In connection with the admittance of the EC-directive (99/31/EC) in Swedish politic, through the constitution of waste depositing (2001:512) at year 2001, the rules about management the landfills and leachates tightened. At the landfill Vissberga in the municipality of Hallsberg, a leachate treatment plant was constructed just a year thereafter. This treatment plant consisted of an aerated pond with a following land treatment and a willow cultivation to replace the land treatment during the summer. In this case the parameters, which were estimated as the most important to reduce, were iron and nitrogen. The iron would react with the oxygen-rich water in the aerated pond and precipitate to ferric-hydroxide and than settle in a calm zone of the pond. The rest of it would be reduced by filtration in the land treatment. The elimination of nitrogen would happened by two biological processes. The first one was intended to be in the aerated pond, where ammonium ions would oxidise to nitrate by the process called nitrification. The established nitrate would then be transformed to nitrogen gas by a denitrification in the land treatment and be emitted to the air. Unfortunately the reduction has not been desirable, why the main objective of this thesis is to quantify the problem and identify the limitations of the plant by describing the processes involved and find out which factors that affects them, in particular the impact of the temperature. This was executed by a literature study about the processes and by studying results from analysis that were obtained both from earlier samples and from samples which were done during this thesis. At the end it appears that the plant was overloaded and that this probably depends on incorrect estimates of the leachate water flow, done during the dimensioning of the plant. Due to the high flow the ferric-hydroxide can’t be settled and the nitrifyers don’t have enough time to reduce the nitrate. One part of the objective was to found out in which degradation phase the landfill are for the moment, to see what changes is to expect in the combination of the leachate water in the future. However, it was difficult to say with certainty, due to the circumstances that the landfill currently is in the methane phase and the knowledge of the next phase, the humic phase, is very limited because very few landfills has now days reached this phase. The phase determination was made by comparisons between composition of the leachate water of Vissberga and leachate water from the literature. An interview study was also done during this thesis, where people from the Counties Agency in the county of Örebro and Västmanland, the municipality of Uppsala and the Environmental Protection Agency were attended. The question was: Which new requirements that might be claimed at leachate water treatment in a foreseeable future?

Markfilter för rening av vatten har utvecklats under årens lopp till att besitta skräddarsydda egenskaper anpassade för rening av lakvatten. Lakvatten innehåller en rad olika föroreningar, vilka beror på det deponerade materialets beskaffenhet. I sorptionsfilter kombineras ett traditionellt filters mekaniska förmåga att avskilja partiklar och biologiska förmåga att bryta ner organiskt material, med en eller flera sorbenter, vilka verkar för att fastlägga eller fälla föroreningar. Inte sällan drabbas dock denna typ av filter av igensättningar, vilket reducerar filtrets kapacitet och livslängd. Vid deponin i Gräfsåsen, tillhörande Östersunds kommun, installerades 2013 ett markfilter av sorptionstyp framtaget av konsult, vilket uppgavs ha en livslängd på 10-15 år. Efter installering av filtret visar sig kapaciteten vara sämre än förväntat och dessutom snabbt sjunkande över tid. Justeringar i filtermaterialets sammansättning sker efter ett par månades drift, men problemet med igensättningar/låg kapacitet kvarstår. Detta examensarbete utformades i syfte att utreda igensättningsproblematiken med sorptionsfiltret vid Gräfsåsen och att föreslå förbättringsåtgärder. Den andra delen bestod av att kontrollera konsultens dimensioneringsberäkningar och jämföra med olika beräkningsmodeller för markfilter. Analysresultaten och beräkningarna