Henriksdals reningsverk ägs av Stockholm Vatten och är ett av Europas störstaavloppsreningsverk som är helt beläget under marken. Grundläggande för att den biologiska reningsprocessen skall fungera är att en stor mängdmikroorganismer eller slam hålls kvar i de biologiska bassängerna. Detta sker idag genom attslammet får sjunka i eftersedimenteringsbassänger varifrån det cirkuleras tillbaka tillbiobassängerna. Periodvis, när flödena in till verket är höga, räcker inte kapactiteten i det biologiskareningssteget till. Vid sådana tillfällen finns idag två drifttekniska möjligheter:- Försedimenterat avloppsvatten leds förbi det biologiska reningssteget till sandfilter.- Försedimenterat avloppsvatten förbileds både det biologiska reningssteget ochsandfilter, d.v.s. bräddas till utloppet. Konsekvensen av förbiledning och bräddning är att utsläppshalterna av föroreningar ökar ivattnet som släpps ut. I det fall då vattnet endast leds förbi det biologiska steget, ökarbelastningen på sandfiltren samt risken för igensättning. För att lösa dessa problem på längre sikt kommer en stor ombyggnation ske där ny teknikska sättas in i det biologiska reningssteget. Under ombyggnaden kommer kapaciteten förden biologiska reningen att minska eftersom delar av den biologiska reningen måste tas urdrift när den nya tekniken installeras. Detta leder till att förbiledning och bräddning blir ännustörre under ombyggnaden. På grund av detta finns det ett intresse att öka reningen av förbigående och bräddat vattengenom att utöka den befintliga förfällningen med andra typer av fällningskemikalier. Uppgiften var därför att undersöka och jämföra två fällningskemikalier i stor skala genom atttillsätta dem, var för sig, direkt till försedimenteringen. Kemikalierna som testades varjärn(III)klorid (PIX-111) och polyaluminiumklorid (PAX-21). Först gjordes flockningstester ilabbskala för att bestämma hur stor dos som skulle doseras vid de storskaliga försöken. Resultaten från labbförsöken visade att en bra dos för PIX var 0,12 ml PIX/l vatten och att enbra dos för PAX var 0,10 ml PAX/l vatten.Resultaten från det storskaliga försöket med PAX visade en hög reduktion av turbiditet ochSS halt. Både reduktion av turbiditet och reduktion av SS låg mellan 50-75%.Resultaten från det storskaliga försöket med PIX visade inte en lika stor reduktion som PAX.Reduktionen av turbiditet låg runt 20 % vid de flesta proverna, med ett maxvärde på 36,8%.Reduktionen av fosfat var desto tydligare och låg mellan 70-80%. Under projektets gång vardet endast PAX som testades under högflöden på grund av uteblivet regn. Detta medför attingen rättvis jämförelse kan göras mellan kemikalierna innan PIX också testats vid högflöden. / Henriksdal wastewater treatment plant is one of the largest plants in Europe located underthe ground. The wastewater is treated mechanically, chemically and biologically. The basic concept for the biological treatment to work properly is that the amount ofmicroorganisms is kept at a high level. This is done by recirculating some of the sludge backto the biological pools. Periodically, when the flow into the plant is very high, the capacity ofthe biological step is not sufficient. At these times, there are currently two possible options:- Pretreated water is directed past the biological treatment to the sand filters.- Pretreated water is directed past the biological treatment and the sand filtersstraight out to the recipient. To solve these problems, Henriksdal is planning a reconstruction of the biological treatment.During the reconstruction, the capacity of the biological treatment is going to be even lessthan it is today. Hence there is an interest, at high flows, to increase the purification in the pre-precipitationstep with new types of precipitation chemicals. The aim of this project is to examine two different precipitation chemicals in lab- and in largescale. This was done by flocculation tests in the lab with a flocculator to determine thedosage for each chemical to be tested in large scale. The two chemicals that were testedwere iron chloride (PIX-111) and polyaluminiumchloride (PAX-21). The results from the labtests showed that an optimal dose for PIX was 0,12 ml PIX/l water.While the optimal dose for PAX was 0,10 ml PAX/l water. The results from the large scale test with PAX showed a high reduction in both turbidity andsuspended particles. The reduction of both was between 50-75 %. The results from the large scale test with PIX did not show as high reduction as that of PAX.The reduction of turbidity was around 20 %, with a maximum value of 36,6 %. The reductionof phosphate was between 70-80 %. During the project there were only a few days of high water flows and only PAX could betested during these conditions. Hence, the two chemicals cannot be compared accuratelyuntil also PIX is tested during high water flows

