Så här går det till att rena vattnet

Vill man se större bild, klicka här: Anläggningen

 

Yttre anläggningar (1 och 2)

Vårt avloppsreningsverk, Himmerfjärdsverket, ligger i Grödinge, i södra delen av Botkyrka kommun. Vi har ett tunnelsystem med två tillhörande pumpstationer som pumpar avloppsvattnet från anslutningskommunerna. Vid anslutningspunkterna finns mätstationer så att varje kommun får en korrekt debitering motsvarande sin andel i anläggningens belastning. Pumpstationen Eolshäll i Hägersten överför vattnet från sydvästra Stockholm till huvudtunneln. Denna station har sedimenteringsbassänger, vilket innebär att det är möjligt att mekaniskt rena eventuellt bräddvatten vid driftstörningar eller onormalt höga flöden. Från pumpstationen Pilkrog i Järna pumpas vattnet direkt till reningsverket via en sjöförlagd tryckledning. Syvabs samtliga pumpstationer är utrustade för att klara även omfattande vatteninträngning.

Det tar ca 8-10 timmar från det att vattnet spolas ned tills det når Himmerfjärdsverket.

 

INLOPP OCH MEKANISK RENING

 

Inlopp (3)

Där huvudtunneln mynnar vid reningsverket, 54 m under mark, finns avstängningsluckor som ska skydda anläggningen vid extrema flöden. Tunneln har en så pass stor volym att vattnet kan lagras upp till 5 dygn vid normalt flöde, om ett omfattande strömavbrott eller liknande skulle inträffa.
 

Renskvarnar och grovgaller (4)

Det första reningssteget är en kvarn som malen sönder rens, t ex bindor, tops, kondomer och trasor, som tyvärr följer med avloppsvattnet. Renset mals för att det inte ska sätta igen reningsverkets pumpar och avskiljs från avloppsvattnet i ett senare reningssteg. Som reserv till renskvarnen finns ett grovgaller på 20 mm spaltbredd. Renset som avskiljs på gallret pressas och förs till förbränning.

 

 

 VERKET ÄR GJORT FÖR ATT TA EMOT TOAPAPPER, KISS OCH BAJS. 

EXEMPEL PÅ SÅNT VI INTE KAN TA HAND OM:

 

spola_rätt.JPG

ENKLA TIPS PÅ ATT GÖRA RÄTT:
TIPS FÖR RENT VATTEN och VATTENSKOLA
 

 

Efter kvarnen tillsätts järnsulfat, som är ett fällningsmedel. Detta gör att den i avloppsvattnet lösta fosforn övergår i fast form och senare kan avskiljas.
 

Huvudpumpstation (5)

Avloppsvattnet pumpas därefter upp till markytan för vidare behandling med hjälp av stora pumpar. Totalt finns 6 st pumpar och antalet som är i drift beror på hur mycket flöde som kommer till reningsverket. Medelflödet från pumpstationen är vid normalflöde 1 400 l/s.
 

Fingaller (9), sandfång (7) och sandtvättar (8)

Väl uppe i marknivå passerar avloppsvattnet först ett fingaller med 6 mm stora hål. Här avskiljs renset som maldes vid inloppet. Renset som avskiljs förs först till en renstvätt innan det leds till en container som skickas till förbränning.

Efter fingallet renas vattnet i ett sandfång. Totalt finns 3 st 30 m långa parallella bassänger och här avskiljs tyngre partiklar som grus och sand från vattnet. Det görs genom att precis så mycket luft som behövs blåses genom vattnet, så att de lätta partiklarna stannar i suspension medan de tyngre partiklarna sjunker till botten. Partiklarna som sjunker skrapas bort med hjälp av skrapor längs med botten och förs sedan till en sandtvätt. I sandtvätten tvättas organiskt material bort och återförs till avloppsvattnet. Sanden och gruset är sedan så ren att den kan användas på anläggning för till exempel halkbekämpning vintertid.

Efter fingallret leds vattnet till försedimenteringen.
 

Försedimentering (10)

Försedimenteringen är sista steget i den mekaniska reningen och utgör den första delen av det stora bassängblocket. Bassängblocket ligger utomhus och mellan de olika behandlingsstegen finns maskinrum för el, automatik och pumputrustning.

Försedimenteringen består av totalt 16 st 50 m långa parallella bassänger. Här avskiljs lätta partiklarna från vattnet genom att det råder en lugn miljö och partiklarna får möjlighet att sjunka till botten via gravitation. Slammet som sjunker till botten kallas primärslam och tas bort via kedjeskrapor och förs till en slamficka. Slammet innehåller mycket organiskt material och från fickan pumpas det till slambehandlingen.

