Problem och lösningar vid processoptimering av rötkammardriften vid avloppsreningsverk

Transkript

1 VA-Forsk rapport Nr Problem och lösningar vid processoptimering av rötkammardriften vid avloppsreningsverk Katarina Starberg Bernt Karlsson Jan-Erik Larsson Peter Moraeus Anna Lindberg VA-Forsk

2 VA-Forsk VA-Forsk är kommunernas eget FoU-program om kommunal VA-teknik. Programmet finansieras i sin helhet av kommunerna, vilket är unikt på så sätt att statliga medel tidigare alltid använts för denna typ av verksamhet. FoU-avgiften är för närvarande 1,05 kronor per kommuninnevånare och år. Avgiften är obligatorisk. Nästan alla kommuner är med i programmet, vilket innebär att budgeten årligen omfattar drygt åtta miljoner kronor. VA-Forsk initierades gemensamt av Svenska Kommunförbundet och Svenskt Vatten. Verksamheten påbörjades år Programmet lägger tonvikten på tillämpad forskning och utveckling inom det kommunala VA-området. Projekt bedrivs inom hela det VA-tekniska fältet under huvudrubrikerna: Dricksvatten Ledningsnät Avloppsvattenrening Ekonomi och organisation Utbildning och information VA-Forsk styrs av en kommitté, som utses av styrelsen för Svenskt Vatten AB. För närvarande har kommittén följande sammansättning: Anders Lago, ordförande Olof Bergstedt Roger Bergström Daniel Hellström Stefan Marklund Mikael Medelberg Anders Moritz Peter Stahre Jan Söderström Göran Tägtström Agneta Åkerberg Steinar Nybruket, adjungerad Thomas Hellström, sekreterare Södertälje Göteborgs VA-verk Svenskt Vatten AB Stockholm Vatten AB Luleå Roslagsvatten AB Linköping VA-verket Malmö Sv Kommunförbundet Borlänge Falkenberg NORVAR, Norge Svenskt Vatten AB Författarna är ensamma ansvariga för rapportens innehåll, varför detta ej kan åberopas såsom representerande Svenskt Vattens ståndpunkt. VA-Forsk Svenskt Vatten AB Box Stockholm Tfn Fax svensktvatten@svensktvatten.se Svenskt Vatten AB är servicebolag till föreningen Svenskt Vatten.

3 VA-Forsk Bibliografiska uppgifter för nr Rapportens titel: Title of the report: Problem och lösningar vid processoptimering av rötkammardriften vid avloppsreningsverk Problems and solutions during process optimisation of the sludge treatment at wastewater treatment plants Rapportens beteckning Nr i VA-Forsk-serien: Författare: Katarina Starberg, Bernt Karlsson, Jan-Erik Larsson och Peter Moraeus, SWECO VIAK AB; Anna Lindberg, ITT Flygt AB VA-Forsk-projektnr: Projektets namn: Projektets finansiering: Problem och lösningar vid processoptimering av rötkammardriften vid avloppsreningsverk VA-Forsk, SWECO VIAK AB, ITT Flygt AB Rapportens omfattning Sidantal: 47 Format: A4 Sökord: Keywords: Sammandrag: Abstract: Målgrupper: Omslagsbild: Rapporten beställs från: Avloppsslam, slambehandling, processoptimering, energioptimering Sewage sludge, sludge treatment, process optimisation, energy optimisation Sammanställning av olika möjligheter och begränsningar vid slamhanteringen vid avloppsreningsverk. Genomgång av slambehandlingsstegen förtjockning, rötning och slutavvattning och tillhörande slamhantering (pumpning, omblandning, uppvärmning och värmeåtervinning). Erfarenheter, fallgropar och tänkbara förbättringsåtgärder diskuteras. Review of possible solutions and limitations in sludge treatment at wastewater treatment plants, including major sludge treatment stages such as thickening, anaerobic digestion and final dewatering and associated handling processes (pumping, stirring, heating, heat recovery). Experiences, pitfalls and possibilities for upgrading are discussed. Drift- och processansvariga vid avloppsreningsverk Rötkammare, Uppsala, foto Katarina Starberg; Pump, Boden, foto Jan-Erik Larsson; Centrifuger, Uppsala, foto Katarina Starberg; Värmeväxlare, Käppala, foto Bernt J V Karlsson Finns att hämta hem som pdf-fil från Svenskt Vattens hemsida Utgivningsår: 2005 Utgivare: Svenskt Vatten AB Svenskt Vatten AB Grafisk formgivning: Victoria Björk, Svenskt Vatten

