Behandlingsteknik för avloppsvatten

De vanliga metoderna för behandling av avloppsvatten från enskilda hus eller små områden är följande:

Noggrann och djupgående information om olika apparater och metoder finns på miljöförvaltningens nätsidor och där speciellt de av Finlands miljöcentral (SYKE) upprätthållna SYKE avloppsfakta-sidorna (på finska). Här ges en kortfattad beskrivning av några metoder.

Infiltration, markbädd samt växt- och våtmarksreningsverk

De mest allmänna i Finland är markbäddar och infiltration. Avloppsvattnet leds till dessa via slamavskiljare. Slamavskiljaren skall vara rätt dimensionerad för att så effektivt som möjligt avlägsna fasta partiklar. För gråvatten räcker det med en tvåkamrad slamavskiljare, i andra fall skall den ha tre kamrar.

I markbädden leds avloppsvattnet från slamavskiljarna via spridningsledningar till speciella jordlager där det filtreras och sedan samlas via dräneringsledningar till utloppsröret. Avloppsvattnet renas i jordlagren. Val av rätt sorts filtermaterial i jordlagren är av ytterst vikt för en effektiv rening.

En markbädd isoleras ofta från den omkringliggande jordmånen med en vattenfast membran eller ett vattenfast jordlager. Isoleringen kan lämnas bort om grundvattenläget tillåter det. En oisolerad markbädd fungerar i praktiken delvis som ett infiltrationsverk och det är möjligt att lämna bort isoleringen om infiltration av avloppsvattnet är tillåtet.

Vid behandling av enbart gråvatten behövs en separat fosforrening vanligen inte. Om man behandlar allt avloppsvatten blir fosforrening med tiden nödvändig. Det finns tre metoder för fosforrening: ett separat fosforreningsfilter efter markbädden, kemisk fosforfällning före eller efter markbädden eller tillsats av fosforbindande material i själva markbädden i samband med byggandet av reningsverket.

En rätt byggd och underhållen markbädd är funktionssäker och långlivad och behöver relativ lite service. Det bör dock finnas tillräckligt med plats på tomten. Om höjdskillnaderna inte är tillräckliga för en med gravitation fungerande markbädd kan man förse den med en pumpstation och bygga den dels eller helt ovanför markytan. Man kan också välja en markbädd med horisontellt flöde.

25 kb png

Markbädd med förfällning av fosfor

24 kb, png

Markbädd med fosforfällning

Infiltrationsverket har en enklare konstruktion än markbädden. Avloppsvattnet från slamavskiljarna leds via spridningsledningar till jordmånen. Avloppsvattnet renas när det filtreras genom jordlagren. Det är möjligt att bygga ett infiltrationsverk då infiltration är tillåten och jordmånen lämplig.

23 kb, png

Principskiss över infiltration

Det finns olika moduler för byggning av infiltrationsverk och markbäddar som effektiverar jämn fördelning av avloppsvattnet och den biologiska processen. Med dem kan man minska på den behövliga jordarealen och få ett jordreningsverk att rymmas på en mindre tomt.

valokuva, 138 kb jpg

Byggande av markbäd med horisontellt flöde.

valokuva, 133 kb jpg

Det kan vara krävande att få en markbädd att rymmas på tomten.

I växt- och våtmarksreningsverk förbehandlas avloppsvattnet i slamavskiljare eller slambrunnar på samma sätt som i markbäddar eller infiltration. Efter förbehandlingen leds avloppsvattnet till en markbaserad bassäng. I bassänger har man planterat växter, som binder närsalterna i avloppsvattnet. Reningen grundar sig på att uppehållstiden är tillräckligt lång, det organiska materialet faller sönder, och att smutsämnen binds av växterna. Speciellt vide har den senaste tiden använts i Finland. Den växer snabbt och kan senare användas för energiproduktion.

Upp

Minireningsverk

Det finns många märken och modeller av minireningsverk, som skiljer sig mellan processenheterna. Olika typer av minireningsverk är aktivslamverken, biofilterverken och biorotorverken.
I aktivslamverken kan det biologiska slammet (bioslammet, aktivslammet) antingen vara fritt suspenderat i vattnet eller bundet vid fast material, s.k. bärarmaterial. Aktivslamprocesserna kan vara kontinuerliga eller satsvisa. I de kontinuerliga processerna leds avloppsvattnet till och från processen kontinuerligt. De olika processtegen sker i separata tankar eller avdelningar. I den satsvisa processen sker luftning, omblandning och avskiljning av slammet i samma enhet. De olika processtegen styrs av en logikenhet, som styr funktionen av blåsare, blandare, ventiler och pumpar.
En nackdel med aktivslamprocesser med fritt flytande slam är att det finns risk för slamflykt antingen p.g.a. för stort flöde, för hög slamhalt eller försurning som effekt av nitrifikation.

48 kb, png

Principskiss över aktivslamprocessen

53 kb, png

Principskiss över satsvis biologisk rening, där fosfor avlägsnas kemiskt i luftningstanken.

I processer med bärarmaterial där aktivslammet växer på fast material, t ex små plastbitar, kan man upprätthålla höga slamhalter och risken för att aktivslammet flyr från processen är liten. Bärarmaterialet hålls i bassängerna med en sil och leds därför inte till slamavskiljaren.</p

Biofilter eller biologiska filter kallas processer där bioslammet växer på stationärt bärarmaterial som kan vara av plast eller t ex expanderad mineral med stor intern yta. Vid behov kan processen förses med maskinell luftning och kvävereningen effektiveras genom att leda vattnet upprepade gånger genom filtret, s.k. recirkulation. Biorotor kallas en metod där slammet växer på långsamt roterande skivor som är halvt nedsänkta i avloppsvattnet. Genom rotationen får bioslammet turvis ”mat” från avloppsvattnet och syre från luften. Även här är risken för slamflykt liten.

22 kb, png

Principskiss över biofilter med efterfilter för rening av fosfor.

38,8 kb, jpg

Principskiss över biorotor

Fosfor kan avlägsnas i alla minireningsverk antingen genom separata kemiska enheter före eller efter den biologiska processen eller genom att dosera kemikalier direkt i det biologiska steget.

Kväve avlägsnas biologiskt genom att först oxidera kväveföreningarna till nitrat och därefter i syrefattiga förhållanden reducera nitratet till kvävgas.

I alla minireningsverk bildas det slam i olika delar av processen och måste avlägsnas regelbundet. Speciellt måste man se till att den eventuella slamavskiljaren inte blir för full och att i aktivslamverken slamahalten i det biologiska steget inte blir för högt.

valokuva, 121 kb jpg

Slamavskiljare i god kondition kan byggas om till ett biologiskt reningsverk..

Minireningsverk kräver alltid noggrann underhåll. Det har visat sig att underhållet enligt bruksanvisningen inte är tillräcklig utan kräver i flera fall oftare observation av t ex slamhalter, kemikaliemängder och flöden. Det lönar sig att låta en professionell sköta om underhållet.

Upp