Dagens avloppssystem är utformade för att avleda förorenat spillvatten från fastigheter till en reningsanläggning. Utöver spillvattnet är det dock vanligt förekommande med vattentillskott från felkopplade stuprör och dräneringar samt att det sker inläckage till spillvattenledningarna. Vattentillskottet bidrar till utspädning av spillvattnet och kallas för tillskottsvatten. Att inte enbart spillvatten leds till spillvattennätet har konsekvenser som försämrad rening, bräddningar, ökad kemikalieförbrukning samt ökad belastning på pumpar och annan utrustning på reningsverk och pumpstationer. Under detta examensarbeteundersöks därför källorna till tillskottsvattnet på ett spillvattennät i Aspeboda. Vid utredning av källorna till tillskottsvattnet användes ett flertal metoder där både de allmänna och privata ledningarna undersöktes. De metoder som användes var flödesanalys, rökning, färgning, TV-inspektion, ammoniummätning samt inventering av källare, stuprör och gallerbrunnar. Resultatet från utredningen visade att det fanns flera olika källor till tillskottsvattnet på spillvattennätet i Aspeboda. Från filmningen av den allmänna ledningen kunde både skador och inläckage observeras. Vid rökning och färgning av ledningsnätet identifierades ett flertal felkopplade stuprör och gallerbrunnar. Även ammoniummätningen visade att avloppsvattnet till stor del bestod av tillskottsvatten. Vid analys av spillvattenflödet observerades också att spillvattenflödet ökade i samband med nederbörd, vilket är ett resultat av tillskottsvattnet. För att minska vattentillskottet på ledningsnätet i Aspeboda behöver skadorna på de allmänna ledningarna åtgärdas samt krav ställas på bortkoppling av felkopplade stuprör och gallerbrunnar.

No description available.

Klimatförändringar såsom kraftigare skyfall, översvämningar, höga flöden eller långvarig torka blir vanligare i framtiden, och detta påverkar tillgängligheten av dricksvatten. Mälaren har de senaste decennierna blivit brunare och ett brunare vatten påverkar dricksvattenproduktionen genom att mer fällningskemikalier krävs för att rena vattnet, vilket medför högre kostnader, ökad energiåtgång och ökad förbrukning av de naturresurser som ingår i fällningskemikalierna. Ytterligare en parameter som påverkar dricksvattenproduktionen är turbiditeten. Klimatförändringar och mycket nederbörd har en påverkan på färgen och turbiditeten i vatten med bland annat ökad transport av humusämnen och partiklar från avrinningsområdena. Markanvändningen i avrinningsområdena har en påverkan på färgtalet och turbiditeten i Mälaren, där skogsmark har en brunifierande effekt och jordbruk bidrar med hög partikelhalt. Långvariga nederbördsperioder och höga flöden påverkar färg och turbiditet mest. Även snabb snösmältning och hög vårflod påverkar, samt milda vintrar utan is på Mälaren påverkar turbiditeten. Färg har en uppåtgående trend och ett färgtal på 50 mg Pt/l har redan uppnåtts för de maximala årsvärdena. För årsmedianerna beräknades Norrvattens interna krav på 50 mg Pt/l uppnås kring 2090. Turbiditeten har en nedåtgående trend, men analysen i denna studie är inte tillförlitlig då turbiditeten troligen inte har ett linjärt samband. Turbiditeten och halter av totalt organiskt kol (TOC) i utgående dricksvatten påverkades inte av extrema halter av färg eller turbiditet medan färg påverkades, speciellt 2023–2024, där Norrvattens interna krav överskreds många gånger. Dessa resultat påverkas dock av förändringar av dosering av aluminuimsulfatunder 2015 samt att mätningarna av TOC blev mer precisa efter år 2012, vilket påverkade de utgående halterna av färg, turbiditet och TOC.

