Cirkulation fanns på plats när Sveriges första större avloppsreningsverk med membranrening togs i drift. Håckla ARV i Åtvidaberg stoppade de gamla slamskraporna och den moderna, utrymmessnåla kvävereningen på höjden tog över.
Som i så många andra verk med ny-, om- och tillbyggnader har driftfolket i Åtvidaberg fått brottas med problematiken att försöka köra flera helt olika processer samtidigt. Att köra in nya delar på delflöden och samtidigt få den gamla fosfor och BOD-reningen att fungera har allt som oftast krävt avsevärd tankemöda och ibland även handpåläggning.
– Att drifta både det gamla och nya samtidigt har varit den absolut största utmaningen. Men det har i stort sett gått bra, säger Dan Ryberg, drifttekniker på Håckla avloppsreningsverk, och som nu ser fram emot att ratta det helt nya verket med både SBR och MBR.
Allting utom slamhanteringen är nytt på verket och slutbesiktning ska ske inom kort. Sedan i januari har successivt olika delar av det nya tagits i provdrift och nu under hösten har de sista delarna kopplats in.
– Vi har tagit mer och mer i drift och igår kväll stängde vi av den gamla delen. Slambehandlingen har dock inte ingått i entreprenaden. Mycket av utrustningen i den delen är från 1996 och behöver förnyas, men det får kommunen ta beslut om senare, säger Torbjörn Hansson, projektledare från entreprenören Malmbergs.
Det har inte tidigare varit något krav på kväverening, även om en viss kvävereduktion har skett ändå »på köpet« i den gamla processen. Nu i det nya tillståndet ska totalkvävet vara högst 15 mg per liter som årsmedelvärde. BOD ska vara 10 och totalfosfor 0,3. Detta är också skärpningar jämfört med det tidigare tillståndet, men produktionsmålet anges till ännu lite bättre värden.
– När nu kväverening tillkommit är det naturligt att driften kostar mera. Luftning är energikrävande, men vi sparar lite på att det är självfall genom filtren, säger Nils-Göran Olofsson, kommunens projektledare via sin egen firma Nopab.
Torbjörn och Nils-Göran tar med Cirkulation på en vandring längs vattnets väg, då vi också passerar de gamla delarna. Det syns verkligen att en del är gammalt – verket är från 1954 och senaste tillbyggnaden är från 1976. Drifttekniker Dan Ryberg, som ska sköta verket, och Malmbergs byggplatschef Håkan Jansson ansluter också till promenaden i den nygamla miljön.
På inloppet finns tre nya pumpar, två som tillsammans ska klara 640 kubikmeter i timmen, och en extrapump i reserv att använda vid service och underhåll, eller om någon skulle vara trasig. Det typiska inflödet är dock bara mellan 120 och 170 kubikmeter i timmen, så överkapaciteten är till för att klara ett 10-årsregn.
De två nya grovsilarna från Läckeby med tillhörande sand- och fettfång ska klara det högsta dimensionerade flödet på 640 kubikmeter i timmen, men sedan halveras kapaciteten efter en fördelningslåda. Överskottet går först till en bräddflödespumpstation och därefter till en bräddflödesrening med kemfällning. Dessa båda har inrättats i befintliga volymer, bland annat i eftersedimenteringsbassängen. I möjligaste mån ska denna konstruktion fungera som uppehållande och sedan återförs vatten till processen vid tillfälliga toppar, men annars bräddar det delvis kemrenade vattnet till utgående.
Grovsilarna tar partiklar större än 6 millimeter, men de följs av finsilar som bara har 1,5 millimeter stora hål.
– De ersätter försedimenteringen. Vi vill ta bort partiklar som kan tänkas skada membranen, eller försämra dess effekt, så här försvinner alla hår, fiber och annat som kan sätta igen. Detta har också varit ett krav från membrantillverkaren, berättar Torbjörn Hansson.
