No description available.

Det mest kända och omtalade sjukdomsutbrottet av cryptosporidium är den som inträffade i Milwaukee år 2003 då ca 400 000 personer insjuknade.[1]Cryptosporidium-utbrottet i Östersund vid årsskiftet 2010/11 har i sig klassificerats som Europas största utbrott av vattenburen smitta i modern tid. Dricksvatten är ett utav våra viktigaste livsmedel där vatten även är ett utav EU:s mest reglerade områden. Ändå har vattenrelaterade sjukdomsutbrott av den omfattning som den i Östersund kunnat ske. Detta ifrågasätter såväl den svenska, som den EU-rättsliga vattenrättsregleringen, dagens reningsteknik samt vattenproducenternas och myndigheternas kontroll och tillsynsansvar.

Sverige anses ha en välfungerande dricksvattenproduktion på grund av stor tillgång på råvatten med god kvalitet. För att kunna möta utmaningarna i framtiden, så som klimatförändringar och en ökad befolkning, krävs en ökad digitalisering på vattenverken för att erhålla en säker dricksvattenproduktion. Projektet syftar till att utreda vilka hinder och möjligheter som finns för en ökad digitalisering av övervakning och styrning på svenska vattenverk. Detta har gjorts genom en litteraturstudie som bidragit med kunskap för utformningen av en enkätundersökning där vattenverk fått svara på frågor gällande digitalisering av övervakning och styrning. Enkäten skickades ut till 370 vattenverk i Sverige varav 14 av dessa svarade och utgör underlaget för resultatet i denna rapport. Resultatet visar att samtliga vattenverk som har besvarat enkäten har ett behov av en ökad digitalisering av övervakning och styrning som utgörs av • Tidiga varningssystem • Förbättrad övervakning • Styrning av beredningsprocessen • Modeller för processer • Förbättrad IT-säkerhet Av resultatet framgår även att det finns en viss spridning av vilka behov som vattenverken anser som mest angelägna. I många fall upplever de 14 vattenverken organisatoriska, tekniska och ekonomiska hinder för att implementera eller utveckla digitaliseringen av övervakning och styrning. Den låga svarsfrekvensen gjorde att det inte erhölls en generell bild av svenska vattenverks syn på en ökad digitalisering. Inom projektet har även ett modellverktyg för kemisk fällning konstruerats med syfte att undersöka automatisk online-dosering av koaguleringsmedlet Al2(SO4)3* 14 H2O (ALG). En jämförelse mellan online-mätningens direkta dosering och en fördröjd mänsklig dosering har gjorts för att stödja argumentet om varför en automatisk dosering kan vara fördelaktig ur ett ekonomiskt och kvalitetsmässigt perspektiv. Undersökningen visade att det finns möjlighet att spara 330 000 SEK/år i enbart kostnad för ALG, vid en övergång från manuell till automatisk dosering.

Vatten som används av pappers- och massaindustrin måste renas och då bildas olika sorters slam. För avvattning av slam går det åt stora mängder kemikalier och processen är ofta kostsam. Dock är det en viktig process inom vattenreningen. Skoghalls bruk vill förbränna så mycket slam som möjligt på plats för energiutvinning, vilket kräver en relativt hög torrhalt på slammet. I det här arbetet har det undersökts om det finns förbättringsmöjligheter i slamavvattningsprocessen genom att undersöka olika parametrar som bland annat torrhalter, flöden, slamkvoter och drift av skruvpressar.    En del av syftet med arbetet var att bedöma precisionen av de installerade mätinstrumenten Acospector Acoustic Chemometer som mäter torrhalter i processen genom akustisk spektroskopi. Torrhalterna jämfördes mot uppmätta labbvärden vid samma position och slutsatsen blev att alla fem instrumenten bedömdes kunna följa labbvärdena relativt bra, men det var ACO 4 som mäter blandslam bestående av framförallt bio- och kemslam som visade på bäst resultat.   