<p>Simulation of the planing hull in waves has been addressed during the last 25 years and basically been approached by strip methods. This work follows that tradition and describes a time-domain strip model for simulation of the planing hull in waves. The actual fluid mechanical problem is simplified through the strip approach. The load distribution acting on the hull is approximated by determining the section load at a number of hull sections, strips. The section-wise 2-dimensional calculations are expressed in terms of added mass coefficients and used in the formulations of both inertia and excitation forces in the equations of motions. The modeling approach starts from the hypothetic assumption that the transient conditions can be modeled based on those section-wise calculations. The equation of motion is solved in the time-domain. The equation is up-dated at each time step and every iteration step with respect to the momentary distribution of section draught and relative incident velocity between the hull and water and catches the characteristic non-linear behavior of the planing craft in waves.</p><p>The model follows the principles of the pioneering work of E. E. Zarnick differing on model structure and in details such as the modeling of the lift in the transom area. A major part of the work is concerned with experiments and evaluation of simulations with respect to performed model tests and to published experiment data. Simulations of model tests have been performed and comparisons have been made between measured and simulated time series. The link between simulation and experiment is a wave model which is based on a wave height measurement signal. It is developed and evaluated in the thesis.</p><p>The conclusions are in favor of the 2-dimensional approach to modeling the conditions for the planing hull in waves and among further studies is evaluation of simulated loads and motions to full-scale trial measurement data.</p>

<p>The wave field in the Baltic Sea has been modelled for a two-year period with the spectral wave model HYPAS. There is a large seasonal variation in the field and a minor annual one, both reflect the wind variation in the area. Since the Baltic Sea is fetch limited, the dominant wind direction is important for the maximum wave heights.</p><p>By studying the modelled wave energy density in combination with bottom type maps, the effect of the wave field on the sediment surface is examined. Up to half the bottoms in the Baltic Sea are affected ~25% of the time. A statistical relation between wave energy density and bottom types is found for the Gulf of Riga, but in the rest of the area the sediment maps were to coarse. It is, due to this, not possible to say if the result is valid for the whole area or if it is site specific.</p><p>During resuspension events the remineralisation is increased since deposited organic material is reintroduced into the watermass and there exposed to higher levels of oxygen. This process could act as an increased regional source of nitrogen in nutrient budgets and thus influence the conditions for nitrogen fixation and perhaps explain some of the geographical differences in the nitrogen fixation rates.</p>

Simulation of the planing hull in waves has been addressed during the last 25 years and basically been approached by strip methods. This work follows that tradition and describes a time-domain strip model for simulation of the planing hull in waves. The actual fluid mechanical problem is simplified through the strip approach. The load distribution acting on the hull is approximated by determining the section load at a number of hull sections, strips. The section-wise 2-dimensional calculations are expressed in terms of added mass coefficients and used in the formulations of both inertia and excitation forces in the equations of motions. The modeling approach starts from the hypothetic assumption that the transient conditions can be modeled based on those section-wise calculations. The equation of motion is solved in the time-domain. The equation is up-dated at each time step and every iteration step with respect to the momentary distribution of section draught and relative incident velocity between the hull and water and catches the characteristic non-linear behavior of the planing craft in waves. The model follows the principles of the pioneering work of E. E. Zarnick differing on model structure and in details such as the modeling of the lift in the transom area. A major part of the work is concerned with experiments and evaluation of simulations with respect to performed model tests and to published experiment data. Simulations of model tests have been performed and comparisons have been made between measured and simulated time series. The link between simulation and experiment is a wave model which is based on a wave height measurement signal. It is developed and evaluated in the thesis. The conclusions are in favor of the 2-dimensional approach to modeling the conditions for the planing hull in waves and among further studies is evaluation of simulated loads and motions to full-scale trial measurement data.

The wave field in the Baltic Sea has been modelled for a two-year period with the spectral wave model HYPAS. There is a large seasonal variation in the field and a minor annual one, both reflect the wind variation in the area. Since the Baltic Sea is fetch limited, the dominant wind direction is important for the maximum wave heights. By studying the modelled wave energy density in combination with bottom type maps, the effect of the wave field on the sediment surface is examined. Up to half the bottoms in the Baltic Sea are affected ~25% of the time. A statistical relation between wave energy density and bottom types is found for the Gulf of Riga, but in the rest of the area the sediment maps were to coarse. It is, due to this, not possible to say if the result is valid for the whole area or if it is site specific. During resuspension events the remineralisation is increased since deposited organic material is reintroduced into the watermass and there exposed to higher levels of oxygen. This process could act as an increased regional source of nitrogen in nutrient budgets and thus influence the conditions for nitrogen fixation and perhaps explain some of the geographical differences in the nitrogen fixation rates.