Stockholms- och Uppsalaregionen tar sitt dricksvatten från Mälaren och dess tillflöden. Med ett varmare och fuktigare klimat, vilket är ett scenario i framtiden, kommer troligen kolhalten i vattnet att öka vilket kan leda till att nuvarande reningstekniker måste utvecklas. Organiskt material i dricksvatten kan orsaka en rad problem så som desinfektionsbiprodukter, biologisk tillväxt i distributionssystemen samt även dålig lukt, smak och färg. En lovande metod för rening av organiskt material har visat sig vara anjonbytaren MIEX® (Magnetic Ion Exchange resin process). Syftet med detta projekt var att utvärdera MIEX® förmåga att rena vatten från löst organiskt material (DOC), då anjoner (Cl-, HCO3- och SO42-) som kan konkurrera finns närvarande. Detta gjordes genom experiment med vatten som innehöll olika kombinationer och koncentrationer av de fyra ovan nämnda jonerna. Målet med projektet var att skapa en modell i PHREEQC utifrån experimentella data så som TOC/DOC, anjoner, alkalinitet, pH och UV-absorbans. Dessa parametrar bestämmer koncentrationen av ett ämne i lösning, där värdena i sin tur kan användas för att beräkna hur olika anjoner binder till MIEX®. MIEX® förmåga att rena löst organiskt material från vatten försämras om det förekommer närvaro av sulfatjoner. I närvaro av höga halter sulfatjoner kommer dessa att konkurrera om platser på jonbytaren och jämvikten för DOC kommer att förskjutas så att mer organiskt kol blir kvar i vattnet. För mer exakta värden för hur mycket Cl- och HCO3- som binder in till MIEX® måste fler experiment utföras, då dessa inte utvärderades helt. Modelleringen i PHREEQC visade att sulfat binder nästan 3,5 gånger starkare till MIEX® än vad DOC gör. Är koncentrationen av DOC låg går reaktionshastigheten snabbare än om halten DOC i vattnet är hög. / The cities of Stockholm and Uppsala take its drinking water from lake Mälaren and its tributaries. An increase in concentration of carbon in water is likely to follow a warmer and more humid climate, which may be a future scenario. This may lead to that the current methods of purification that are used today are going to be insufficient and have to be developed further. Organic matter in drinking water can cause a variety of problems such as disinfection by-products, biological growth in distribution systems and also odor, bad taste and unwanted color. A promising method of reducing organic matter from drinking water has proved to be the anion exchange process MIEX® (Magnetic Ion Exchange resin process). The purpose with this project was to examine MIEX® capacity of reducing dissolved organic matter (DOC) from water in presence of anions (Cl-, HCO3- and SO42-). This was done through performing experiments with water containing different combinations of above-mentioned anions. The main objective was to create a model in PHREEQC from experimental data such as TOC/DOC, anions, alkalinity, pH and UV-absorbance. These parameters determine the concentration of chemical compounds in a solvent. The values could be used to calculate how the different anions bind to MIEX®. MIEX® ability to purify dissolved organic matter from water deteriorate when high concentrations of sulfate ions are present in the solvent. The sulfate ions and the organic matter contest about positions on the ion-exchanger and the equilibrium will displace and more organic carbon will be left in the water. To evaluate how much Cl- and HCO3- that binds to MIEX® requires further experiments since sufficient data to validate the result is unavailable. A mathematical model in PHREEQC showed that sulfate binds almost 3,5 times stronger to MIEX® than DOC. If the concentration of DOC is low, the reaction rate will increase compared to if the concentration of DOC is high.