Från silarna, via en pumpgrop ska vattnet idare till den satsvisa biologiska reningen, SBR. Det är en delikat konstruktion i två 6,5 meter höga bassänger som är hydrauliskt förbundna genom en nästan kvadratmeter stor öppning med lucka. Det satsvisa är väldigt diffust då det sker olika typer av cirkulation hela tiden, och istället är det en styrd växling mellan de olika behandlingsstegen nitrifikation och denitrifikation. Vattennivån är alltid densamma och inte varierande som i traditionell SBR-teknik.
Vattnet kommer in den ena bassängen där det är fullt luftblås från botten. Samtidigt kommer det syrerikt vatten tillbaka från membranbassängerna. Det pumpas nämligen fem gånger så mycket vatten till membranen jämfört med vad som tas ut som permeat till utgående ledning. Fyra femtedelar kommer alltså alltid tillbaka till den bassäng som för tillfället luftas. Genom luftningen ska ammonium omvandlas till nitrat. Onlinegivare ska hålla koll och växla process när rätt nivåer har uppnåtts, men hittills under provkörningen har det varit tidsinställt. Som medelvärde har 40 minuter nitrifikation följts av 30 minuter denitrifikation i respektive bassäng.
– Processerna pågår samtidigt, fast i olika bassänger, säger Martin Turesson, processingenjören bakom verket från Malmberg.
När givarna är helt intrimmade ska det gå att få optimalt låg nivå på luftningen och därmed kan energiförbrukningen minimeras.
Första steget följs av en omrörningsfas där intern kolkälla används – BOD från verket. Nu ska bakterierna jobba utan fritt syre i en anoxiskt miljö och istället använda väteatomen i nitratet så att kvävgas frigörs ut i luften. I processerna gäller det att se upp då det samtidigt sker en försurning, alkaliniteten förbrukas.
– Det är viktigt att ha koll, för sjunker pH för mycket blir kvävereningen sämre, säger Martin Turesson.
Det satsvisa är också att de två bassängerna fylls på växelvis med vatten från silarna och membranen. Det komplexa är att man kan också säga att de jobbar i serie tack vare den stora öppningen mellan bassängerna.
Fosfor fälls ut i SBR-processen genom tillsatts av polyaluminiumklorid. Det finns en ränna mellan SBR och MBR och ur denna tas ut ett blandslam som går till några nya föravvattnare innan det går vidare in i slamhanteringsprocessen.
Membranen i MBR-reaktorn från Alfa Laval har Cirkulation berättat om tidigare i nummer 5/18. Det är vinylfilterplattor ihopsatta i modulrack som tillsammans bildar 386 kvadratmeter filterarea vardera. De arbetar under lågt tryck, egentligen bara cirka en halvmeters övertryck och permeatet rinner ut med självfall. Det sitter elva sådana rack, staplade på varandra, i tre bassänger. Markytan som tas i anspråk är därför bara en bråkdel av vad som skulle behövts vid traditionell rening.
Membranen släpper igenom ytterst lite suspenderat material, enligt filtertillverkaren maximalt 3 milligram per liter. Förväntningarna ligger på 1 mg/l. Endast 0,2 mikrometer får något vara som ska ta sig igenom, vilket innebär att till och med de flesta bakterier fastnar i filtren. Virus är dock mycket mindre och de flesta av dessa tar sig igenom. Mikroplaster och fosfor i partikelform rensas dock bort i filtren.
Rengöring av filtren sker hela tiden genom skrubbning med luft. En gång i kvartalet ska de dessutom rengöras med sura och basiska kemikalier. Eftersom det finns tre bassänger kan en alltid tas ur drift för rengöring.
Membranpriset är bland det dyraste i entreprenaden och de har en livslängd på runt tio år innan något behöver bytas. Integriteten kollas genom att mäta filtereffekten på utgående vatten. Det låga trycket gör att traditionell tryckmätning inte funkar för integritetskoll.
Lite annat runt omkring har tillkommit på verket. Luften från hallen där alla silarna finns renas genom att barkfilter på baksidan av byggnaden. Där finns också en stor container med reservkraft som kickar in om strömmen skulle brytas till verket. Byggnaderna har också fräschats upp rejält så att det ser nytt och fint ut.
I Åtvidaberg har man nu också följt trenden och tillverkar eget tekniskt vatten för spolning och annan processhantering. Det kommer från det utgående vattnet från membranen.
