En central del i reningsverkens behandling av avloppsvatten är att dosera fällningskemikalier i syfte att reducera halten fosfor samt organiskt material. Under fällningsprocessen är det viktigt att det sker en snabb och fullständig inblandning av fällningsmedlet i avloppsvattnet för att uppnå goda reningsresultat. På Henriksdals reningsverk i Stockholm undersöks möjligheten att tillämpa en doseringsanordning som med hjälp av tryckluft doserar fällningskemikalien genom ett perforerat rör från kanalens botten för att på detta vis åstadkomma en effektiv inblandning. Anordningen, en doserramp, är tänkt att utnyttjas som extra fällningssteg under högflödesrening, vilket förekommer när det inkommande flödet överskrider reningsverkets hydrauliska kapacitet och uppstår vanligtvis vid kraftiga skyfall eller snösmältningsperioder. Under dessa perioder bräddas avloppsvattnet förbi den biologiska behandlingen, antingen till sandfiltreringen eller direkt till recipienten vilket resulterar i utsläpp av avloppsvatten med förhöjda föroreningshalter. Projektet utgick efter befintlig design och modell för dosering av fällningsmedel med tryckluft. Genom pilotförsök har sedermera en egenutvecklad doserramp utformats, utvärderats och optimerats i ändamål att kunna implementeras i verksamheten på Henriksdals reningsverk. Pilotförsöken kompletterades med teoretiska beräkningar av de resulterande tryckförlusterna genom rörsystemet via Darcy-Weisbachs ekvation. Tester utfördes på en doserramp i fullstor skala med två olika rördimensioner, DN50 (innerdiameter 50 mm) respektive DN25 (innerdiameter 25 mm) med en horisontell rörlängd på 4 m. Som vätskemedium användes vatten från reningsverket. Resultaten från experimenten med båda rördimensionerna visade att bäst prestanda uppnåddes när en korrigerad hålbild med avtagande centrumavstånd mellan luftningshålen implementerades i kombination med att luftningshålen vinklades vertikalt nedåt. Vid experiment med den större rördimensionen DN50 uppmättes bäst prestanda när den horisontella rördelen fylldes med fyllkroppar vilka fyllde funktionen att finfördela luft- och vätskeblandningen och samtidigt bibehålla en hög turbulens längs det horisontella röret. Den resulterande tryckförlusten genom doserrampen beräknades till 4–8 bar beroende på vätskekälla och ingående lufttryck.

Klädindustrin är idag en stor bidragande orsak till negativa miljöpåverkningar. Om avtrycket från den industrin ska minska behöver det ”fast fashion” fasas ut och ett nytt sätt att se på kläder implementeras. De enklaste sätten att minska avtrycket är att återanvända eller återvinna kläder. Renewcell återvinner textilier och bryter ner bomullen och återvinner den som nytt material - Circulose®. Det materialet skickas vidare för att bli nya kläder och på så sätt stängs loopen för textilindustrin. Av produktionen av Circulose® tillkommer ett nytt slags processavlopp som inte hunnits forskas mycket på. Paralleller till textilindustrin kan visserligen dras och där är processavloppen av heterogen karaktär. Renewcell vill se om det går att reducera det organiska materialet i avloppet till en nivå på 10 mg/l. Den här studien vill hjälpa till att fylla det forskningsgap som finns för reningsteknik inom textilåtervinningsindustrin idag. Med en ny marknad i uppstart är det viktigt att avlopp hanteras på ett bra och ansvarsfullt sätt. Syftet med studien var att undersöka experimentellt och litterärt om det går att reducera ner BOD7 i Renewcells processavloppet till 10 mg/l. En MBBR har efterforskats och jämförts med en MBR, där en MBBR ansågs vara mer resistent mot variationer och farliga ämnen. Det byggdes en MBBR i laborationsskala kopplat till processavloppet för att analysera reduktionen av BOD7 och för att göra en experimentell undersökning hur den kemiska fällningen påverkas om vattnet behandlades biologiskt först. Studien resulterade i att Renewcells karaktär på processavlopp är heterogent och är hanterbart av mikroorganismer. Dock, på grund av att ingen fullt utvecklad biofilm nåddes samt variationer i processen är det fortfarande osäkert om det fungerar att implementera en MBBR hos Renewcell. Processförändringar som ett produktionsstopp är inga problem för en fullt utvecklad MBBR att hantera. Processavloppet innehåller en stor mängd organiskt material, men saknar tillräckligt med näringsämnen. För detta projekt var 58 % reduktion av BOD7 den högsta som redovisades och det nåddes inte heller en fullt utvecklad biofilm. Att biologiskt behandla avloppet innan en kemisk fällning gav positiva resultat då reduktionen av metalljoner förbättrades. Allt som allt anses det vara möjligt att implementera en MBBR hos Renewcell om rätt förutsättningar finns och det ges en möjlighet att utveckla en biofilm fullt ut. Förhoppningsvis kan denna förstudie visa vägen för vidare studier inom området. / The clothing industry is one of the major causes for negative environmental impacts. The “fast-fashion” needs to be phased out and a more climate-friendly way of using clothes implemented. The easiest ways to do this is to reuse or recycle clothes. Renewcell recycles used textiles and dissolve the cotton into pulp and makes a new material of it - Circulose®, which is sent to become new clothes and, in that way, helps to close the loop for textile industry. With the production of Circulose® a new kind of wastewater is produced which has not yet been thoroughly researched. A parallel to the textile industry’s wastewater can be drawn, and that is of heterogeneous nature and can change quickly from day to day. It is in Renewcell’s interest to reduce the organic matter in the wastewater, more than they do today with their current chemical and mechanic wastewater treatment plant does. This study wants to help fill the research gap that exists for purification technology in the textile recycling industry today. Since it is a new field of technology, it is of importance to thoroughly invest in how to treat the wastewater responsibly. The purpose of this study was to investigate, both experimentally and literary, whether the possibility to reduce BOD7 to 10 mg/l in the wastewater treatment plant. With an investigation of MBBR and by compare