4 Förord Detta arbete har initierats av Svenskt Vattens avloppskommitté VAK och SWECO VIAK AB. Projektet har samfinansierats av VA-Forsk, SWECO VIAK AB och ITT Flygt. Avloppskommitténs representanter i studien har varit Bengt Göran Hellström, Stockholm Vatten och Leif Eriksson, Örebro Avloppsreningsverk. Projektet har genomförts av Katarina Starberg (projektledare), Jan-Erik Larsson, Bernt Karlsson och Peter Moraeus från SWECO VIAK samt Anna Lindberg från ITT Flygt. Vi vill speciellt rikta ett varmt tack till all medverkande vid de VA-anläggningar runt om i landet som deltagit i studien genom att ta emot oss vid sina anläggningar, svara på våra många frågor och bidra med driftdata och värdefulla synpunkter: Brynolf Wickström, Svedjans ARV, Boden Wilford Strandsäter, Simsholmens ARV, Jönköping Ola Person och Halina Rybczynski, Tegelvikens ARV, Kalmar Torsten Palmgren, Käppalaverket, Lidingö Roland Johansson, Sandholmens ARV, Piteå Ulf Sundberg, Sala ARV, Sala Mats Ejderby, Henriksdals ARV, Stockholm Gunilla Edmark och Stefan Grannas, Fillanverket, Sundsvall Marcus Månsson, Näckströms ARV, Tranås Annette Börjesson, Arvidstorps ARV, Trollhättan Hans Holmström och Anna Marmbrant, Kungsängsverket, Uppsala Leif Eriksson, Skebäcksverket, Örebro Stockholm, Katarina Starberg 3

5 4

6 Innehåll Förord Sammanfattning Summary Bakgrund och syfte Inledning Avgränsningar Tillvägagångssätt/metodik Rapportens upplägg och innehåll Förtjockning Beskrivning och syfte Olika typer av förtjockarutrustning Erfarenheter och fallgropar Rötning Olika typer av rötningsprocesser Beskrivning och syfte Erfarenheter och fallgropar Olika typer av omblandnings-system i rötkammare Beskrivning och syfte Erfarenheter och fallgropar Olika typer av uppvärmningssystem i rötkammare Beskrivning och syfte Olika typer av utrustning för uppvärmning av slam Erfarenheter och fallgropar Isolering av rötkammaren Olika typer av värmeåtervinningssystem vid rötning Beskrivning och syfte Erfarenheter och fallgropar Pumpning Beskrivning och syfte Beskrivning av olika typer av pumpar för slam Erfarenheter och driftfall Slamlagring Beskrivning och syfte Omrörning i slamlager Säkerhetsaspekter Slutavvattning Beskrivning och syfte Olika typer av avvattningsutrustning

7 7.2.1 Bandfilterpressar Centrifuger Kammarfilterpressar Erfarenheter och fallgropar Nyckeltal och data från slambehandling Värmeförbrukning och värmeåtervinning Elförbrukning Rötning Polymerförbrukning Sammanfattande slutsatser Referenser Bilaga A Exempel på uppföljningsmall för driften vid avloppsreningsverk