Vid extremt höga flöden in till verket, till exempel vid störtregn, snösmältning, finns möjlighet att efter försedimenteringen förbileda det biologiska reningssystemet och istället leda vattnet till utgående vatten. Detta för att de biologiska processerna inte kan hantera de höga flödena. Om vattnet skulle pressas genom den biologiska reningen tappar mikroorganismerna sin funktion och reningen kan vara förlorad i flera veckor. Allt vatten som förbileds analyseras och ingår i reningsverkets utsläppskrav.

 

BIOLOGISK RENING

 

Luftningen, nitrifikation (12)

Efter försedimenteringen leds vattnet till den biologiska reningen vars huvudsakliga uppgift är att rena löst kväve och organiskt material i vattnet. Vattnet fördelas på åtta luftningsbassänger där det blandas med bioslam. Bioslammet består av bakterier som "äter upp" löst organiskt material och omvandlar kvävet i vattnet. Bakterierna omvandlar kvävet från ammonium (NH4) till nitrat (NO3), så kallad nitrifikation. Ingen rening av kvävet sker således i detta steg, utan kvävet omvandlas enbart till en ny form. Mikroorganismerna är aeroba, det vill säga de behöver syre för sin andning och luft tillsätts därför dygnet runt från membran som är placerade på bassängernas botten.

För att det aktiva slammet inte ska spolas ut ur systemet följs luftningsbassängerna av sedimenteringsbassänger

 

Mellansedimentering (14)

Efter luftningen avskiljs mikroorganismerna från det renade vattnet genom två sedimenteringssteg, mellan- och eftersedimenteringen. Slammet får sjunka till botten och skrapas till en slamficka varifrån det pumpas tillbaka till luftningen. På så sätt återanvänds mikroorganismerna som får jobba flera varv till. Allt eftersom mikroorganismerna förökar sig och blir fler tas även en del av bioslammet bort från systemet och förs till flotationsanläggningen.
 

Eftersedimenteringen (15)

I slutsedimenteringen sjunker de mikroorganismer som inte sjönk i mellansedimenteringen. Då det är viktigt att ha bakterier med bra sjunkegenskaper i systemet är de bakterier som sjunker i slutsedimenteringen inte önskvärda. Slammet skrapas till en slamficka varifrån allt slam tas bort från processen och pumpas till flotationsanläggningen.

Från eftersedimenteringen leds vatten till den fluidiserade bädden som är det sista steget i den biologiska reningen.

 

Fluidiserad bädd, denitrifikation (17)

Den fluidiserade bädden är det sista steget i den biologiska kvävereningen. Här omvandlar mikroorganismer det nitrat (NO3) som bildades i luftningsbassängerna till kvävgas (N2) genom så kallad denitrifikation. Mikroorganismerna växer som en biofilm på miljarder små sandkorn (diameter ca 0,5 mm), som hålls svävande i bädden genom att vattnet pumpas in vid bassängens botten och sedan strömmar uppåt med hög hastighet.

De denitrifierande bakterierna är anoxiska, det vill säga de tål inte syre (O2) utan de använder syret som är bundet i nitraten för sin andning. Ingen luft tillsätts därför denna process. Som föda behöver bakterierna organiskt material, men eftersom det mesta av det organiska materialet har förbrukats i luftningssteget tillsätts en begränsad mängd metanol före fluidbädden.

Uppehållstiden för vattnet i den fluidiserade bädden är ca 10 minuter och på den tiden hinner
95 % av inkommande nitratet omvandlas till ofarligt kvävas. Kvävgasen som bildas avgår till luften, som till ca 80 % består av just kvävgas.

Före den fluidiserade bädden finns en trumsil (16) som säkerställer att större partiklar som skulle kunna skada fördelningsdysorna i fluidbädden inte kan passera. Om flödet in är lägre än kapaciteten på fördelningspumparna, recirkuleras en delström av vattnet tillbaka över pumparna. Om flödet överstiger anläggningsdelens kapacitet går överskottet direkt till efterkommande sandfilter.

Det denitrifierade vattnet fortsätter sedan till skivdiskfiltret.

 

Skivdiskfilter (19)

Efter den biologiska reningen måste vattnet filtreras innan det kan släppas ut i Östersjön. Det görs genom skivdiskfilter, där de sista partiklarna avskiljs från vattnet. Skivdiskfilterna är kassetter med roterande dukar som har en porstorlek på 10µm.