Målet med arbetet var att minska polymerdoseringen innan skruvpressarna för att på så sätt spara pengar. Parametrar i processen har jämförts mot sluttorrhalterna efter skruvpressarna med hjälp av bland annat korrelationsanalys för att upptäcka eventuella samband. Resultaten visade på att det bästa slammet att polymerdosera efter var blandslam bestående av bio- och kemslam. Genom att polymerdosera efter torrsubstansmängden genom att utgå från torrhalten på slammet tillsammans med flödet skulle doseringen av polymerer kunna minska. Dessutom skulle en kostnad på mellan 219 000 – 274 000 kr under månaderna maj och april 2018 kunna sparas, vid användandet av en sats på 8 kgpolymer/tonTS blandslam. Sluttorrhalten visade ett samband gällande slamkvoter där det var gynnsamt med en hög kvot av fiberslam och en lägre kvot av blandslam (bio- och kemslam). Torrhalten efter den nya skruvpressen gynnades av en låg nivå av slam i pressen och ett högt moment medan den äldre pressen gav högre sluttorrhalter vid ett lågt varvtal. Ett fortsatt arbete skulle kunna vara att testa förslaget av polymerdosering i den verkliga processen. / Water used in the pulp and paper industry needs to be purified and through that forms different types of sludge. Large amounts of chemicals are used for dewatering sludge and the process is often expensive. However, it is an important process within wastewater treatment. Skoghall’s mill wants to incinerate as much sludge as possible on site to produce energy, which requires a relatively high dry content of the sludge. In this work, the improvement possibilities have been examined by analyzing different parameters. For example, the amount of suspended solids, flows, sludge ratios and operation of the screw presses.    Part of the purpose of the work was to assess the accuracy of the installed measuring instruments Acospector Acoustic Chemometer which measures dry content in the process by using acoustic spectroscopy. The measured dry content was compared to values measured by lab at the same position and the conclusion was that all five instruments were able to follow the lab values quite well. Though it was ACO 4 that measures mixed sludge consisting of biological and chemical sludge which showed the best results.    The aim of the work was to reduce the polymer dosage before the screw presses in order to save money. Parameters were compared to the final dry content after the presses by correlation analysis among other methods. The results showed that, by polymer dosing based on the dry content of mixed sludge, consisting of biological and chemical sludge, together with the flow, large amounts of polymers could be saved. Also, about 219 000 – 274 000 SEK could be saved during the months May and April 2018, when using a batch of 8 kgpolymers/tondry matter mixed sludge. The final dry content after the screw presses showed a correlation to sludge ratios where it was favorable with a high ratio of fiber sludge and a lower ratio of mixed sludge (biological and chemical sludge). The final dry matter after the newest screw press were favored by a low level of sludge in the press and a high moment. The older press showed a higher final dry content with a lower speed. Continued work could be to test the proposal of polymer dosage in the actual process.

Vatten- och energiförbrukning är ett av mänsklighetens största nuvarande och framtida problem då världens vattenkonsumtion ständigt ökar på grund av bättre levnadsstandard samt ständigt ökande population och industrialisering. Förorenat vatten orsakar sjukdomar, sänkt livstid, reducerad sanitet och försämrad hälsa. Att rena vatten på ett energi- och miljöeffektivt sätt så att det kan återanvändas är därför ett måste för en hållbar framtid. En undersökning av koaguleringsförmågan för ett antal utvalda organiska föreningar via elektrokoagulation har utförts hos företaget Axolot Solutions AB. Axolot Solutions AB är ett företag som arbetar med rening av industriella vatten med elektrokemiska metoder, framförallt elektrokoagulation. De organiska föreningar som undersökts har delats in i grupperna sockerarter (maltos, raffinos, glukos samt laktos), organiska syror (myrsyra, citronsyra, hexansyra, smörsyra, oktansyra), alkoholer (1-propanol, 2-propanol), fettsyror (lecitin) och övriga (formaldehyd, vanillin, nonylfenol, α-pinen). Även ett industriellt vatten från en barkavvattningsprocess har undersökts samt modellvatten av ämnena xylan och lignin som kan hittas i barkvatten. Reningsförmågan av processen har undersökts genom att mäta COD halter före och efter behandling med ett kontinuerligt elektrokoagulationssystem. Varje förening har undersökts vid fyra olika initial pH: 4, 6, 7,5 och 9 och dessutom såväl järnanod och aluminiumanod testats. Även olika strömstyrkor har undersökts för ett par av de organiska föreningarna. Resultaten visar ingen COD reduktion för vatten innehållande xylan, sockerarter, organiska