kompletterades med ett praktiskt försök att filtrera lakvatten och kranvatten i varsin filterkolonn som utformades med samma proportioner och material som det aktuella filtret. Avsikten med kolonnfiltreringen var att bedöma materialets hydrauliska kapacitet och undersöka om det fanns eventuella skillnader i rinntider för lak- respektive kranvatten. Filtreringen visade att packningsgraden av filtermaterialet är av stor betydelse för genomsläppligheten, inga slutsatser om vattenkvaliténs påverkan kunde dock dras. Karaktäriseringen visade att lakvattnet i Gräfsåsen innehöll höga halter BOD, POC, aluminium, svavel, kalcium och fosfor. Analyserna och jämförelserna sammantaget indikerade att metalloxider och karbonater fälldes i filtret. Beräkningarna visade att filtret dimensionerats för ett genomsnittligt mindre flöde än vad som bedömdes vara lämpligt. Den hydrauliska konduktiviteten för filtermaterialet var lägre än konsultens rekommendationer, vilket i praktiken innebar att kapaciteten för filtret var en tredjedel av flödet man avsett att dimensionera för.. / Filters for treatment of leachate have been developed over the years to hold tailor-made properties for the treatment of leachate. Leachate contains a variety of pollutants, which depends on the waste upon the landfill. In sorption-filters the traditional filter’s mechanical ability to remove particles and biological ability to break down organic material, is combined with one or several sorbents which act to precipitate or trap contaminants. However, it is rather common that these types of filters suffer from clogging which result in reduction of the filter’s capacity and lifetime. At the landfill in Gräfsåsen, belonging to the municipality of Östersund, a sorption filter developed by a consultant was installed in 2013, which was estimated to have a lifespan of 10-15 years. When installed, the capacity of the filter was lower than expected and also decreased rapidly over time. The filter media had to be redesigned after a couple of months in operation, but the problem with clogging/low capacity remained. This thesis was shaped to investigate the causes of the clogging problem of the filter at Gräfsåsen and to suggest improvements. The study consisted mainly of two parts, one part consisted of interpreting and comparing test results and characterize the leachate from a study of leachate from IVL (Swedish Environmental Research Institute). The second part consisted of controlling the consultant’s sizing and compare with other models for sizing filters. The analytical results and calculations were supplemented with a practical test to filter leachate and tap water in separate filter columns, designed with the same proportions and materials as the existing filter. The purpose of the filtering columns was to assess the material's hydraulic capacity and to examine whether there were any differences in the flow times of the leachate and tap water. The filtering showed that the degree of compaction of the filter material is of great importance for the permeability, no conclusions regarding the water quality’s impact could be drawn. The characterization indicated that the leachate in Gräfsåsen contained high concentrations of BOD, POC, aluminum, sulfur, calcium and phosphorus. Analyzes and comparisons collectively indicated that metal oxides and carbonates precipitated in the filter. The calculations showed that the filter is dimensioned for an average flow rate less than what was assessed appropriate. The hydraulic conductivity of the filter material was lower than the consultant's recommendations, which in practice meant that the capacity of the filter was a third of the flow it intended to be designed for.