Provtagning är en essentiell del inom avloppsvattenreningsverksamheter där det behövs för att avgöra reningsgraden och kvaliteten på utgående vatten. Käppalaförbundets avloppsreningsverk (Käppala) på Lidingö behöver utöver detta även kontrollera slammet, då reningsverket är REVAQ-certifierat. En REVAQ-certifiering innebär bl.a. att ett avloppsreningsverk bedriver ett aktivt uppströmsarbete så att slam från reningsprocessen kan återanvändas som gödningsmedel för lantbruk. För att försäkra sig om att leva upp till de krav som ställs för REVAQ-certifiering, behöver Käppala regelbundet utvärdera sin verksamhet. Denna rapport ger en kvalitetssäkring av provtagningen i verket samt utreder om fosforbalansen i verket är inom acceptabla gränser. De provtagningar som har utvärderats är rötslamsprovtagning från de två rötkammarna R100 och R200 samt vattenprovtagningen från inkommande och utgående vatten. För rötslamsprovtagningen utreddes om tid på dygnet eller dag i veckan hade betydelse för metall- och totalfosforhalterna och i vattenprovtagningen jämfördes metall- och totalfosforhalterna från olika djup i verkets in- eller utloppskanal. Ett test utfördes även för att jämföra två olika konserveringsmetoder av vatten till metallanalyserna. Veckoprover av avvattnat slam jämfördes med de ordinarie månadsproverna för att undersöka eventuella skillnader i totalfosforbalansen. Samtliga analyser utfördes enligt de standardmetoder som används vid Käppalas eget ISO 17025-certifierade laboratorium. Undersökta fysiska variabler var torrsubstans (TS) för de olika slamproverna (rötslam och avvattnat slam), suspenderad substans (SS) för inkommande vatten och glödrest på TS från rötslam och på SS från inkommande vatten. Rent kemiskt analyserades metallhalten av tenn och de sju gränsvärdesmetallerna, bly, kadmium, koppar, krom, kvicksilver, nickel och zink, i rötslam samt inkommande och utgående vatten och totalfosforhalten i samtliga analyser. Metallanalyserna utfördes externt medan totalfosforhalterna bestämdes på Käppalas laboratorium genom molybdatmetoden. Kvalitetssäkringen visade på att varken rötslamsprovtagningen eller vattenprovtagningen behövde ändras för att ge ett mer representativt resultat. Rötslammet varierade i halterna men processen skedde tillräckligt långsamt för att ett regelbundet veckostickprov skulle kunna upptäcka eventuella avvikelser. Halterna i inkommande och utgående vatten ändrades inte signifikant beroende på djup och konserveringsmetoden påverkade inte heller metallanalysresultaten. Fosforbalansen hos veckoproverna av avvattnat slam avvek nämnvärt från månadsprovernas balanser, utan att vara bättre, och för att ge en bra bild av fosforbalansen rekommenderas därför ytterligare försök med veckoprover jämsides månadsprover under en längre tidsperiod.

Uppsala- och Stockholmsregionerna använder Mälaren och dess tillflöden som dricksvattenkällor. I Mälaren varierar halten organiskt kol från år till år och kan medföra problem såsom oönskad lukt, smak och färg vid dricksvattenrening. Det kan även vara problem med avseende på bildning av desinfektionsbiprodukter (DPB) och transport av toxiska ämnen med dricksvattnet. I takt med den globala uppvärmningen kan dessutom halten av organiskt kol i Mälarens ytvatten och dess tillflöden öka. Det medför att halten av organiskt material även skulle öka i vattenverkens råvatten och det skulle i sin tur uppstå svårigheter att hålla dagens gränsvärden. I takt med hårdare framtida reningskrav borde nuvarande reningsmetoder för organiskt material därför utvecklas. Anjonbytesprocessen MIEX® (Magnetic Ion Exchange resin process) är en lovande alternativ reningsmetod för vatten innehållande löst organiskt material (DOC).   Syftet med examensarbetet var att undersöka reduktion av DOC med hjälp av MIEX® under förhållanden som efterliknar en fullskaleprocess. Målet var att hitta lämplig kontakttid och lämpligt antal bäddvolymer som ska renas i en fullskaleprocess. Selektivitet mot fluorescerande- och UV-absorberande (254 nm) grupper av DOC undersöktes också.   