Före filtret kan en kemisk behandling ske av vattnet, vilket används vid behov. Dels kan polymer tillsättas för att binda ihop små partiklarna till större partiklar och dels kan polyaluminiumklorid tillsättas för att fälla ut löst fosfor ur vattnet. Efter den kemiska behandlingen rinner vattnet in i kassetterna på skivdiskfiltret och det renade vattnet rinner igenom filterduken och förs till utgående vatten, medan partiklarna stannar på insidan av filterduken. Ju mer partiklar som fastnar på filterduken desto högre blir trycket och vid ett visst tryck backspolas filtret. Spolvattnet som då bildas förs till flotationsanläggningen för vidare behandling.

Efter skivdiskfiltret leds vattnet till utloppet.     
 

Utlopp (20)

Det renade vattnet leds 1 600 m ut i Himmerfjärden i två trätuber med vardera 1 600 mm diameter för att släppas ut genom 20 dysor på 25 m djup.

Det tar ca 20 timmar för vattnet att passera hela vägen genom reningsverket och under denna tid minskar halten kväve med ca 85 %, fosfor med drygt 95 % och organiska ämnen (BOD) med ca
97%. Om provtagning av vattnet vid reningsverket, utsläppta mängder etcetera kan du läsa i miljörapporten.

Vattnet i Himmerfjärden provtas och kontrolleras av Institutionen för systemekologi vid Stockolms universitet. Läs mer HÄR

Eftersedimentering_2

                                                                                                                             

I samband med att vi renar avloppsvattnet tar vi också tillvara den närings- och energirika slammet som finns i avloppsvattnet och återför det till samhällets kretslopp - genom växtnäring till åkermark och som drivmedel till fordon samt värme och el till vår anläggning. Läs mer om detta på BIOMULL och BIOGAS

Här nedan bekriver vi i vilka anläggningsdelar slammet uppstår och hur vi tar till vara på det.

 

SLAMBEHANDLING

 

Flotation (1)

Flotationsanläggningen har en viktig funktion. Den är reningsverkets uppsamlingsplats av orena delströmmar. Vid rening av avloppsvattnet blir det i varje reningssteg en ren fas, vattnet, och en smutsig fas, partiklar och slam. Samtliga smutsiga faser leds till flotationsanläggningen. För att kunna behandla dessa blandas alla strömmar och slammet förtjockas genom flotation. Polymer och trycksatt vatten, så kallat dispersionsvatten, tillsätts slammet vilket gör att det flyter upp till ytan och kan skrapas bort. Slammets TS-halt höjs till ca 3 %.

Från flotationen pumpas slammet till en förtjockare som fungerar som mellanlager.

 

Förtjockare (2)

Det finns tre förtjockare på HImmerfjärdsverket och de utnyttjas till tre olika slamströmmar.

Till förtjockare 1 (F1) pumpas flotationsslam från flotationsanläggningen och fungerar som ett mellanlager innan flotationsslammet förtjockas ytterligare med hjälp av en centrifug till en TS-halt på ca 7-8 %

Förtjockare 2 (F2) används som ett mellanlager för externa organiska material, till exempel matavfall, fettavskiljarslam och alkoholer, som Syvab tar emot och producerar biogas av.

Förtjockare 3 (F3) är en gravitetisk förtjockare för primärslammet som pumpas från försedimenteringen. Primärslammet förtjockas till en TS-halt på ca 5-6 % genom gravitation.

Samtliga tre slamströmmar, det vill säga förtjockat primärslam från F3, förtjockat flotationsslam från F1 samt externt organiskt substrat från F2, blandas i ledningen innan det pumpas in till rötkammarna.

 

Rötkammare (6)

I rötkammarna sker biogasproduktionen. Himmerfjärdsverket har tre rötkammare på 4 300 m3/st. De är insprängda i berget och är ca 50 m djupa. Biogas bildas genom att mikroorganismer bryter ned organiskt material från det slam och substrat som pumpas in och processen sker under anaeroba, det vill säga syrefria, förhållanden. Uppehållstiden för slammet är ca 3 veckor och därefter har det mesta organiska innehållet brutits ned till biogas. Biogasen består av ca 62 % metan (CH4) och resten koldioxid (CO2)

Efter rötningen leds slammet först till ett avgasningstorn och därefter till avvattning.

 

Avgasning och slamlager (7)

Efter rötningen leds slammet till ett avgasningstorn. Här kan biogas som ”fastnat” i slammet på grund av det höga trycket i rötkammarna frigöras och tas om hand. Gasen leds till anläggningens gasnät. Genom att ha en avgasning minskar utsläppen av biogas till atmosfären, vilket minskar anläggningens utsläpp av växthusgaser. Vid driftstörningar i avgasningstornet kan det rötade slammet istället lagras i ett mellanlager som kallas Slamlager. Detta är öppet mot atmosfären och används enbart i reserv.

Både från avgasningstornet och slamlagret pumpas slammet till avvattningen.