<p>Hammarby Sjöstad is a new district in Stockholm with high environmental standard. Stockholm Water Company evaluates a local wastewater treatment plant with cutting edge technology. The first step is an experimental treatment plant (Sjöstadsverket) with four parallel lines of treatment, each with a capacity to treat wastewater from 150 persons. Within the membrane technology subproject the possibility of using reverse osmosis (usually called RO) to regain nutrients is examined.</p><p>Reverse osmosis separates the incoming water in a clean permeate and a concentrate that, as the name indicates, is a more concentrated version of the incoming water. Using this method in wastewater treatment, a solution high in nutrients can be obtained without the use of chemical precipitation agent and with no production of sludge. The solution can then be recycled to use on farmland. The disadvantages of the RO technology include high energy consumption and sensitivity to membrane fouling.</p><p>The aim of this study was to investigate the possibility of using RO at Sjöstadsverket and, if possible, to evaluate the chance of obtaining concentrate that can be accepted as a fertiliser and permeate that falls below emission limits. The experiments were carried out with an RO plant with three membranes in series operated in batch mode; the dimensioned permeate flow being 100 l/h. The incoming water was permeate from a membrane bioreactor in the majority of the trial runs.</p><p>The results show that RO can be used in at least one of the lines of treatment. However the permeate exceeds the emission limits (phosphorus: 0,15 mg/l, nitrogen: 6 mg/l) while concentration in the concentrate is still too low. The limiting factor seems to be phosphorus. This could be solved with pre-precipitation of phosphorus or by reconstructing the RO plant to a two-stage system. The quota heavy metal – phosphorus in the concentrate is lower than the limit imposed by the Swedish Environmental Protection Agency but much higher than in human urine.</p> / <p>Som en del i miljöarbetet i Stockholms nya stadsdel Hammarby Sjöstad utvärderar Stockholm Vatten ett lokalt reningsverk med spetsteknologi. I ett första steg har ett reningsverk (Sjöstadsverket) med fyra parallella reningslinjer byggts. Varje linje har kapacitet att rena avloppsvatten från 150 personer. Inom delprojektet membranteknik undersöks möjligheterna att som slutsteg på flera av linjerna återvinna näringsämnen med hjälp av omvänd osmos (eller RO efter engelskans reverse osmosis).</p><p>En RO separerar det inkommande vattnet i ett rent permeat och ett koncentrat som, liksom namnet antyder, är en koncentrerad form av det inkommande vattnet. Inom avloppsvattenrening kan alltså en lösning med hög koncentration av näringsämnen uppnås utan fällningskemikalier och uppkomst av slam. Denna kan sedan återföras till jordbruket. Till teknikens nackdelar hör hög energiförbrukning och stor känslighet för partiklar som kan sätta igen membranen.</p><p>Syftet med denna studie var att undersöka om det går att använda RO på Sjöstadsverket och att i så fall utvärdera koncentratets och permeatets möjlighet att bli accepterat gödselmedel respektive godkänt utloppsvatten. Försöken gjordes satsvis på en anläggning med tre seriekopplade membran dimensionerad för ett totalt permeatflöde på 100 l/h. Det inkommande vattnet var, i nästan alla försök, permeat från en membranbioreaktor.</p><p>Resultaten visar att RO:n kan användas åtminstone på en av reningslinjerna. Däremot kan inte en tillräckligt hög koncentration uppnås i koncentratet utan att gränsvärdena (fosfor: 0,15 mg/l, kväve: 6 mg/l) i permeatet överskrids. Den begränsande faktorn verkar framför allt vara fosfor. Lösningen på problem skulle kunna vara förfällning av fosfor eller en utbyggnad av anläggningen till en två-stegsprocess. Kvoten tungmetallfosfor i koncentratet klarar Naturvårdsverkets gränsvärden för vad som får spridas på åkermark, men är klart högre än i humanurin.</p>