Fastställda slutsatser är att en kontakttid på 15 minuter bör vara lämplig i en fullskaleprocess och att lämpligt antal renade bäddvolymer bör vara 400-1000 BV. MIEX® är selektiv för terrestert DOC, DOC av humifierat material och för aromatiska grupper av DOC. / The lake Mälaren is the main source of drinking water in Stockholm and Uppsala. The concentration of organic carbon varies from year to year in Mälaren and may affect, during the water purification, the drinking water resulting undesirable smell, taste and color. Another part of the problem is formation of disinfection byproducts (DPB) and transportation of toxic substances. The concentration of organic carbon in Mälaren will probably increase due to issues such as global warming. Increasing concentration of organic carbon results in harder difficulties for purification in water treatment facilities. Therefore accurate water treatment processes have to be developed considered the higher future treatment demand. A promising alternative is the anion exchange process called MIEX® (Magnetic Ion Exchange resin process) which is a process for water containing dissolved organic materials.   The purpose of the project was to investigate MIEX® treatment for removal of dissolved organic matter (DOC). The aim was to find an optimal contact time and the right number of bed volumes for treatments in a water treatment facility. The aim also involved an evaluation of selectivity for fluorescence and UV-absorbing (254 nm) groups of DOC.     The main conclusions of the project are that a contact time of 15 minutes and 400-1000 bed volumes should be treated in a water treatment facility. MIEX® seems to be selective for terrestrial and humified material of DOC as well as aromatic groups of DOC.

Naturligt organiskt material, NOM, har sitt ursprung från nedbrutna växter, alger och mikroorganismer. På grund av bland annat klimatförändringar har halten NOM ökat i Mälaren. Vid dricksvattenproduktion kan NOM ge upphov till smak-, färg- och luktproblematik i vattnet, bilda desinfektionsprodukter, sätta igen membran och aktiva kolfilter i vattenverk samt öka risken för biologisk tillväxt i ledningsnätet. Kommunalförbundet Norrvatten använder vatten från Mälaren för att producera dricksvatten. De undersöker bland annat reningstekniken SIX® för att avskilja NOM från vattnet. SIX® bygger på att vatten flödar genom en kontakttank som innehåller suspenderad jonbytarmassa som binder till NOM. Efter kontakttanken sedimenterar jonbytarmassan i en lamellseparator innan den regenereras och återförs till kontakttanken. Syftet med detta examensarbete var att jämföra olika jonbytarmassor för borttagning av NOM ur vatten. De parametrar som jämfördes var sedimenteringsegenskaper, koncentration av totalt och löst organiskt kol, UV-absorbans, alkalinitet, halt av konkurrerande anjoner samt SUVA (UV-absorbans dividerat med DOC-koncentration) i det jonbytesbehandlade vattnet. Vatten från tre olika delar av Mälaren användes då de har olika SUVA-värden och TOC-halter. Dessutom användes vatten från Görvälnverkets sandfiltreringssteg då det har ett lågt SUVA- värde och en hög sulfathalt. SIX®-pilotanläggningens jonbytarmassa jämfördes med ny jonbytarmassa för att se hur dess prestanda ändrats över tid. Målet var att undersöka om det fanns andra jonbytarmassor som kan prestera bättre än jonbytarmassan LEWATIT® S 5128, vilket är den jonbytarmassa som för tillfället används i pilotanläggningen på Görvälnverket. Målet var även att undersöka om SIX®-processen kan stå emot förändringar i vattensammansättning, samt hur LEWATIT® S 5128 prestanda ändrats med tiden. De jonbytarmassor som analyserades var S5128, MPSR7, SCAV3, S6368, S5528 samt den jonbytarmassa som för närvarande används i pilotanläggningen. Jonbytarmassorna hälldes ner i en bägare med vatten och rördes om med hjälp av en flockulator. Vattnet skickades sedan vidare till kemisk analys. För att undersöka sedimenteringsegenskaperna byggdes en uppställning som liknade en lamellseparator och en visuell bedömning av jonbytarmassornas sedimenteringsegenskaper gjordes. Samtliga jonbytarmassor hade en högre DOC-reduktion än den för S5128. Däremot har S5128 bra desorptionsförmåga och sedimenteringsegenskaper vilket är viktigt för SIX®-processen. Desorption testades inte i detta projekt och därmed är det svårt att avgöra vilken jonbytarmassa som är bäst. Det hade däremot varit intressant att undersöka MPSR7 och S6368A i pilotskala då dessa två jonbytarmassor presterade bra kemiskt. Dock nöts MPSR7 och det skulle vara intressant att undersöka om den nöts med luftomrörning. SCAV3 presterade bra kemiskt men hade dåliga sedimenteringsegenskaper, S5528 presterade inte bra kemiskt men hade goda sedimenteringsegenskaper, dessutom var den för lik S5128. SCAV3 och S5128 är därmed inte intressanta alternativ för vidare studier i pilotskala. Trots olika SUVA-värden presterade jonbytarmassorna likvärdigt vid behandling av de olika typerna av vatten. DOC-reduktionen skiljde sig inte speciellt mycket heller vid de olika typerna av vatten. Skillnaden i DOC-borttagning beror troligtvis mer på varierande DOC-halt än  varierande