Idealt kolutnyttjande på kommunala avloppsreningsverk

Elin Ossiansson

Sammanfattning

I projektet Idealt Kolutnyttjande (ICU; Ideal Carbon Utilisation) utforskas olika möjligheter till att nyttiggöra inkommande kol till reningsverken för att minska energianvändningen och utnyttja kolet som en resurs.

Det kommunala avloppsvattnets organiska innehåll kan göra avloppsreningsverken till nettoproducenter av energi. Utvinning av biogas från den organiska fraktionen i avloppsvattnet är energieffektivt, men står i direkt konkurrens med dagens metoder för biologisk fosfor- och kväveavskiljning i vattenreningen, vilka kräver lättillgänglig kolkälla. För att den biologiska reningen ska erhålla tillräckligt med kolkälla krävs hydrolys av mer svårtillgängligt (partikulärt) organiskt material, vilket normalt ger högre el- och volymbehov och högre produktion av bioslam. Tillsats av en extern kolkälla kan vara ett stabilt tillvägagångsätt processmässigt, åtminstone för denitrifikation, men inte särskilt klimatmässigt gynnsamt.

Projektets första delprojekt, som pågår i två år, kallas ICU – förbehandling och inkluderar pilotstudier på Källby avloppsreningsverk. Filtrering av inkommande vatten kombinerat med produktion av kolkälla i en sidoströmhydrolys ska studeras. Denna process-kombination har inte testats tidigare, och har potentialen att utgöra grunden för en effektivare rening av avloppsvatten. Följande mål har detta delprojekt:

  • Utforma och testa en förbehandling med kombinerad förfiltrering och primärslamhydrolys i pilotskala för att erhålla driftserfarenhet och processkunskap.
  • Undersöka hydrolysatets potential att täcka behovet av kolkälla för biologisk avskiljning av kväve och fosfor på ett kontrollerat och säkert sätt i kontinuerlig drift under hela året.
  • Utarbeta en styrstrategi för att undvika för metanproduktion i slamhydrolysen.
  • Testa hypotesen att inblandning av rejektvatten, från avvattningen av rötat slam, till hydrolysprocessen kan öka reaktionshastigheten.
  • Undersöka hur avloppsvattnets innehåll påverkar potentialen för produktion av kolkälla.

Projektet finansieras av VA SYD, Naturvårdsverket, Sweden Water Research och VA-teknik Södra.

Projekttitel: Idealt kolutnyttjande (ICU)
Doktorand: Elin Ossiansson
Handledare: David Gustavsson, Frank Persson, Michael Cimbritz, Simon Bengtsson
Universitet: Chalmers och Lunds tekniska högskola
Biträdande handledare:
Anställningsplats: VA SYD
Adress: VA SYD, Box 191, SE-201 21 Malmö, Sweden
Telefon: 040-6350251
E-post: elin.ossiansson@vasyd.se
 Tidplan: 2019–2023
Tid för Licentiatexamen: 2021
Tid för disputation: 2023

 

THX2RKLM