syror och alkoholer. Tekniken visade mycket god reduktion av ämnena: lecitin (85,5%) och lignin (98,1%). En mindre reduktion skedde även för vatten innehållande nonylfenol (33,6%), α-pinen (42,1%), och barkvatten (21,5%). En reduktion av COD skedde även för vanillinvatten med initial pH 4 vid användandet av aluminiumanod, detta var dock det enda vattnet innehållande vanillin som påverkades. Det går inte att dra någon generell slutsats kring vilket initial pH och vilken anod som bör användas vid elektrokoagulation då den mest effektiva anordningen inte är densamma för de olika undersökta föreningarna. / Water- and energy consumption is one of humanities biggest current and future problems because of ever increasing global water consumption and because of better living conditions, increasing population and industrialization. Polluted water results in diseases, reduced life expectancy, sanitation and reduced overall health of those affected. Purifying water in an energy and environmentally effective way is therefore a must for a sustainable future. A study of the coagulation capabilities for a select number of organic compounds by electrocoagulation has been performed at Axolot Solutions AB. Axolot Solutions AB is a company developing electrochemical water treatment solutions, with a focus on the electrocoagulation process. The compounds that have been studied are sugars (raffinose, maltose, glucose, lactose), organic acids (formic acid, citric acid, hexanoic acid, butyric acid, octanoic acid), alcohols (1-propanol, 2-propanol), fatty acids (lecithin), others (formaldehyde, vanillin, nonylphenol, α-pinene). Industrial water coming from a debarking process was also investigated as well as two compounds that are often present in this type of water, xylan and lignin. The treatment efficiency was determined by measuring the COD values of the investigated water before and after the electrocoagulationprocess. Each compound was studied by using an iron anode and an aluminum anode at four different initial pH values: 4, 6, 7.5, 9. Different current densities were also studied for some of the investigated compounds. The results show no COD reduction for sugars, alcohols, organic acids and xylan. The process resulted in large reductions of the compounds lecithin (85.5%) and lignin (98.1%). A lesser reduction was found for the waters containing: nonylphenol (33.6%), α-pinene (42.1%) and barkwater (21.5%). A reduction of COD was also found in the water containing vanillin with an initial pH of 4 that was treated with an aluminum anode was affected. The most efficient setup for the investigated compounds varies. For that reason, no conclusion as to which initial pH and anode that should be for electrocoagulation processes in general can be drawn.

Vatten är en viktig komponent för alla oljeraffinaderier, både för kylning och för själva destillationsprocessen. Vatten som har kommit i kontakt med olja, sulfider, kväveföreningar samt andra miljöfarliga ämnen, kallas processvatten och måste renas innan det släpps ut i recipient. Processvattnet renas i vattenreningsverk som kan se olika ut och ha olika uppbyggnad.St1 Refinery AB ligger på Hisingen i Göteborg vid Göta älv och har ett biologiskt vattenreningsverk som kallas Biotreatern. Biotreatern har i uppgift att rena processvattnet främst ifrån kväveföreningar, men även olja och andra miljöfarliga ämnen med hjälp av bakterier. Biotreatern har problem med så kallat slamflykt, detta kan påverka att utsläppskrav för bl.a. mängden olja och kväveföreningar i renat vatten överskrids. Om utsläppskraven överskrids kan detta leda till höga bötersbelopp för företaget och en ökad negativ påverkan på miljön. Syftet med rapporten är att ta fram förslag på förbättringar och nya tekniska lösningar till Biotreatern för att minska slamflykten. I rapporten redovisas resultat som främst handlar om nya filtreringstekniker, hur dessa fungerar och var i anläggningen de kan appliceras för att undvika slamflykt. Vilka huvudsakliga faktorer som styr reningsprocessen och vad begreppet slamflykt innebär, beskrivs i rapporten. Det beskrivs också hur reningsprocessen fungerar, tillsammans med uppritat flödesschema över anläggningen. De förbättringsförslag som presenteras i rapporten, kan minska och eventuellt eliminera problemet med slamflykt som Biotreatern lider av idag.