SUVA-värde. Detta innebär att SIX®-processen skulle kunna motstå ändringar i vattnets sammansättning när det gäller NOM-borttagning. Sandfiltervattnet hade lägst procentuell DOC-minskning vilket förklaras av att den höga sulfathalten gjo rde att jonbytarmassorna band starkare till sulfat än DOC. Vid jämförelse av ny och använd S5128 sjönk affiniteten för samtliga joner, därmed även för DOC. Dock var DOC-borttagningen liten jämfört med alkalinitetsborttagningen som var dubbelt så låg för den använda jonbytarmassan, vilket är en fördel för SIX®-processen. / Natural organic matter, NOM, originates from degraded plants, algae and microorganisms. Due to climate change the level of NOM has increased in Lake Mälaren. In drinking water production, NOM can give taste, colour and odor problems in the water, form disinfectant products, lead to fouling of membranes and carbon filters as well as increase the risk of biological growth. Norrvatten uses water from Lake Mälaren to produce drinking water. They examine the SIX® process to separate NOM from water. SIX® is based on water flowing through a contact tank that contains suspended ion exchange resins which bind to NOM. After the contact tank, the ion exchange resins settle in a lamella separator before it is regenerated and returned to the contact tank. The purpose of this thesis was to compare different ion exchange resins for removal of NOM from water. The parameters which were compared are sedimentation properties, concentration of total and dissolved organic carbon, UV-absorbance, alkalinity, concentration of competing anions, and SUVA (UV absorbance divided by DOC-concentration) in the ion exchange treated water. Water from three different parts of Lake Mälaren was used as they have different SUVA- values and TOC-content. In addition, water was used from the sand filtration step in the Görväln water treatment plant since it has a low SUVA-value and a high sulphate concentration. The ion exchange resin of the SIX® pilot plant was compared with new ion exchange resin to see how its performance changed over time. The aim was to investigate whether there were other ion exchange resins that could perform better than LEWATIT® S 5128, which is the ion exchange resin that is currently used in the SIX®-pilot plant at Görvälnverket. The aim was also to investigate whether the SIX®-process can withstand changes in water composition, and how the performance of LEWATIT® S 5128 has changed over time. The ion exchange resins that were analyzed were S5128, MPSR7, SCAV3, S6368, S5528 and the resin that is currently used in the pilot plant. The resins were poured into a beaker of water and stirred using a flocculator. The water was then sent to chemical analysis. In order to investigate the sedimentation properties, an arrangement was built that resembled a lamella separator and an ocular assessment of the ion exchange resins' settling properties was made. All ion exchange resins had a higher DOC-reduction than S5128. However, S5128 has good desorption and sedimentation properties, which is important for the SIX®-process. Desorption was not tested in this project and thus it is difficult to determine which ion exchange resin was the best option. However, it would have been interesting to investigate MPSR7 and S6368A in pilot scale as these two resins had good chemical performance. However, MPSR7 is not mechanically stable and should be examined to see if it is more mechanically stable when air is used for mixing. SCAV3 performed well chemically but had poor sedimentation properties, S5528 did not perform well chemically but had good sedimentation properties, moreover it was similar to S5128. SCAV3 and S5128 are therefore not interesting alternatives for further studies in pilot scale. Despite different SUVA-values, the ion exchange resins performed similarly when treating the different types of water. The DOC-reduction did not differ very much in the different types of water. The difference in DOC-removal is likely to depend more on varying DOC-levels than varying SUVA-values. This means that the SIX®-process could withstand changes in the water composition when it comes to NOM-removal. The sand filter water had the lowest percentage of DOC-reduction, which is explained by the fact that the high sulphate content caused the ion exchange resins to bind more readily to sulphate than to DOC. When comparing new and used S5128, the affinity for all ions decreased, thus also for DOC. However, the DOC-removal was small compared to the alkalinity removal which was twice as low, which is an advantage for the SIX®-process.