<p>Detta examensarbete är utfört på plats i Lajaedo, Brasilien och i anslutning till Sanitário de Lajeado – RS, Brasilien, mellan januari till maj 2010. I samband med denna rapport utfördes två andra examensarbeten inom samma områden. Det är menat att denna rapport skall ligga till grund för framtida projekt och beslut om utökad lakvattenrening.Lajeado ligger i södra Brasilien ca 100 km från atlantkusten. 10 km utanför Lajeado ligger en ung avfallsdeponi på ca 15 000 m2 till ytan med tillhörande lakvattenrening med ett utjämningsmagasin, en syrsättningsbassäng samt sedimentering. Deponin tar emot 42 ton fast kommunalt avfall per dag och har ett lakvattenflöde på genomsnitt 0,5 – 1,0 m3/h.Syftet med denna rapport är att undersöka vilken inverkan vegetation har på reningen av lakvatten inom parametrarna TKN, BOD5 och COD, i småskaliga våtmarker av typen rotzonsanläggning. Då den befintliga reningen på plats har svårt att uppfylla vissa uppsatta lagkrav.Sammansättningen på och mängden av lakvatten beror främst på faktorerna, nederbörd, Temperatur och nedbrytningen i deponin.Vegetationens har många olika betydelser i en rotzonsanläggning. Plantan transporter ner syre till dess rotsystem där syremolekyler diffunderar ut. Vegetation fungerar även som en extern kolkälla vid denitrifikationsteget. Det är viktigt att vegetationen trivs och rotsystemet är välutvecklat, för att få en maximal reduktion av föroreningar i våtmarken.Åtta småskaliga våtmarker byggdes upp i anslutning till lakvattenreningen, i avkapade plasttunnor. Alla våtmarker byggdes upp med unika förutsättningar för att kunna jämföra resultatet. Två olika substrat användes och jämfördes, i fyra kar planterades vegetation och fyra utan, fyra hade kontinuerligt flöde som jämfördes med fyra kar med batch flow.Resultaten visar att växterna inte har någon större inverkan på reningsgraden av BOD5, COD och TKN. Men såg tydliga tecken på högre vattenavdunstning i våtmarkerna med biomassa och generellt högre halter av BOD5, COD och TKN i jämförelse med våtmarkerna utan biomassa. Vegetationen hann inte acklimatisera sig till miljön i våtmarkerna, men det var på god väg. För att få ett bättre resultat och en mer signifikant skillnad mellan våtmarkerna skulle försöken ha pågått under en längre tid. Det behövs mer forskning och projekt under en längre period.Detta examensarbete är utfört på plats i Lajaedo, Brasilien och i anslutning till Sanitário de Lajeado – RS, Brasilien, mellan januari till maj 2010. I samband med denna rapport utfördes två andra examensarbeten inom samma områden. Det är menat att denna rapport skall ligga till grund för framtida projekt och beslut om utökad lakvattenrening.Lajeado ligger i södra Brasilien ca 100 km från atlantkusten. 10 km utanför Lajeado ligger en ung avfallsdeponi på ca 15 000 m2 till ytan med tillhörande lakvattenrening med ett utjämningsmagasin, en syrsättningsbassäng samt sedimentering. Deponin tar emot 42 ton fast kommunalt avfall per dag och har ett lakvattenflöde på genomsnitt 0,5 – 1,0 m3/h.Syftet med denna rapport är att undersöka vilken inverkan vegetation har på reningen av lakvatten inom parametrarna TKN, BOD5 och COD, i småskaliga våtmarker av typen rotzonsanläggning. Då den befintliga reningen på plats har svårt att uppfylla vissa uppsatta lagkrav.Sammansättningen på och mängden av lakvatten beror främst på faktorerna, nederbörd, Temperatur och nedbrytningen i deponin.Vegetationens har många olika betydelser i en rotzonsanläggning. Plantan transporter ner syre till dess rotsystem där syremolekyler diffunderar ut. Vegetation fungerar även som en extern kolkälla vid denitrifikationsteget. Det är viktigt att vegetationen trivs och rotsystemet är välutvecklat, för att få en maximal reduktion av föroreningar i våtmarken.Åtta småskaliga våtmarker byggdes upp i anslutning till lakvattenreningen, i avkapade plasttunnor. Alla våtmarker byggdes upp med unika förutsättningar för att kunna jämföra resultatet. Två olika substrat användes och jämfördes, i fyra kar planterades vegetation och fyra utan, fyra hade kontinuerligt flöde som jämfördes med fyra kar med batch flow.Resultaten visar att växterna inte har någon större inverkan på reningsgraden av BOD5, COD och TKN. Men såg tydliga tecken på högre vattenavdunstning i våtmarkerna med biomassa och generellt högre halter av BOD5, COD och TKN i jämförelse med våtmarkerna utan biomassa. Vegetationen hann inte acklimatisera sig till miljön i våtmarkerna, men det var på god väg. För att få ett bättre resultat och en mer signifikant skillnad mellan våtmarkerna skulle försöken ha pågått under en längre tid. Det behövs mer forskning och projekt under en längre period.