Kiekkosuodatuksen koeajot Viikinmäen jätevedenpuhdistamolla

Transkriptio

1 Kiekkosuodatuksen koeajot Viikinmäen jätevedenpuhdistamolla Tavoitteena käsitellyn jäteveden fosforipitoisuus < 0,1 mg(p)/l Kiekkosuodatuskoeajot Koeajojen tavoitetuloksen <0,1 mg(p)/l saavuttaminen Viikinmäessä tarkoittaisi: - Vuodessa n. 10 tn vähemmän fosforia mereen - Vastaa yli AVL fosforikuormaa (2,5 gp/as/d) 2

2 Kiekkosuodatuskoeajot Tutkimuksen päätavoitteina 1. Mahdollinen uusi käsittelyvaihe Viikinmäen puhdistamon lähtevälle vedelle ja/tai ohitusvesille 2. Tukea uuden Blominmäen puhdistamon suunnittelua 3 Viikinmäen jätevedenpuhdistamo - Otettu käyttöön Maanalainen prosessi - Tulokuormitus puhdistamolle (2014) Virtaama m 3 /d Kok P kg/d Kok N kg/d BOD 7ATU kg/d - Käsitelty jätevesi (2014) Kok P Kok N BOD 7ATU 0,22 mg/l 91% reduktio 6,3 mg/l

3 Blominmäen jätevedenpuhdistamo - Tutkimus tukemaan jätevedenpuhdistamon suunnittelua - Puhdistamo käyttöön 2020, korvaa Suomenojan puhdistamon - Maanalainen prosessi - Virtaama m 3 vuoteen 2040 mennessä Prosessi

4 Miksi kiekkosuodatus vaihtoehtona? Maltillinen energian ja pesuveden kulutus Suuri suodatuspinta-ala laitteiston tilantarpeeseen nähden Pieni tilantarve HUOM: Flokkausaltaat kasvattavat tilantarvetta Soveltuu erilaisille jätevesilaaduille Jälkikäsittely ja ohitusvesien käsittely mahdollista samassa suodatinyksikössä? 7 Kiekkosuodatus Pyöreät kiekot, joista n. 2/3 veden alla Suodatinkalvo, huokoskoko jälkikäsittelyssä suuruusluokkaa µm Jatkuva toiminta (pesut laitteen käydessä) Kemikaloinnin toteutus tärkeää Saostuskemikaali + polymeeri Flokkausaltaat Kuvat: Veolia Water Technologies Ja HYXO Oy 8

5 Kiekkosuodatus saostuskemikaali polymeeri SAOSTUS JA FLOKKAUS SUODATIN 9 Koeajot 2014 DN-suodatettu jätevesi Esisaostettu ja selkeytetty ohitusvesi Mekaanisen erotuksen testit Eri saostuskemikaalien ja polymeerien vertailu Hydrotech -suodatinpilotti Diplomityö: Enhancing phosphorus removal by disc filtration- A case study from Viikinmäki wastewater treatment plant (Laura Rossi 2014) Hanke sai rahoitusta Ympäristöministeriön RAKIohjelmasta (ravinteiden kierrätyksen edistäminen ja Saaristomeren tilan parantaminen) 10

6 Lisäkokeita 2015 Kevään 2015 aikana toteutettiin lyhyempi, täydentävä koejakso Jälkikäsittely Ohitusvesi ennen esiselkeytystä Ei kemikaalivertailuja Dynadisc -suodatinpilotti 11 Tutkimuskohteet 2014, Hydrotech pilotti + aktiivihi 2015, Dynadisc pilotti

7 Tulokset Karkeavälpätty jätevesi, flokkausaltaan vesi, pilotista lähtevä vesi Tuloksia 1: Jälkikäsittelyssä saavutettiin < 0,1 mg(p)/l fosforitulos Kemikalointi on välttämätöntä (saostus + polymeeri) Tasalaatuinen lähtevä vesi kuormitusvaihteluista huolimatta Myös ohitusvesien tulokset erinomaisia jopa käsiteltäessä tulevaa jätevettä: 0,15 0,5 mg(p)/l Kiekkosuodatus soveltui hyvin sekä jälkikäsittelyyn että ohitusvesille 18 tai 20 µm kalvokoko kävi molemmille vesille Ohitusvesien johtaminen samaan yksikköön mahdollista ainakin teoriassa yhteiskäsittelyä ei voitu pilotoida 14

8 Tuloksia 2: Kemikalointi Jälkikäsittelyssä alumiinipohjainen kemikaali toimi paremmin kuin rautapohjainen Kemikaalien kulutukset olivat maltillisia Jälkikäsittelyssä 0,5 2,5 mg(al)/l ja 1 2 mg/l polymeeriä Ohitusvesille 3,5 12 mg(al)/l ja 2 4 mg/l polymeeriä Saostuskemikaalin liika-annostelu haitallista Jopa negatiivisia kiintoainereduktioita Annostelun jatkuvatoiminen ohjaus fosfaattimittauksen perusteella 15 Tuloksia 3: Hygienisointi ja haitta-aineet Vaikutus veden hygieeniseen laatuun: Huomattavat, mutta riittämättömät bakteerireduktiot Varsinaisen hygienisoinnin esikäsittelyksi? Ohitusvesien osalta päästiin käsitellyn jäteveden tasolle Haitta-aineiden poisto käyttäen jauhemaista aktiivihiiltä: Kiekkosuodatus soveltui hyvin jauhemaisen aktiivihiilen erotukseen Vaatii kemikaloinnin ja flokkauksen Haitta-aineiden poistumista ei voitu testata pilotmittakaavassa tullaan testaamaan laboratoriomittakaavassa 16

9 Mitä muuta opittiin? Alumiinijäännökseen on kiinnitettävä huomiota Voi kasvattaa polymeerin annostelutarvetta (kallista!) DN-suodatuksen jälkeinen typpiflotaatio Pintalietteen poistotarve voi olla merkittävää Pienentää kiintoainekuormaa kiekoille Heikentääkö flotaatio flokkaustulosta? Alumiinijäännös ja/tai polymeerin kulutus Prosessiriskit ohitusvesien käsittelyssä Esikäsittely tärkeää (hienovälppäys ja hiekanerotus) Merkittävät kiintoainepiikit haastavia Riskit on otettava huomioon suunnittelussa Osin pilot-mittakaavan laitteiston rajoituksista johtuvia 17 Puhtaasti parempaa arkea En rent bättre vardag Purely better, every day Kiitos! Kiitos 2014 tutkimuksen rahoituksesta: Ympäristöministeriön RAKI-ohjelma Ravinteiden kierrätyksen edistäminen ja Saaristomeren tilan parantaminen Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä Samkommunen Helsingforsregionens miljötjänster Helsinki Region Environmental Services Authority

10 Puhtaasti parempaa arkea En rent bättre vardag Purely better, every day Lisätietoja: Anna Kuokkanen Helsingin seudun ympäristöpalvelut -kuntayhtymä Samkommunen Helsingforsregionens miljötjänster Helsinki Region Environmental Services Authority