8 Sammanfattning Under senare år har intresset för slambehandlingen vid svenska avloppsreningsverk ökat markant. Drivkrafterna för utvecklingen är flera. Dels har förutsättningarna för extern användning av biogas ökat kraftigt, vilket motiverat energibesparande åtgärder och optimering av rötningsprocessen. Dels har miljölagstiftningen skärpts. Både kommande hygieniseringskrav för slam och deponeringsförbudet för organiskt avfall får stora konsekvenser för avloppsreningsverken och har aktualiserat processer som termofil rötning och pastörisering samt metoder för att minska slammängderna. Vidare har en allmänt förhöjd miljö- och kostnadsmedvetenhet lett till ökade ansträngningar att minimera kostnader och resursförbrukning. Förbättringsåtgärder som genomförts vid olika anläggningar har i en del fall lett till oönskade följdverkningar och driftsvårigheter eftersom erfarenheterna av nya processer och metoder ofta varit begränsad. Syftet med denna studie är därför att lyfta fram olika möjligheter och begränsningar i slambehandlingen och att sammanställa och sprida olika erfarenheter som gjorts vid de svenska avloppsreningsverken under senare år. Målsättningen är att i förlängningen bidra till förbättrade och mer kostnadseffektiva tekniska lösningar. Studien omfattar en genomlysning av olika slambehandlingssteg (huvudsakligen förtjockning, rötning och slutavvattning) samt tillhörande hantering (pumpning, omblandning, uppvärmning och värmeåtervinning). Erfarenheter och fallgropar vid de olika stegen diskuteras och tänkbara förbättringsåtgärder samt övergripande slutsatser och rekommendationer anges. Arbetet har genomförts med hjälp av 12 referensanläggningar som kopplats till studien. Drift- och processdata samt erfarenheter från dessa anläggningar har samlats in för att illustrera och exemplifiera olika aspekter av slambehandlingen. Olika nyckeltal (såsom energiförbrukning per ton torrsubstans i de olika stegen) har beräknats. Sammanfattningsvis visar studien bland annat att energiförbrukningen vid slambehandlingen vid olika anläggningar varierar kraftigt, att många anläggningar inte optimalt utformade och att det finns stora möjligheter till energibesparingar, såväl el som värme. Störst besparingspotential förefaller finnas vid de små och medelstora avloppsreningsverken. 7

9 Summary The interest in sludge treatment at Swedish wastewater treatment plants has increased noticeably in recent years. There are several driving forces for this development. First of all, the possibilities for external utilisation of biogas have increased, which has motivated energy saving measures and optimisation of the digestion process. Also, the environmental legislation has become more stringent. The upcoming requirement for hygienisation of sludge and the ban on landfill of organic waste both greatly impact the external demands on wastewater treatment plants and have brought to the fore processes such as thermophilic digestion and pasteurisation along with methods to reduce the sludge amounts. Further, a generally augmented level of environmental and cost awareness has led to increased efforts to minimise costs and use of resources. Upgrading measures that for the reasons above have been implemented at different plants have in some cases led to unwanted consequences and operational difficulties since the experience from new processes and methods often has been limited. The purpose of this study is to point out different possibilities and limitations in sludge treatment and to compile and share the different experiences made at the Swedish WWTPs in recent years. The intention is to, in a long-term perspective, contribute to improved and more cost-effective technical solutions. The study is a review and analysis of different sludge treatment stages (thickening, anaerobic digestion and final dewatering) and the associated handling processes (pumping, stirring, heating, heat recovery). Experiences and pitfalls at the different stages are discussed and possible enhancement measures are specified. Conclusions and recommendations are made. The review was carried out in cooperation with 12 reference plants associated with the study. Operational and process data from these plants were collected to illustrate and exemplify different aspects of the sludge treatment. Certain key figures (such as energy consumption per tonne of dry solids) were estimated for the different stages. The study shows that the energy consumption for sludge treatment varies greatly among different wastewater treatment plants, that many plants are not optimally designed and that there are great possibilities for energy savings, both of electricity and of heat. The greatest potential for energy savings appear to exist at the small and medium sized plants. 8