Jordens vattendrag blir alltmer förorenade av tungmetaller, vilket är ett miljöproblem. Forskning visar att alger har en påvisad bra effekt gällande biosorption eller absorption av dessa föroreningar. Syftet med examensarbetet var att utvärdera möjligheterna till vidhäftning av alger på textila material. Målet är att i framtiden utveckla en geotextil som kan eliminera tungmetaller från vatten. Valet att odla alger på textil grundas på dess portabilitet, förmåga att täcka stora ytor, kostnadseffek- tiva produktion och det möjliggör en smidig uppsamling av alger från vattnet. Detta projekt är ett samarbete mellan Smart Textiles och Sveriges Tekniska Forsk- ningsinstitut (SP). Arbetet startades med en litteraturstudie inom ämnet för att få en djupare förståelse inför det praktiska arbetet. I projektet undersöktes materialen bomull och polyester i två olika konstruktioner, tvåskafts- och våffelbindning. Algerna som valdes ut var två arter av blågröna mikroalger, C. kessleri och S. communis. Tillväxten på textilierna pågick i 24 dygn och under processens gång utfördes mätningar och iakttagelser. Resultatet visade att både material och textilens konstruktion hade betydelse för algtillväxten. Bomullsmaterialen fick bättre mätvärden än polyestern. C. kessleri odlat på bomull fick högst värden i flest mätningar. Konstruktionen hade bety- delse då våffelbindningen fick bäst algtillväxt, detta visade sig genom högst viktdifferens vid torrviktsmätningarna. Avslutningsvis utfördes ett experiment för att undersöka om den algbeklädda textilen har förmåga att genom biosorption eller absorption ta upp koppar ur en lösning. Textilen som användes var tillverkad av bomull med våffelbindningskon- struktion och odlad med algen C. kessleri. Mätningarna som utfördes gav svårtol- kade resultat gällande algernas upptagningsförmåga. Referensprovet visade sig ha en förmåga att öka mängden koppar i lösningen. En tanke om detta fenomen var att bomullen besprutas hårt med bekämpningsmedel under odlingen, vilket kan inne- hålla koppar. Mätningarna visade också att de textila substraten med alger, döda som levande, hämmade denna kopparökning vilket tyder på algernas förmåga att ta upp koppar. Experimenten bekräftade att algers vidhäftning på textil är möjlig. Försöket tydde även på att alger har en hämmande effekt av kopparökning i lösning. I framtiden bör mer forskning på textiler i kombination av olika sorters alger genomföras, detta för att öka möjligheterna för tillverkning av en vattenrenade geotextil. Att förbättra och förnya olika reningsprocesser är ett måste för ett fortsatt gott leverne på planeten Jorden. / Program: Textilingenjörsutbildningen

En genomsnittlig villa på 149 m² i Sverige med direktverkande el för uppvärmning använder ungefär 23980 kWh el per år. Av detta så står uppvärmningen för ungefär 13480 kWh, eller 90,5 kWh/m². Att minska denna energianvändning är gynnsamt både för miljönoch ekonomin.Genom att utrusta ett hus på ungefär 161 m² med energisnål utrustning, luftvärmepumpar, bra isolering, ett effektivt ventilationssystem och solfångare så kan elanvändningenminskas med ungefär 20170 kWh per år, till en användning på ungefär 4900 kWh per år.Vad uppvärmningen beträffar så är detta en minskning från 14570 kWh (90,5kWh/m²) till ungefär 1400 kWh (9,4 kWh/m²). Skulle huset användas som ett fritidshus under åtta månader per år, så skulle elanvändningen bara hamna på ungefär 2500 kWh, vilket iförhållande till den uppskattade energianvändningen på 10035 kWh för motsvarande tidsperiod innebär en minskning på ungefär 7535 kWh. För värmens del så innebär detta en minskning från 3035 kWh (18,85 kWh/m²) till ungefär 256 kWh (1,6 kWh/m²).Varmvatten kan fås från solfångare. Om huset används under de åtta soligaste månaderna så skulle varmvattenbehovet nästan helt täckas med fyra solfångare av typ DAC-H 150L. Det som inte täcks av solfångarna kan en elektrisk varmvattenberedare täcka.För att ta tillvara på näringsämnena i toalettavfallet så kan en separationstoalett användas.En bonde som tar