<p>In Sweden more than 400 000 private households have not yet sufficient wastewater purification. These effluent is considered as an increasing problem and many onsite purification methods have been studied. In this investigation, the method of reactive bed filters have been tested by column and batch experiments. Five different kinds of filter materials with reactive surfaces have been studied concerning their capacity to absorb ammonium and phosphorus from wastewater. The materials that were examined are Filtra N, wollastonite Filtra P, blast furnace slag and Polonite®. The first two materials were examined for their capacity to remove ammonium, and the others for their phosphorus removal capacity.</p><p>Ten columns were used, two for each material. A synthetic solution with the ammonium and phosphate concentration similar to that of domestic wastewater (NH4-N 30 mg/l; PO4-P 5 mg/l) were pumped to the columns under two flow regimes. Five columns were continuously saturated with solution and the other five columns were saturated under three one hour periods a day The solution was pumped three times a day to the columns at a volume equal to the pore volume of each material. The objective of the batch experiment was to find out how variations in pH-value and concentration of the nutrients influenced the sorption capacity of the materials. The result was then used for modelling in the computer program Visual Minteq to determine the probability of precipitation of known compounds.</p><p>Results from the column experiment showed that sorption of phosphorus in both saturated columns and intermittently saturated columns were 96 % or more for blast furnace slag, Filtra P and Polonite®. Filtra N showed the best ammonium sorption with 92 %. Sorption of ammonium was much better in periodically saturated columns for the material wollastonite. The wollastonite used in this experiment showed a higher phosphorus sorption capacity than expected. A possible explanation could be that the easy weathering of Ca-silicate compounds favoured the sorption of phosphorus. Results from Visual Minteq modelling showed that the probability of calcite formation in Filtra P and Polonite® are very likely. The two materials had high pH-values and the calcite was most likely formed at values of pH > 10. Hydroxyapatite is the most common precipitation when phosphorus sorption occurs and is suggested to be formed in wollastonite.</p> / <p>Mer än hälften av Sveriges enskilda avlopp bedöms inte uppfylla kraven i miljöbalken på längre gående rening än slamavskiljning. Dessa står för en betydande del av fosfor- och kväveutsläppen till hav, sjöar och vattendrag. Åtskilliga systemlösningar utreds, men i denna rapport har filter med fosfor- och kvävesorberande förmågor testats eller s.k. reaktiva filter. Mineraliska filter som ingått i studien är Filtra N, wollastonit, Filtra P, hyttsand och Polonite®. De två första filtren studerades speciellt på deras förmåga att avskilja ammonium och de tre övriga främst på deras fosforavskiljnings förmåga.</p><p>Kolonnförsök utfördes med tio kolonner där fem belastades med mättat flöde och de övriga med intermittent mättat flöde. Kolonnuppsättningen var två kolonner per filtermaterial med vardera olika flödesförhållanden. Belastningen på kolonnerna sattes till betydligt högre än traditionell infiltration/markbädd. Ett artificiellt avloppsvatten användes och tillreddes med en koncentration av kväve (NH4-N) på 30 mg/l och fosforkoncentration (PO4-P) på 5 mg/l. De valda koncentrationerna efterliknar ett vanligt hushållsspillvatten. Skakförsök utfördes för att undersöka sorptionsförmågan hos de olika mineraliska filtren där vikten låg på hur koncentrationen av näringsämnena och pH påverkar sorptionen. Resultaten från skakförsöken utvärderades med jämviktsmodellen Visual Minteq. Sannolikheten att kända utfällningar bildas studerades.</p><p>Resultaten från kolonnförsöken visade att hyttsand, Filtra P och Polonite® gav bäst fosforavskiljning med över 96 % för båda flödesregimerna. Filtra N var den bästa ammoniumavskiljaren med över 92 %. Wollastonit hade en bättre avskiljning med intermittent mättat flöde med 65 % jämfört med 11 % för mättat flöde. En intressant iakttagelse var att wollastonit hade en bättre fosforavskiljning än ammoniumavskiljning med ca 60 % för båda flödena. Det kan bero på att filtret innehåller lättvittrade Ca-silikatföreningar som ökar fosfatavskiljningen. Skakförsöken resulterade i att för Filtra P, hyttsand och Polonite® sorberades all tillsatt fosfat. Filtra N visade samma resultat som i kolonnförsöken med över 92 % sorption. Endast fosfat sorberades vid försök med tillsättning av både fosfat och ammonium till hyttsand och wollastonit. Vid modellering i Visual Minteq finns det en viss sannolikhet att kalcit bildats i Filtra P och Polonite® p g a deras höga pH, kalcit fälls ut vid pH > 10. Hydroxyapatit som är den vanligaste utfällningen av kalciumfosfat vid avskiljning av fosfor bildades mycket troligt i wollastonit.</p>

