Mall:Reningsverkets funktion

Reningsverk är en anläggning där avloppsvatten renas innan det släpps ut i naturen (recipienten). Avloppsvattnet distribueras med hjälp av avloppsledningar och kloaker till reningsverket. I ett traditionellt avloppsreningsverk sker reningen i tre steg: Mekanisk, biologisk och kemisk rening.

Mekanisk rening

Cirkulär sedimenteringsbassäng med konisk botten och slamskrapa för att föra in slammet till centrum av tanken där det pumpas bort till slambehandlingen.

Den mekaniska reningen syftar till att avlägsna allt fast material ur avloppsvattnet som skulle kunna störa processen i de senare stegen i reningsverket.

Rensgaller

I rensgallret avskiljs fasta föremål som toalettpapper, plastpåsar, kondomer med mera. Det fasta avfallet skrapas sedan av från rensgallret och körs till deponi eller förbränning. På senare år har det blivit vanligt att tvätta renset på plats för att minska kvittblivningsvolymen.

Sandfång

För att minska slitaget på pumpar och annan utrustning på reningsverket så skiljer man av sand, grus och andra hårda partiklar. I sandfånget håller man en kontrollerad vattenhastighet så att endast sand och grus sedimenterar men bara mindre mängd biologiskt material. På många reningsverk tvättas även den avskilda sanden för att minska mängden organiskt material till deponi och minska luktproblem när sanden deponeras.

Försedimentering

I försedimenteringen låter man de största biologiska partiklarna sedimentera. Slammet som bildas pumpas bort till slamhanteringen. Vanligtvis är sedimenteringsbassängen även utrustad med ytskrapor som samlar i fett och olja som samlas på ytan.

Biologisk rening

Den biologiska reningen syftar till att med hjälp av mikroorganismer bryta ner och koncentrera organiskt material som är löst i avloppsvattnet och som inte kan sedimenteras bort direkt. Genom att mikroorganismerna lever och förökar sig genom att förbruka lösta näringsämnen i avloppsvattnet så kan man sedan avskilja mikroorganismerna, i till exempel en eftersedimentering. Även avskiljning av kvävenärsalter sker på biologisk väg där närsalterna i flera steg övergår till ofarlig kvävgas.

Aktivt slam

I stora luftningsbassänger får bakterier bryta ner biologiskt material. I den efterföljande sedimenteringsbassängen avskiljs slammet, en del av slammet pumpas tillbaka till luftningsbassängerna för att behålla en bakteriestam i processen, detta kallas returslam. Resterande slam pumpas till slamhanteringen, detta kallas överskottsslam. Det renade vattnet leds till det kemiska reningssteget. Luftningen som är den mest energikrävande processen på reningsverket krävs för att mikroorganismerna skall kunna förbruka det organiska materialet som finns upplöst i vattnet aerob. Luften trycks vanligen ned i bassängen med stora kompressorer och blåses ut som bubblor genom perforerade rör, gummimembran eller keramiska material.

Ett vanligt förekommande sedimenteringsproblem är så kallad slamsvällning, som kan orsakas av filamentbildande (trådformiga) bakterier. Dessa påverkar slammet så att det inte blir tillräckligt kompakt vid sedimenteringen, och kan leda till att slam följer med utgående vatten och överbelastar efterföljande filtreringssteg. Detta problem kan leda till att kostnaderna för rening av närsalter och organiskt material ökar, och att förlusten av den aktiva biomassan ut ur systemet kan försämra den biologiska reningen.

Ett försök med att behandla returslam med ozon för att bekämpa filament skedde under 2006-2007 vid Himmerfjärdsverket i Stockholm. Resultaten blev över förväntan och den nya ozontekniken installerades under 2008 som ordinarie behandling i avloppsreningsverket, för att få bukt med filamenten som ställer till med sedimenteringsproblem.

Kemisk rening

Efter mekanisk och biologisk rening finns fortfarande nästan alla fosfater från tvättmedel kvar i vattnet. För att få bort dessa sätter man till kemikalier som till exempel järnklorid eller aluminiumjoner, vilket är vanligast att man använder, som binder fosfaterna. Det bildas en fällning som sjunker till bottnen i en sedimentationsbassäng. Det kemiska slammet som bildas pumpas vidare till slamhanteringen där det efterbehandlas tillsammans med slam från övriga processer.

Principskiss av biobädd

Slamhantering

Syftet med slamhanteringen är att minska volymen på slammet, hindra spridning av smittoämnen samt att minska luktproblemen på det fasta material som måste deponeras eller på annat sätt återanvändas.

Slambehandlingen inleds normalt med en förtjockning för att öka torrsubstanshalten. Den vanligaste typen av förtjockare är sedimenteringsförtjockaren. Förtjockningen minskar betydligt volymen av slammet som skall behandlas. Därefter vidtar själva stabiliseringen av slammet för att bryta ner organiskt material så att slammets volym minskar och förhindra förruttnelseprocesser i slamlagret. Två huvudsakliga metoder för stabilisering förekommer.

Anaerob stabilisering

Genom rötning omvandlas det organiska materialet i slammet utan närvaro av syre (anaerob process) i en rötkammare, slutprodukterna är utrötat slam, slamvatten och rötgas. Rötgasen består av koldioxid, metan och mindre mängder svavelväte, gasen kan renas och användas som fordonsbränsle (biogas).

Aerob stabilisering

Vid aerob stabilisering (slamluftning) sker omvandlingen av organiskt material i närvaro av syre. Processen är enklare att driva än rötningen men ger inte möjlighet att tillvarata den energirika rötgasen. Processen drivs vanligtvis i liknande bassänger som aktivslamprocessen.

Avvattning

Det stabiliserade slammet avvattnas sedan en sista gång för att minska slamvolymen, vattnet som skiljs ut från slammet kallas rejektvatten och återförs till den biologiska reningen. Vanligtvis avänds centrifuger eller olika typer av pressar för att avvattna slamet. De avvattnade slammet kan användas som gödning i fall halterna av tungmetaller är låga, annars deponeras eller förbränns slammet.

Denna text är en omarbetning av denna text från wikipedia