hand om toalettavfallet och använder det som gödning skulle tjäna ungefär 330 kr för varje person vars närsalter bonden omhändertar. Om skörden är god så motsvarar detta 9900 kr/ha. Det är mer än vad själva skörden ger.För att rena vattnet från bad, dusch och tvätt (BDT-vatten) så kan en IN-DRÄN infiltrationsbädd användas. Denna kommer att rena BDT-vattnet från närsalter, i de flesta avseenden bättre än ett kommunalt reningsverk. Om träd planteras runt biobädden så kande även rena vattnet från de närsalter som inte renas av biobädden, som annars skulle kunna orsaka övergödning.En stor del av elbehovet skulle kunna täckas med ett solcellssystem. Med ett system med 36 st solpaneler av typ PPAM Paladium, och en växelriktare av typ Sunny Tripower 8000 TL så skulle det produceras ungefär 7600 kWh/år. Det finns även möjlighet att få statligt solcellsstöd på upp till 45% av investeringskostnaden. Det innebär att bara 55% av priset behöver betalas med egna pengar. Dessutom så kan överskottet som solpanelerna producerar säljas.Den totala kostnaden för att energianpassa huset skulle uppskattningsvis hamna på ungefär 439100 kr utan solcellsstöd, samt 368100 kr med solcellsstöd. Då antas det att ingen mängdrabatt fås och att priserna inte är nedprutade. Det kan alltså potentiellt bliännu billigare än beräknat.Om solcellsstöd kan fås så är det fördelaktigt att ingå avtal om mikroproduktion med Vallentuna Energi, som tillämpar nettodebitering. Om huset är bebott året om så blir den uppskattade payback-tiden 6 år, och NPV-värdet blir 654966 kr. Om huset bara är bebott under åtta månader så blir motsvarande siffror 9,9 år respektive 231383 kr. Notera att dessa siffror gäller då det energianpassade huset jämförs med ett vanligt hus meddirektverkande el.Om solcellsstöd inte kan fås så är det bättre att ingå avtal om mikroproduktion med Telge Energi. De tillämpar inte nettodebitering, men de köper överskottselen för ett mycket fördelaktigt pris på 2,5 kr/kWh om solcellsstöd inte har erhållits. Om huset är bebott året om så blir den uppskattade payback-tiden 6,4 år och NPV-värdet blir 642716 kr. Om huset är bebott under åtta månader så blir siffrorna istället 10,2 år och 179914 kr.

Fotokatalys är en reaktion som kan användas vid rening av avloppsvatten vilket är viktigt då avloppsvatten är en källa till smittspridning, till exempel kan bakterien E. coli spridas genom otillräckligt renat vatten. Titandioxid i kombination med UV- strålning skapar en fotokatalytisk reaktion i vatten som bryter ner mikroorganismer med hjälp av de fria radikaler som bildas. Syftet med projektet är att med hjälp av tre appliceringsmetoder fästa titandioxid på en termoplastisk textil. Härigenom skapas en vattenrenande textil. Syftet är också att öka den effektiva ytan jämfört med tidigare exempel i litteraturen för att på sätt få högre effektivitet. Ett tema för projektet är alltså att skapa en lämplig textil konstruktion för textil fotokatalys i ett modellsystem. Under den här kandidatuppsatsen, som har genomförts på Textilhögskolan i Borås, har ålgräsängar använts som inspirationskälla under skapandet av en textil konstruktion. Ålgräs (Zostera Marina) växer på havsbottnar och utgörs av långa vajande stjälkar. Ålgräs är enhjärtbladiga växter och som sådana klorofyllbärande. De kan sålunda fånga solljus. Ålgräs växer i ängar och vid framtagning av konceptet till den tänka strukturen mimikera strukturen hos dessa ålgräsängar. Härigenom uppnås en större effektiv yta och en struktur som syftar till att bättre ta om hand det infallande solljuset än tidigare konstruktioner. Tuftning som sällan används för tekniska textilier kommer brukas för denna biometriska struktur. Tre appliceringsmetoder för titandioxid har studerats vidhäftning med hjälp av TPU film, användning av UV-härdande akrylat och insmältning. Insmältning undersökte huruvida det gick att smälta fast titandioxid i pulverform direkt på garnet. Materialva- let i detta modellsystem var polypropen, valet av polypropen grundar sig i att det är en termoplast och