10 1 Bakgrund och syfte Kostnaden för slambehandlingen vid svenska avloppsreningsverk är i det närmaste lika stor som kostnaden för avloppsvattenbehandlingen. Med kostnaden menas här den totala kostnaden inkluderat kapital-, personal, underhåll- samt driftkostnader. En inte helt ovanlig fördelning mellan de olika delar som bidrar till den totala kostnaden för slambehandlingen visas nedan (exempel från en av referensanläggningarna i studien). Underhåll 4 % Kemikalier 9 % Värme, el, vatten 21 % Kapital 5 % Övrigt 5 % Slutomhändertagande 29 % Personal 27 % Figur 1-1. Fördelning av kostnader för slambehandling (exempel från en av studiens referensanläggningar). Fördelningen mellan kostnaderna visar tydligt att kostnaderna för slutomhändertagande av slammet, personal samt värme och el dominerar. Studien har därför huvudsakligen fokuserats på energioptimering och förbättrad rötningsprocess i syfte att minska slammängden för slutomhändertagande. Värmeförbrukningen sker huvudsakligen i rötningssteget, som är den största enskilda förbrukaren av värmeenergi för hela avloppsreningsverket. Detta steg är ofta eftersatt. Ineffektiva uppvärmningssystem och med dagens mått mätt illa utformade processlösningar är tyvärr inte ovanliga. En stor andel av de befintliga svenska rötkamrarna uppfördes under en period då biogas inte utnyttjades som energikälla utanför reningsverken och rötningssystemen är därför ofta inte optimalt utformade ur energisynpunkt. Om- och tillbyggnationer har naturligtvis 9 skett under årens lopp, men behovet av energibesparande och processoptimerande åtgärder är fortfarande stort. I dagsläget är förutsättningarna för produktion och extern försäljning av biogas markant förändrade och det finns nu på många platser en stor efterfrågan av gas och/eller värmeenergi. Maximering av mängden biogas som kan försäljas externt kräver att det interna uppvärmningsbehovet vid anläggningen minimeras, och många VA-verksamheter har därför infört olika förbättringsåtgärder i detta syfte. Även det senaste decenniets allmänna ekonomiska åtstramning i kommunerna har bidragit till att motivera en översyn av befintliga system. Slammängden för slutomhändertagande påverkas framförallt av avvattningen i kombination med utformningen av rötningsprocessen och förutsättningarna för denna (t.ex. TS-halt på ingående slam). I slambehandlingen finns en stor besparingspotential. Som exempel kan nämnas att förtjockning av slammet före rötning från 2 till 6 % TS-halt reducerar värmebehovet för uppvärmning av rötningen med ca 800 kwh/ton TS (vid mesofil rötning). Utöver rent ekonomiska skäl finns det även andra drivkrafter för det ökade intresse för slambehandlingen som kunnat märkas under senare år. Bland annat är det en skärpt miljölagstiftning som ligger till grund för utvecklingen, och då framför allt kommande hygieniseringskrav på slam samt deponeringsförbudet för organiskt avfall. Hygieniseringsaspekten har bland annat medfört att intresset för termofil rötning och pastörisering har ökat kraftigt. Deponeringsförbudet har ökat ansträngningarna att minska slammängderna. Många VA-verksamheter som infört nya processer och förbättringsåtgärder har dock vid sidan av de positiva effekter som uppnåtts även erfarit olika negativa följdverkningar i form av driftstörningar. För att anknyta till förtjockningsexemplet ovan kan det exempelvis röra sig om svårigheter att pumpa förtjockat slam över en viss TS-halt. Syftet med denna studie har varit att sammanställa och sprida olika erfarenheter som gjorts kring slambehandlingen vid de svenska avloppsreningsverken under senare år och lyfta fram olika möjligheter och begränsningar. Målsättningen är att i förlängningen bidra till förbättrade och mer kostnadseffektiva tekniska lösningar.

11 2 Inledning 2.1 Avgränsningar Sammanställningen omfattar följande huvudsakliga delar i slambehandlingen: förtjockning pumpning rötning, inklusive omblandning, uppvärmning och värmeåtervinning slutavvattning Varje referensanläggning besöktes och tillsammans med drift- eller processansvarig samt i vissa fall annan personal företogs en genomgång av befintliga processer. Drift- och processdata från varje anläggning samlades in såväl muntligt som via enkätmaterial, och drifterfarenheter inhämtades och diskuterades. Enkätmaterialet redovisas i bilaga A. I många fall saknades vissa uppgifter (t.ex. uppgifter avseende energiförbrukning, motoreffekter, etc.) och i flera fall genomförde anläggningsansvarig egna mätningar och kompletterade uppgifterna. Det skall understrykas att respektive anläggning inte redovisas separat. I efterföljande framställning används insamlad information huvudsakligen för att exemplifiera olika problemställningar. Uppgifterna (mätdata) från respektive anläggning har dock bearbetats i syfte att kunna göra relevanta jämförelser och få en sammantagen lägesbeskrivning. Tabell 2-1. Referensanläggningar som deltagit i studien. 2.2 Tillvägagångssätt/metodik Kommun Anläggning (avloppsreningsverk) Storlek pe (dim) Belastning pe (aktuell) Arbetet har genomförts med hjälp av 12 stycken referensanläggningar (svenska avloppsreningsverk) som kopplats till studien. Anläggningarna valdes ut på basis av följande kriterier: driftdata skulle finnas tillgängliga (i så stor utsträckning som möjligt) medverkande vid anläggningen skulle ställa sig positiva till att delta i studien Dessutom skulle anläggningarna representera stor spridning med avseende på: storlek geografiskt läge olika slambehandlingsmetoder Ett tal VA-anläggningar tillfrågades om medverkan. Baserat på kriterierna ovan valdes slutligen följande referensanläggningar ut för att delta i studien (tabell 2-1). Slambehandlingsprocesserna vid respektive verk redovisas i tabell 2-2. Ambitionen har varit att täcka in så många olika alternativa tekniker för slambehandlingen som möjligt utifrån rådande förutsättningar. Målsättningen har varit att få en så god spridning som möjligt och identifiera vanliga och gemensamma driftproblem. Den enda tekniken som inte kunnat inkluderas har varit flotation för förtjockning. 10 Boden Svedjan Stockholm Henriksdal Jönköping Simsholmen Kalmar Tegelviken Lidingö Käppalaverket Piteå Sandholmen Sala Sala Sundsvall Fillanverket Tranås Näckström Trollhättan Arvidstorp Uppsala Kungsängsverket Örebro Skebäcksverket Rapportens upplägg och innehåll I efterföljande kapitel beskrivs de olika slambehandlingsstegen. Varje kapitel inleds med en beskrivning av slambehandlingssteget och dess syfte, samt i vissa fall