</p> / <p>The ability for a subsurface flow constructed wetland system to treat landfill leachate was evaluated in Lajeado, Rio Grande do Sul, Brazil. Eight 0.95 m x 0.6 m experimental (SSF) units with a depth 0.4 m were used. Each wetland had unique conditions. Four units were planted with Typha angustifolia L. and four units were unplanted. Two different substrate dimension were used, four units with sand and four with gravel. Four wetlands operated in batch mode and four units with continuous flow. Batch flow systems were drained and filled up each week. To review vegetations impact on BOD5, COD and nitrogen compounds reduced in a wetland. This project lasted between January until May 2010 and samples were analyzed in April to May in four weeks.The result from this project show higher evapotranspiration water loss in units with planted vegetation and higher effluents concentration of BOD5, COD and nitrogen compounds, than in unplanted units.The ability for a subsurface flow constructed wetland system to treat landfill leachate was evaluated in Lajeado, Rio Grande do Sul, Brazil. Eight 0.95 m x 0.6 m experimental (SSF) units with a depth 0.4 m were used. Each wetland had unique conditions. Four units were planted with Typha angustifolia L. and four units were unplanted. Two different substrate dimension were used, four units with sand and four with gravel. Four wetlands operated in batch mode and four units with continuous flow. Batch flow systems were drained and filled up each week. To review vegetations impact on BOD5, COD and nitrogen compounds reduced in a wetland. This project lasted between January until May 2010 and samples were analyzed in April to May in four weeks.The result from this project show higher evapotranspiration water loss in units with planted vegetation and higher effluents concentration of BOD5, COD and nitrogen compounds, than in unplanted units.</p>

Detta examensarbete är utfört på plats i Lajaedo, Brasilien och i anslutning till Sanitário de Lajeado – RS, Brasilien, mellan januari till maj 2010. I samband med denna rapport utfördes två andra examensarbeten inom samma områden. Det är menat att denna rapport skall ligga till grund för framtida projekt och beslut om utökad lakvattenrening.Lajeado ligger i södra Brasilien ca 100 km från atlantkusten. 10 km utanför Lajeado ligger en ung avfallsdeponi på ca 15 000 m2 till ytan med tillhörande lakvattenrening med ett utjämningsmagasin, en syrsättningsbassäng samt sedimentering. Deponin tar emot 42 ton fast kommunalt avfall per dag och har ett lakvattenflöde på genomsnitt 0,5 – 1,0 m3/h.Syftet med denna rapport är att undersöka vilken inverkan vegetation har på reningen av lakvatten inom parametrarna TKN, BOD5 och COD, i småskaliga våtmarker av typen rotzonsanläggning. Då den befintliga reningen på plats har svårt att uppfylla vissa uppsatta lagkrav.Sammansättningen på och mängden av lakvatten beror främst på faktorerna, nederbörd, Temperatur och nedbrytningen i deponin.Vegetationens har många olika betydelser i en rotzonsanläggning. Plantan transporter ner syre till dess rotsystem där syremolekyler diffunderar ut. Vegetation fungerar även som en extern kolkälla vid denitrifikationsteget. Det är viktigt att vegetationen trivs och rotsystemet är välutvecklat, för att få en maximal reduktion av föroreningar i våtmarken.Åtta småskaliga våtmarker byggdes upp i anslutning till lakvattenreningen, i avkapade plasttunnor. Alla våtmarker byggdes upp med unika förutsättningar för att kunna jämföra resultatet. Två olika substrat användes och jämfördes, i fyra kar planterades vegetation och fyra utan, fyra hade kontinuerligt flöde som jämfördes med fyra kar med batch flow.Resultaten visar att växterna inte har någon större inverkan på reningsgraden av BOD5, COD och TKN. Men såg tydliga tecken på högre vattenavdunstning i våtmarkerna med biomassa och generellt högre halter av BOD5, COD och TKN i jämförelse med våtmarkerna utan biomassa. Vegetationen hann inte acklimatisera sig till miljön i våtmarkerna, men det var på god väg. För att få ett bättre resultat och en mer signifikant skillnad mellan våtmarkerna skulle försöken ha pågått under en längre tid. Det behövs mer forskning och projekt under en längre period.Detta examensarbete är utfört på plats i Lajaedo, Brasilien och i anslutning till Sanitário de Lajeado – RS, Brasilien, mellan januari till maj 2010. I samband med denna rapport utfördes två andra examensarbeten inom samma områden. Det är menat att denna rapport skall ligga till grund för framtida projekt och beslut om utökad lakvattenrening.Lajeado ligger i södra Brasilien ca 100 km från atlantkusten. 