som sådan är smältbar och flyter i vatten, likt ålgräs. Dessutom är den hydrofob, billig och frigör inga hälsoskadliga ämnen vid användning. Det konstruera- des en produktionslinje för att producera metervara av titandioxidbelagt polypropen garn genom insmältning. Detta var ett försök till att effektivisera och ta fram nytän- kande appliceringsmetoder. Resultatet blev en produktionslinje som kunde producera metervara av titandioxidbelagt garn genom insmältning. Fotokatalytisk aktivitet indikerades med hjälp av metylenblå. Av testresultaten kunde det konstateras att när titandioxid applicerats på garn med hjälp av en TPU film erhölls bäst fotokatalytiska egenskaper. Beläggning med hjälp av UV-härdande akrylat funge- rar också men det befanns vara något sämre. En bakterieanalys genomfördes för att ytterligare säkerhetsställa effekten av appliceringsmetoderna. Under testet användes vatten från Viskan för att resultatet skulle återspegla en verklighetsnära situation. Re- sultaten visade även här att TPU filmen var den bästa appliceringsmetoden. Bakterie- halten i vatten behandlat med fotokatalytisk TPU applicerad titandioxid kunde dras ner till tusenfalt drickbara nivåer. Analyser av SEM-bilder gav en ökad förståelse för varför de olika beläggningsmetoderna fungerade så som de gjorde. Då både den foto- katalytiska analysen och bakterieanalysen indikerade på att en reaktion mellan titandi- oxiden och UV-ljuset uppstått med önskad effekt.

Globalt sett används fossila bränslen fortfarande till största delen, och industrisektorn är den med störst energianvändning. Därför är det viktigt att fortsätta arbetet med att hitta nya sätt att använda befintliga resurser, att utveckla energibesparande tekniker och att göra detta med hållbarhetsperspektivet i fokus. Denna studie är förlagd på kraftvärmeverket i Sandviken, som producerar fjärrvärme och elektricitet. Anläggningen ägs av Sandviken Energi AB som är ett kommunalt energibolag med ansvar för infrastrukturen i Sandvikens kommun. Syftet med studien är att undersöka möjligheten att sänka halten av kväveoxider, NOx, som släpps ut med rökgaserna, samt att rena det kondensat som bildas när rökgaserna värmeväxlas. Det finns en stor vinning i att minska NOx-utsläppen ur ett miljöperspektiv, eftersom de orsakar försurning och andra problem i naturen. Tillvägagångssättet är att dosera extra ammoniak vid förbränningen. Vid höga temperaturer reagerar ammoniak med kväveoxiderna och utsläppen av dessa minskar. 90 % av ammoniakutsläppen kan sedan återvinnas med en ammoniakstripper för att även dessa ska hållas inom gränsvärdena. Möjligheten att använda det vatten som bildas då rökgaserna kondenserar undersöks också. Många anläggningar skulle teoretiskt sett kunna bli helt självförsörjande i sin vattenanvändning eftersom stora volymer bildas. Det som krävs är att kondensatet blir tillräckligt rent för att kunna användas i de industriella processerna. På kraftvärmeverket i Sandviken bildas 30 000 m3 kondensat per år. Det renas och släpps ut via avloppet. År 2016 köptes 21 700 m3 stadsvatten in och användes i produktion och kontor, och även om inte alla processer tekniskt går att ersätta med renat kondensat kan stora besparingar ändå göras. Den enskilda processen med störst potential är processvattnet till de två fastbränslepannorna. Vattenanvändningen till dessa är i genomsnitt 6 000 m3 per år. Det finns även ytterligare potentiella användningsområden för det renade kondensatet som kan öka möjligheten att genomföra en installation. Resultatet av utredningen är att en ammoniakstripper skulle möjliggöra att NOx-utsläppen minskade med 10 700 kg per år. Detta resulterar i en kostnadsbesparing på 536 000 SEK och en återbetalningstid på ca nio år. Om rökgaskondensatrening också installeras ökar investeringen, men besparingen kan i bästa fall bli 20 000 m3 vatten per år. Inköpskostnaden för vatten skulle då minska med 800 000 SEK och återbetalningstiden skulle kunna bli ca två år. 67 % av det kondensat som i dagsläget bara släpps ut kan istället användas.