12 Tabell 2-2. Slambehandlingsprocesser- och system vid referensanläggningarna. Boden Jönköping Kalmar Lidingö Piteå Sala Stockholm Sundsvall Tranås Trollhättan Uppsala Örebro Slammottagning Inget externt slam tas emot Externt slam från andra ARV Brunnsslam/septiskt slam Förtjockning, primärslam Gravimetrisk Silduk/Silbandsduk Siltrumma Centrifug Flotation Förtjockning, överskottsslam Gravimetrisk Silduk/Silbandsduk Siltrumma Centrifug Flotation Uppvärmning VV på cirkulationsslinga till RK VV på ingående slamflöde Värmeöverföringsytor i rötkammaren Rötningstemperatur Termofil Mesofil Sam/separat rötning Separat rötning ö-slam/p-slam Samrötning ö-slam/p-slam Samrötning externt avfall Omrörning rötkammare Gasomrörning Mekanisk omrörning Cirkulationspumpning Värmeåtervinning Ingen Slam/vatten/slam VV Slam/slam VV Värmepump Avvattning Kammarfilterpress Centrifug Silbandspress 11

13 grundläggande vetenskapliga samband som ligger till grund för tekniken. Därefter följer en kort beskrivning av i Sverige vanligt förekommande metoder och utrustning för slambehandlingen. Denna genomgång görs i orienterande syfte och är inte avsedd att vara fullständig. Den innebär inte heller någon rekommendation för en viss maskinkomponent eller metod. För grundläggande metodbeskrivning hänvisas till tidigare publicerade arbeten, VAV P51 (1984) och Svenska kommunförbundets kompendium om avloppsteknik (1989). Vidare beskrivs olika problemställningar och tänkbara förbättringsåtgärder för att optimera processer och energiförbrukning i slambehandlingen. För varje åtgärd beskrivs såväl positiva som negativa konsekvenser, dvs. de fördel(ar) som åtgärden medför men även de tekniska följdproblem och driftstörningar som kan uppträda. Dessutom redovisas de viktigaste kriterierna för att en viss åtgärd skall vara aktuell. De problem som kan uppträda i driften har hämtats i stor utsträckning från de deltagande referensanläggningarna, men även kompletterats med projektgenomförarnas egna erfarenheter från en mängd olika projekt och uppdrag. I ett avslutande kapitel har slutligen olika nyckeltal för driften beräknats baserat på driftdata från de olika referensanläggningarna. 3 Förtjockning 3.1 Beskrivning och syfte Med förtjockning av slam avses en separation av fritt vatten med syfte att uppnå en förhöjd TS-halt för effektivare stabilisering av slammet. En högre TShalt innebär en mindre mängd att behandla genom stabilisering och därmed mindre reaktorvolym eller längre uppehållstid i befintlig reaktorvolym och dessutom mindre volymer att värma upp. Förtjockning av slam före rötning åstadkommer följande: 12 minskar uppvärmningskostnaderna vid den efterföljande rötningen (huvudsaklig anledning) ökar uppehållstiden i rötkammare vilket kan ge ökad nedbrytning och gasproduktion mindre rötningsvolymer krävs vilket ger ett minskat investeringsbehov vid nyanläggning minskar slamflödena vilket minskar elenergiförbrukningen vid pumpning av slammet (ökade tryckfall på grund av slammets högre viskositet kan dock motverka denna effekt). ger ett tjockare slam och mindre mängd in till avvattningen, vilket ger lägre energiförbrukning och bättre resultat vid slutavvattningen Flera av dessa effekter samverkar och resulterar i minskade slammängder och i förlängningen minskade kostnader för transport och omhändertagande av slammet. Här kan stora vinster göras eftersom dessa kostnader ofta utgör en av de stora utgiftsposterna i verksamheten. Förtjockning är i det här sammanhanget naturligtvis fördelaktigt för hela slammängden. Primärslam är relativt lättsedimenterat och en förtjockning sker redan i försedimenteringen (till minst ca 3 4 % TS), varifrån slammet pumpas direkt in till rötkammaren. Överskottsslammet är betydligt mer svårsedimenterat och TS-halterna är generellt mycket låga på utgående överskottsslam från biosteget (ca 0,5 1 % TS). I många fall leds överskottsslammet tillbaka till primärslamfickorna, varifrån det resulterande blandslammet pumpas vidare till rötkammare. Överskottsslammet kan även förtjockas i vanliga gravitationsförtjockare eller med någon maskinell metod. Alternativt kan flotation användas som avskiljningsmetod för ett svårsedimenterat överskottsslam. Av ekonomiska skäl (höga driftkostnader) är denna metod dock ovanlig i Sverige. Skall slammet förtjockas ytterligare krävs någon form av maskinell utrustning såsom centrifuger, trumförtjockare eller liknande. Det är framför allt denna typ av förtjockning som kan ställa till en del följdproblem i driften. Vilket resultat som uppnås beror starkt av slammets karaktär (typ av slam, kemisk sammansättning, vilken fällningskemikalie som använts, etc.). De lokala variationerna kan vara stora och det som fungerar bra vid en anläggning kan ge dåliga resultat vid en annan. Förtjockning före rötning är speciellt intressant i det fall det finns avsättningsmöjligheter för biogasen

