Avloppsvattenrening med MBR-teknik

Det nya reningsverket i Margretelund byggs med en processlösning som kallas MBR. MBR står för MembranBioReaktor. MBR påminner mycket om den teknik som är dominerande i Sverige, aktivslam, men är mindre utrymmeskrävande och ger ett närmast partikelfritt vatten vilket förenklar möjligheten att nå en hög reningsgrad. Reningsverket i Margretelund kommer i sin helhet att omfatta mekanisk, biologisk och kemisk rening samt ultrafiltrering.

Mekanisk rening

I ett första steg kommer silar med en hålstorlek på ca 5 mm ta bort sådant som egentligen inte ska komma till ett reningsverk, till exempel våtservetter och tops. Därefter följer ett steg som tar bort sand och fett. Sand tillförs avloppsvattnet exempelvis vid kraftigt regn på hårdgjorda ytor, vittring av betongledningar eller genom oavsiktliga inträngningar av vatten i ledningsnätet.

När avloppsvattnet passerat denna grovrening är det dags att ta bort mindre partiklar som under stilla förhållanden kan sjunka till botten och avskiljas som slam. Det görs i så kallade sedimenteringsbassänger. När vattnet passerat sedimenteringsbassängerna är det ganska klart, utan så mycket fast material, men innehåller fortfarande mycket kväve och fosfor som utan vidare rening skulle bidra till övergödning i Trälhavet och dess omgivande vatten.

Biologisk och kemisk rening

Innan den biologiska reningen silas vattnet ytterligare en gång igenom silar med runda hål med diametern 2 mm. Den biologiska reningen är indelad i flera olika delsteg där olika typer av bakterier utför olika delar av den biologiska reningsprocessen. I vissa bassänger tillförs luft och där bryts organiskt material ner plus att kväve i form av ammonium omvandlas till nitrat. I andra delsteg i processen sker bara mekanisk omrörning utan luft. Här omvandlas nitrat till kvävgas med hjälp av andra bakterier och på så sätt avlägsnas kvävet från avloppsvattnet.

Parallellt med den biologiska reningen sker även en kemisk rening. Den kemiska reningen sker genom tillsats av järnklorid som reagerar med löst fosfor i avloppsvattnet. Vid den kemiska reaktionen med järn bildas fasta föreningar av fosfor som kan avskiljas från vatten som slam.

Ultrafiltrering

I det sista steget avskiljs slam (innehållande bakterier) från vattnet genom att det renade avloppsvattnet filtreras genom membranfilter med en porstorlek på 0,04 μm. Filterytan är mycket stor för att kunna behandla allt vatten som kommer till reningsverket men får ändå plats i relativt små bassängvolymer då filtren utformats som något som liknar ihåliga spaghetti-strån eller sugrör, monterade i kassetter. Filtreringen sker genom att pumpar skapar ett undertryck som gör att avloppsvattnet sugs igenom filtren och det renade vattnet, permeatet, blir ett mycket rent vatten redo att släppas ut i Trälhavet.

En stor del av det slam som avskiljs vid filtreringen, pumpas tillbaka till början på den biologiska reningen eftersom slammet innehåller bakterierna som utför reningen och de behöver hela tiden finnas i hög koncentration i bassängerna. Den del av slammets som inte återförs till den biologiska reningen kallas överskottsslam och plockas bort från reningsprocessen för att istället genomgå en slambehandlingsprocess. I vårt fall utgörs slambehandlingen av en avvattningsprocess för att få slammet tjockare samt en torkning och pyrolys som finns närmare beskriven i ett separat avsnitt.

 

Författare: Erik Wall