Due to an increased population and future risks of drought in Halmstad municipality, the pres- sure on water reservoirs increases. To address future challenges and decrease the dependency on large amounts of precipitation, Laholmsbuktens Water and Sewer as started to investigate the opportunity to re-infiltrate purified wastewater. Therefore, I studied the possibility to re- infiltrate purified wastewater into a pit and produce drinking water. To investigate the possibil- ity, I selected to conduct a literature study. I started to compile the limit values for drinking water and outflowing concentrations from Western shore wastewater treatment plant for all the substances I studied. Then I investigated the pits purification capacity, through comparing the concentration after purification of the pit with limit values I could establish which substances required further purification. The pits area requirement and suitable further purification treat- ment for the studied substances were also examined. The investigated substances are chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), total nitrogen (tot-N), total phos- phorus (tot-P), ammonium, suspended solids, 7 heavy metals, 10 pharmaceuticals and 11 Poly- and perfluoroalkyl substances (PFAS). The results showed that COD, BOD, diklofenak, kar- bamazepin, zink and all PFAS-substances required further purification before the water entered the pit. The most suitable further purification for the studied substances established to be ultra- filtration as pre-treatment to reverse osmosis and it requires four 1.5 hectare basins to infiltrate the desired amount of water. Therefor the conclusion of this study is, that it is possible to create drinking water by infiltrating wastewater from Western shore wastewater treatment plant into the specific pit. However, the wastewater requires ultrafiltration and reverse osmosis treatment before infiltration in order to remove contamination that will not be removed by the infiltration process.

Algal blooms are a common phenomenon in lakes and seas in and around Sweden and poses a problem when found in a drinking water source. Some cyanobacteria can produce toxins which can be with a health problem. To get a safe drinking water it is necessary to be able to remove the toxins from the incoming water. This report has gathered information on cyanobacteria, cyanotoxins and conditions in the water source. Further investigation in two water sources, Bondsjön and Långsjön in Härnösand, have been made as well as a literature review regarding water treatment methods that are effective against cyanotoxins. The results from the lake investigation showed that there was almost no cyanobacteria present in the water in August 2018. Temperature- and water transparency analysis showed that the position of the intake of water to the water treatment plant is placed at a depth that may favour growth of cyanobacteria. A relocation of the intake would probably get a better quality of water regarding risk of cyanobacteria content in to the water treatment plant. The water treatment methods that would be recommended to remove cyanotoxins from the incoming water is pulverised activated carbon (PAC), granular activated carbon (GAC) and membrane filters in the form of nanofilters (NF). PAC is recommended for sporadic use, only when there is cyanotoxins in the water which will require a high control of the incoming water. GAC is recommended as a constant removal technique which will not require the extra control of the incoming water, however it is more sensitive for a high concentration of DOC in the water. NF is also recommended as a constant removal technique and which cross-flow technique is implemented to avoid accumulation of material on the filter surface.