it with an MBR it was concluded that a MBBRis a better fit for Renewcell since it is considered to be more resistant to variations and hazardous substances. To strengthen that conclusion a MBBR in laboratory scale was built and wastewater directly from the recycling process treated. The reduction of BOD7 and how it would come to affect the chemical precipitation was analyzed. The results of the study concluded that Renewcells wastewater is heterogenous and manageable for microorganisms. However, the due to the variations in the process such as dosing of biologically harmful substances it might not be possible for Renewcell to implement a MBBR. Process variations as a stop in production of wastewater for a shorter time period is manageable. The wastewater contains enough organic matter, but an extra addition of nutrients is needed. For this project the MBBR-process fluctuated in reduction of organic matter and the highest amount achieved was 58 %. No fully developed biofilm was achieved either. Biologically treating the process effluent before the chemical precipitation gave positive results as the reduction of metal ions was improved. All in all, it is believed to be possible to implement a MBBR at Renewcell if the process is given the required conditions from the beginning and a biofilm can be fully developed. Hopefully, this pilot study can show the way for future research within the field.

The Swedish water sector faces many challenges in terms of climate change, worn out facilities and distribution systems as many of them were built in the 50-, 60- and 70s, but also increased cyber security concerns. Collaborations between different actors are therefore required to address these challenges. This thesis work's purpose is to examine the opportunities a collaboration between water treatment plants could bring for the water sector to achieve a more sustainable drinking water production. The purpose is also to examine the most efficient way to establish a collaboration between them through digital means. A workshop and several interviews with representatives from different water treatment plants were conducted to gather information on possibilities of data/information sharing between them, but also to make a security classification of data/information generated at the water treatment plants. The representatives included process engineers, process technicians, security associates and an associate at Svenskt vatten, an interest organization for the water sector. The result showed that data/information sharing is already taking place in the sector under limited conditions. Smaller VA organizations have more challenges due to lack of skilled workers, partners and time. It is difficult for many in the sector to know where to turn to when in need of help, particularly for smaller VA organizations who usually are the ones with fewer contact networks. It is not to say that only smaller VA organizations are affected but they are more likely to lack contact with other water organizations. The majority of water treatment plants agree on that data/information on treatment processes would be allowed to share under limited conditions. The information classification is a matter for each plant due to different security realities which determines the information classification. This makes it difficult to decide on what parameters could be shared by every water treatment plant. This needs to be investigated further in order to determine what data/information could be shared by most water treatment plants on a platform. Most participants thought that a platform of some kind would be the best solution to simplify data/information sharing between water treatment plants. The suggested platform is a good start for making contacts between water treatment plants and has the potential to enable storage and sharing of data/information in the future. / Den svenska VA sektorn står inför många utmaningar så som klimatförändringar, slitna anläggningar och distributionsnät då många av dem byggdes under 50-, 60- och 70-talet. Även oron kring cybersäkerheten ökar. Samarbeten mellan olika aktörer krävs för att lösa dessa utmaningar. Syftet med examensarbetet är att undersöka de möjligheter som samarbeten mellan vattenverk skulle medföra för att nå en mer hållbar dricksvattenproduktion. Syftet är också att undersöka det mest effektiva sättet att få till ett samarbete mellan vattenverken med digitala medel. En workshop och flertalet intervjuer genomfördes med olika representanter från vattenverk för att samla information om möjligheten med att dela data/information mellan dem. Men också för att göra en säkerhetsklassning av data/information som genereras på vattenverken. Representanterna inkluderade processingenjörer, processtekniker, säkerhetsansvariga samt en medarbetare från Svenskt vatten, en intresseorganisation för vattensektorn. Resultatet visade att delning av data/information redan sker inom sektorn, dock under begränsade former. Mindre VA organisationer har fler utmaningar på grund av brist på anställda med rätt kompetens, samarbetspartners och tid. Många inom sektorn har utmaningar när det kommer till att söka och få hjälp, särskilt för de mindre VA organisationerna som vanligtvis har färre kontakter. Men de är inte bara de små som är påverkade av detta problem, men det är vanligare att de inte har kontakter med andra VA organisationer. De flesta vattenverken ansåg att data/information från reningssteg skulle vara möjligt att dela under begränsade former. Informationssäkerhetsklassning är en enskild fråga för varje vattenverk som baseras på de hot som varje vattenverk står inför. Detta medför att det är svårt att bestämma vilken data/information som kan delas av varje vattenverk. Detta område behöver vidare utredas innan ett beslut kan fattas om vilken data/information alla vattenverk ska dela på en plattform. De flesta deltagarna tyckte att en plattform av något slag skulle vara lösningen för att förenkla delning av data/information mellan vattenverken. Den föreslagna plattformen är en bra start för vattenverk att skapa kontakter och har potentialen att möjliggöra lagring och delning av data/information i framtiden.