan på systemet utan kräver mer energi. / Biological wastewater treatment processes consume large quantities energy in the aeration processes. The biological treatment is responsible for 80 % of the total consumption of electricity and thereby responsible for the biggest part of the energy costs. Today when the energy prices increase the energy efficiency of the wastewater treatment is a question of high priority. The aim with this study is to study oxygen transfer in to the wastewater from paper industry with the intention to make the biological wastewater treatment more energy efficient. Studies are limited to wastewater from Gruvöns mill. The study has been carried out in lab scale. The oxygenation has been conducted by using a surface aerator of the type airTURBO from Eden Aquatech. The company strives for innovative technology for aeration, oxygen involvement and mixing of waters. This company is interested to further develop technology for these processes and to make products more energy efficient. The study was carried out with clean water, industrial wastewater and modified industrial wastewater. The modification of industrial wastewater has been done by adding salts and by changing the pH. It is realized that chemical modification of wastewater by adding salts has important impact of the aeration. The addition of salts into wastewater results in a reduction of energy consumption for the aeration. Quantification of energy consumption for aeration has been carried out. The quantification shows a reduction of 17% for aeration of chemical modified wastewater with salts compared to unmodified wastewater. To modifying wastewater by raising pH-value to 11 shows no positive impact on the system, it requires more energy.

Endast 1% av allt vatten på jorden är färskvatten som är tillgängligt för människan. I Europa är färskvattenresurserna hårt belastade och över 100 miljoner människor är drabbade av vattenstress. Enligt EUs handlingsplan – Att sluta kretsloppet bör färskvattenresurserna nyttjas effektivare. Tekniskt vatten är kommunalt avloppsvatten som renats till ändamålsenlig kvalité och kan vara en del av lösningen för att minska belastningen. Denna litteraturstudie diskuterar faktorer bakom produktion och användning av tekniskt vatten gällande juridiska krav för att skydda människors hälsa och miljön, ekonomiska kostnader och olika reningstekniker. Tre fallstudier från olika områden presenterades där sådant vatten används som hållbarhetsresurs inom jordbruks- och industrisektorn: Alicante, Noirmoutier och Terneuzen. Samarbete mellan flera parter och slutanvändare som efterfrågar stor vattenvolym verkar vara en framgångsrik strategi. Studien syftade även till att undersöka hur Sverige kan öka och effektivt nyttja tekniskt vatten, vilket visade sig vara svårt att besvara. Det finns ingen mall att utgå från gällande hur tekniskt vatten framställs och används på bästa sätt, utan konceptet behöver troligtvis skräddarsys utefter faktorer som reningsanläggningens placering samt kapacitet, efterfrågad volym, kvalitetskrav, avstånd till slutanvändare m.fl. Ytterligare forskning och arbete krävs för nå en mer kostnadseffektiv framställning som även säkerställer att människors hälsa och miljön skyddas långsiktigt.