<p>Som följd av utökat tillstånd för produktion vid Billerud AB:s pappersbruk, Gruvön, i Grums har bruket byggt en ny avloppsreningsanläggning med flerstegsrening. Den tidigare reningsanläggningen, en luftad damm belägen i Ålviken i anslutning till Vänern, kommer därmed att stängas. Syftet med föreliggande rapport har därför varit att undersöka huruvida dammen behöver hållas aktiv genom luftning en tid framöver för att gynna nedbrytning av organiskt material samt undvika uppkomsten av illaluktande gaser.</p><p>Nedbrytningshastigheten har studerats med hjälp av glödförlust, COD-tester och alkalinitet. COD-testerna genomfördes enligt ampullmetoden Hach-Lange i miljölabbet vid Gruvöns bruk. Alkaliniteten har bestämts genom titrering av svavelsyra.</p><p>Försöken gjordes under en tidsperiod på tre månader. Slam hämtades från tre provpunkter i dammen och delades upp i en anläggning för aerobisk nedbrytning samt för anaerobisk nedbrytning. De resultat som framkom vid undersökningarna var att nedbrytningen i samtliga provpunkter sker långsamt. Genom linjärregression har tiden för nedbrytningen beräknats. För att bryta ner det organiska materialet i dammen skulle det, enligt den här metoden, ta ca 3 år för den anaeroba processen samt 15 år för den aeroba processen. Den stora tidsskillnaden här emellan beror till stor del på var i dammen slammet är upphämtat.</p><p>Att stänga av luftarna i dammen efter att avloppsvattenflödet stängts av innebär energimässiga och ekonomiska vinster. Den anaeroba nedbrytningen som följer därefter kommer då att skapa illaluktande gaser såsom svavelväte och metangas.</p> / <p>As a result of increased permission to produce paper and paper pulp at the paper mill Gruvön AB in Grums the mill has built a multiple step waste water treatment construction. The previous treat construction was an aerated lagoon located in Vänern which now will be shut down. The aim of this report is to examine whether this aerated lagoon needs to be aereated to keep the decomposition of the organic material and/or to avoid origin of odours.</p><p>The decomposition rate is studied by loss on ignition, COD-tests and alcalinity. The COD-tests was performed in the environmental lab at Gruvön by the ampoule method according to Hach-Lange. The alcalinity was determined by titration with sulfuric acid.</p><p>The experiments were performed during a period of three months. Sludge was collected from three test points from the lagoon. The sludge was then separated into one construction to measure the aerobic decomposition and one to measure the anaerobic decomposition. The results show that the decomposition rate is low. The decomposition rate has been evaluated by linear regression. This method indicates that it would take about three years for the anaerobic process and about 15 years for the aerobic process to degrade all the organic compound. The difference in time between the two processes is probably dependent on for example the test points localization in the lagoon.</p><p>To turn off the aerators of the lagoon could save energy and gain economical profits. The anaerobic decomposition that begins after closing down the aerators could result in creation of chemical odours such as hydrogen sulphide and methane.</p>

In many mining regions of the world, pollution of surface water and groundwater by drainage water originating from mines aiming waste poses either a serious threat to the environment, or a severe environmental problem. During the last two and a half decades, treatment of mine drainage water in constructed and natural wetlands has emerged as an alternative to more conventional methods to handle the problem. In this thesis, the major biogeochemical processes behind metal immobilization in wetlands are summarized. Factors that influence the efficiency and longevity of these processes are discussed based on a review of previous experiences from wetlands exposed to mine drainage waters. The potential for successful treatment is largely determined by the characteristics of the drainage, the morphology of the wetland, and the degree of maintenance planned. In maintenance-free wetland, factors that have to be considered include: changes in drainage water production and wetland performance over the years, the total metal accumulating capacity of the wetland, and the post treatment integrity of the wetland. Results from a case study indicated that no or little immobilization of metals occured in natural wetlands situated along a mining region recipient (the river Vormbäcken, northern Sweden). However, Fe supplied from the catchment area appeared to favor the fraction of As, Cu, and Pb recovered in particles, a mechanism that could be of interest for the polishing of treated mine drainage waters, especially when combined with settling in a downstream wetland. Laboratory experiments showed that such a process is likely to be favored by addition of Fe in its ferrous form, higher water temperatures, presence of Ca, and absence of dissolved organic matter.