<p>The continuous process of urbanization results in demands on research and development for ecological and sustainable city development. Because of this, the current systems for wastewater treatment may have to be improved. In order to evaluate new technologies for municipal wastewater treatment, a development project has been initiated for the new district Hammarby Sjöstad in Stockholm. The project is lead by the company Stockholm Water. High environmental standards have been put up for the district, as it must be twice as good as an ordinary new district. To achieve this goal, a new water treatment plant is planned to be build.</p><p>In the testing facility Sjöstadsverket, several new water treatment processes for municipal wastewater are being evaluated. This thesis is concerned with the evaluation of one of these processes. The process in question is anaerobic and consists of the following steps: pre-treatment, UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), aerobic polishing for nitrogen reduction, a drum filter and reverse osmosis. The evaluation is performed by analysis of water sample taken from the whole process.</p><p>It is difficult to make any conclusions about the process as a whole, since not all of the individual parts have been in use at the same time. The production of gas in the UASB system has been quite low. The cause of this is probably that gas is dissolved in the effluent water. The aerobic polishing is sensitive and it will need adjustments of the pH-value in order to treat the water as planned. The use of chemical precipitation of phosphorus over the drum filter does not reduce the amount of phosphorus below the desired level. Furthermore, the demands on the treated water cannot be reached with the use of reverse osmosis, at least not in its current implementation.</p> / <p>Den allt större inflyttningen till städer och tätorter har gjort att behoven av forskning och utveckling kring ekologiskt hållbar stadsutveckling har ökat. Detta innebär i sin tur att det befintliga systemet för avloppsvattenrening kan behöva förändras. För att utvärdera ny och delvis obeprövad teknik inom behandling av avloppsvatten har ett utvecklingsprojekt startat för Stockholms nya stadsdel Hammarby Sjöstad. Stockholm Vatten har fått i uppgift att leda projektet. För stadsdelen har ett antal ambitiösa miljömål formulerats vilka i korthet innebär att stadsdelen skall vara dubbelt så bra som övrig nybyggnation. För att klara dessa miljömål görs förberedelser för ett eget reningsverk i stadsdelen.</p><p>I Stockholm Vattens pilotanläggning Sjöstadsverket utvärderas en rad olika behandlingslinjer för rening av avloppsvatten från hushåll och syftet med detta examensarbete är att utvärdera en av dessa försökslinjer. Försökslinjen är anaerob och består av försedimentering, UASB (Upflow Anaerobic Sludge Blanket), ett biologiskt poleringssteg för kvävereduktion, trumfilter samt omvänd osmos (RO). Utvärderingen har gjorts genom analyser av vattenprover längs försökslinjen.</p><p>Det är svårt att dra några slutsatser om linjen som helhet eftersom inte alla ingående komponenter varit igång samtidigt så som planerat. Gasproduktionen över UASB-systemet har varit relativt låg och det beror troligen på att en del av gasen löser sig i det utgående vattnet. Den biologiska poleringen för kvävereduktion är en känslig process som kommer att behöva pH-justeras för att klara att behandla vattnet från Sjöstaden. Med nuvarande utformning av anläggningen kan man inte med kemisk fällning av fosfor över trumfiltret komma ner under utsläppsgränserna. Kraven på utgående vatten kan inte heller nås med den RO som finns på Sjöstadsverket idag.</p>