 

Avvattning (8) och torkning (10)

Innan slammet lämnar anläggningen avvattnas det med hjälp av centrifuger. TS-halten höjs då från ca 2 % till ca 25 % och på så sätt minskar volymen på slammet. Himmerfjärdsverket har också en slamtork som har kapacitet att torka ca 30 % av det avvattnade slammet. Vid torkning av slam höjs TS-halten från 25 % till ca 97 %. Torkning av slam är gynnsam i och med att volymen minskar ytterligare och minskar antalet transporter från anläggningen.

Både det avvattnade och det torkade slammet hämtas av en leverantör för fortsatt hantering.

Vårt slam är godkänt enligt certifieringen Revaq och får spridas på åkermark. Vill man läsa mer det klicka på sidan BIOMULL
 

Rejektvattenbehandling (11)

Vattnet som avskiljs i slambehandlingen kallas rejektvatten och är väldigt ammoniumrikt (motsvarande 15 % av inkommande kvävebelastning) och behandlas i en separat reningsprocess som kallas DeAmmon.

i DeAmmon renas kvävet genom så kallad deammonifikation. Detta är en genväg i kvävereningen jämfört med traditionell nitrifikation/denitrifikation. I deammonifikation omvandlas först 50 % av inkommande ammonium (NH4) till nitrit (NO2) med hjälp av nitrifierande mikroorgansimer. Därefter tar en bakterie som kallas anammoxbakterien över och omvandlar de 50 % ammonium som finns kvar plus de 50 % nitrit som har bildas och av detta bildas 100 % kvävgas (N2). På så sätt sparas dels energi genom att ammoniumet inte oxideras hela vägen till nitrat (NO3), som det görs inom nitrifikationen, och dels minskar förbrukningen av kemikalier då rening sker utan tillsats av metanol.

Anammoxbakterien förökar sig långsamt och därför växer de som en biofilm på plastbärare. På så sätt stannar de kvar i systemet och har en chans att etablera sig. Anammoxbakterien är också speciell då den behöver varmt vatten och hög ammoniumhalt, vilket är precis vad rejektvattnet har. Inkommande avloppsvatten är för kallt och har för låg ammoniumhalt för att idag kunna utnyttja denna resurseffektiva kvävereningsmetod. Forskning pågår dock för fullt inom branschen för att kunna använda processen i huvudströmmen.

Kvävet i rejektvattnet renas till ca 80 % i DeAmmonanläggningen. Utgående vatten från anläggningen leds till luftningen och renas med det övriga avloppsvattnet.

                                                                                                                             

 

GASHANTERING
 

Gasklocka (1)

Biogasen som bildas i rötkammarna leds till en gasklocka. Härifrån fördelas gasen till de förbrukare som finns på anläggningen. Förbrukarna är gasmotorn, slamtork, pannor, uppgraderingsanläggning och fackla.

 

Gasmotor (4)

Syvabs gasmotor driver en blåsmaskin som förser luftningen med syre. Gasmotorn drivs på biogas istället för på el.

 

Slamtork (10)

Syvabs slamtork drivs på biogas och torkar det avvattnade slammet, se ovan.

 

Pannor (2)

Pannorna sköter uppvärmning av rötkammarna och våra administrativa byggnader. Genom att driva dem på biogas förbrukar Syvab ingen eldningsolja.

 

Uppgraderingsanläggning (5)

I uppgraderingsanläggningen renas biogasen så att den kan användas som drivmedel till bilar, så kallad fordonsgas. Efter rötkammarna innehåller biogasen ca 62 % metan och ca 32 % koldioxid. I uppgraderingsanläggningen tas koldioxiden bort genom så kallad kemisk absorption. Den renade biogasen innehåller ca 98 % metan och matas in i gasflak. Gasflaken hämtas av fordonsgas distributörer och levereras till bensinmackar i Stockholmsområdet.

Vi gör gas på bland annat matavfall och matfetter från hushållen. Den mängd drivmedel vi tillverkar på ett år räcker till XX varv runt jordklotet. Vill man läsa mer, klicka här BIOGAS

 

Fackla (6)

Om anläggningens biogasproduktion är högre än biogasförbrukningen måste gas eldas upp i en fackla. Det är viktigt att det sker så att inte biogas släpps ut i atmosfären i och med att den är en potent växthusgas. Vi jobbar ständigt med att minimera mängden gas som behöver facklas.

 

vatten_utan_slogan
"Vi Värnar Vårt Vatten"
 

FGS_ror_4

 

 

Fluidbadd_pumpstation

 

 

fluidbadd

 

 

 

 

 

 

Luftningsbassang_2

 

 


 

 

Ozontorn_2

 

 

biogasanlaggning

 

 

Eftersedimentering_3

 

 

gastank