Volcanic ash, pumice and Moringa oleifera (M. oleifera) were investigated as indigenous materials for removal of natural organic matter (NOM) at Kampala and Masaka water treatment plants in Uganda. Coagulation and filtration experiments were done using raw water at Kampala (Ggaba) and Masaka (Boma) National Water &amp; Sewerage Corporation water treatment plants. Assessment of the two plants was done and they were found to be faced with differing challenges given the nature of their raw water sources. Therefore, the study was conducted to seek appropriate treatment processes that suite the conditions at the respective plant and avoid or minimize formation of unwanted chlorination by-products. The results from the study indicated that there were both operational and design handicaps at the Ggaba treatment plant with a need to modify the filtration and clarification units. At Masaka, pre-chlorination led to increases in total trihalomethanes as high as 4000%. The characterization studies indicated the major fraction of NOM to be hydrophilic and there was no variation in the character of NOM along the unit treatment processes investigated. On the other hand experiments conducted at both the pilot and laboratory scale gave promising results. Simple horizontal flow roughing filter at Masaka gave rise to dissolved organic carbon (DOC) and ferrous iron removals of 27% and 89% respectively. With a combined use of pumice and hydrogen peroxide in the filter, DOC removals of up to 68% were achieved. The results from jar test experiments also indicated that use of alum with M. oleifera coagulant extracted with sodium chloride solution as coagulant aid is promising as a first stage in the treatment train for waters with a humic materials and high content of iron, typical of swamp water sources. Therefore the findings show that it is possible to avoid the formation of unwanted by-products by application of roughing filtration with hydrogen peroxide in place of the pre-chlorination process. Assessment of the characteristics of the volcanic ash showed that it meets the requirements for a filtration material; and results obtained from the pilot study showed that it was a suitable alternative material for use in a dual media filtration system. There was an increase in the filter run length of about two and half fold in the dual media filtration column compared to the mono medium column. / Vulkanaska, pimpsten och Moringa oleifera (M. oleifera) undersöktes som inhemska material for borttagande av naturligt organiskt material (NOM) i Kampala och Masaka reningsverk i Uganda. Koagulation och filtreringsexperiment gjordes med hjalp av råvatten i Kampala (Ggaba) och Masaka (Boma)reningsverk, som ingår i Nationella Vatten- och avloppsreningsverk, ett företag i Uganda. En bedömning av de två anläggningarna gjordes och det visade sig stå inför olika utmaningar på grund av de olika råvattnens karaktär. Den här studien genomfördes för att söka lämpliga processer för behandling av anpassade till förhållandena vid respektive anläggning samt för att undvika eller minimera uppkomsten av olika klorerade biprodukter. Resultatet från studien visade att det fanns problem både när det gäller design och arbetsrutiner på reningsverket Ggaba med ett behov att ändra filtrerings- och klarningsenheternaI Masaka ökade förkloreringsprocessen den totala mängden trihalometaner med 4000 %. Karakteriseringen av naturligt organiskt material (NOM) visade på en stor andel hydrofilt material och att ingen förändring av det organiska materialets karaktär skedde längs den undersökta processenheten. Å andra sidan visade både laboratorieförsök och experiment i pilotanläggningen att lovande resultat. Ett enkelt horisontellt flöde genom ett grovt filter i pilotanläggningen i Masaka resulterade i 89% mindre järn och 27% mindre NOM. Med en kombination av pimpsten och väteperoxid i filtret var avlägsnandet av löst organiskt material(DOC) från vattnet 68%. Resultaten från batchexperiment (jar test) i laboratoriet visade också lovande resultat för aluminium tillsammans med en koagulant extraherad med natriumklorid från Moringa oleifera (MOC-SC), som ett första steg för vatten från sumpmark med höga halter av järn och organiskt material. Således visar resultaten att det går att undvika bildandet av höga halter av trihalometan (THM) genom genom tillämpning av grovfitrering med väteperoxid i stället för förkloreringsprocessen. Utvärderingen av vulkanaskans egenskaper visade att vulkanaskan uppfyller kraven på ett filtermaterial och resultaten från pilotanläggningen visade att det är ett lämpligt material i ett filtreringssystem med två media. Den utnyttjade delen av filtret var 2,5 gånger längre i körningen med dubbla medier jämfört med ett medium. / <p>QC 20120910</p> / MAKERERE – Sida/SAREC RESEARCH COLLABORATION