10 km utanför Lajeado ligger en ung avfallsdeponi på ca 15 000 m2 till ytan med tillhörande lakvattenrening med ett utjämningsmagasin, en syrsättningsbassäng samt sedimentering. Deponin tar emot 42 ton fast kommunalt avfall per dag och har ett lakvattenflöde på genomsnitt 0,5 – 1,0 m3/h.Syftet med denna rapport är att undersöka vilken inverkan vegetation har på reningen av lakvatten inom parametrarna TKN, BOD5 och COD, i småskaliga våtmarker av typen rotzonsanläggning. Då den befintliga reningen på plats har svårt att uppfylla vissa uppsatta lagkrav.Sammansättningen på och mängden av lakvatten beror främst på faktorerna, nederbörd, Temperatur och nedbrytningen i deponin.Vegetationens har många olika betydelser i en rotzonsanläggning. Plantan transporter ner syre till dess rotsystem där syremolekyler diffunderar ut. Vegetation fungerar även som en extern kolkälla vid denitrifikationsteget. Det är viktigt att vegetationen trivs och rotsystemet är välutvecklat, för att få en maximal reduktion av föroreningar i våtmarken.Åtta småskaliga våtmarker byggdes upp i anslutning till lakvattenreningen, i avkapade plasttunnor. Alla våtmarker byggdes upp med unika förutsättningar för att kunna jämföra resultatet. Två olika substrat användes och jämfördes, i fyra kar planterades vegetation och fyra utan, fyra hade kontinuerligt flöde som jämfördes med fyra kar med batch flow.Resultaten visar att växterna inte har någon större inverkan på reningsgraden av BOD5, COD och TKN. Men såg tydliga tecken på högre vattenavdunstning i våtmarkerna med biomassa och generellt högre halter av BOD5, COD och TKN i jämförelse med våtmarkerna utan biomassa. Vegetationen hann inte acklimatisera sig till miljön i våtmarkerna, men det var på god väg. För att få ett bättre resultat och en mer signifikant skillnad mellan våtmarkerna skulle försöken ha pågått under en längre tid. Det behövs mer forskning och projekt under en längre period. / The ability for a subsurface flow constructed wetland system to treat landfill leachate was evaluated in Lajeado, Rio Grande do Sul, Brazil. Eight 0.95 m x 0.6 m experimental (SSF) units with a depth 0.4 m were used. Each wetland had unique conditions. Four units were planted with Typha angustifolia L. and four units were unplanted. Two different substrate dimension were used, four units with sand and four with gravel. Four wetlands operated in batch mode and four units with continuous flow. Batch flow systems were drained and filled up each week. To review vegetations impact on BOD5, COD and nitrogen compounds reduced in a wetland. This project lasted between January until May 2010 and samples were analyzed in April to May in four weeks.The result from this project show higher evapotranspiration water loss in units with planted vegetation and higher effluents concentration of BOD5, COD and nitrogen compounds, than in unplanted units.The ability for a subsurface flow constructed wetland system to treat landfill leachate was evaluated in Lajeado, Rio Grande do Sul, Brazil. Eight 0.95 m x 0.6 m experimental (SSF) units with a depth 0.4 m were used. Each wetland had unique conditions. Four units were planted with Typha angustifolia L. and four units were unplanted. Two different substrate dimension were used, four units with sand and four with gravel. Four wetlands operated in batch mode and four units with continuous flow. Batch flow systems were drained and filled up each week. To review vegetations impact on BOD5, COD and nitrogen compounds reduced in a wetland. This project lasted between January until May 2010 and samples were analyzed in April to May in four weeks.The result from this project show higher evapotranspiration water loss in units with planted vegetation and higher effluents concentration of BOD5, COD and nitrogen compounds, than in unplanted units.