14 internt eller externt. Energipriset måste då vara tillräckligt högt för att åtgärden skall ha betydelse i sammanhanget. Förtjockning kan dock även vara motiverat enbart genom den processmässiga fördel som kan uppnås genom att ökad nedbrytning ger förbättrad avvattning och därmed minskade slammängder. Storleksordningen för en investering av förtjockningsutrustning framgår av tabell 3-1, nedan. Nedanstående kostnader blir höga för fallet centrifug eftersom de avser förtjockning av hela slammängden. Centrifugering kan dock vara lönsamt för separat förtjockning av överskottsslam. Figur 3-1 visar erforderlig värmeenergiförbrukning vid olika ingående TS-halter till rötkammaren. I det fall TS-halten höjs från 2 till 6 % reduceras uppvärmningsbehovet med ca 800 kwh/ton TS. Om man antar att biogas används för uppvärmningen och denna kan försäljas till ett pris av 20 öre/kwh blir kostnadsbesparingen kr/år för en medelstor anläggning. Med en avskrivningstid på ca 15 år blir kapitaltjänstkostnaden ca kr/år för trumeller bandförtjockare (maskin + installation). Driftkostnaderna exklusive polymer uppgår till ca kr/år. Med en antagen polymerförbrukning av ca 2 3 kg/ton TS uppgår polymerkostnaden till ca kr/år. Under dessa förutsättningar erhålls en nettobesparing på ca kr/år genom förtjockningssteget. Förtjockning vid termofil respektive mesofil rötning Effekterna av förtjockning i form av energibesparing är positiva vid mesofil rötning, men än större vid termofil rötning, vilket illustreras av figur 3-2 på nästa sida. Speciellt vid eventuell övergång från mesofil till termofil rötning bör torrsubstanshaltens inverkan därför studeras noga. Tabell 3-1. Ungefärliga investeringskostnader för några olika typer av förtjockningsutrustning för avvattning av blandslam. Typ av föravvattnare/ förtjockare Investeringskostnad, T SEK (maskin- och installationskostnad)* Mindre anläggning (ca pe) Mellanstor anläggning (ca pe) Större anläggning (ca pe) Bandförtjockare Trumförtjockare Centrifug * maskinkostnaderna är baserade på uppgifter från maskinleverantörer kwh/ton TS TS-halt (%) Figur 3-1. Erforderlig värmeenergiförbrukning vid mesofil rötning som funktion av TS-halten i inkommande slamflöde till rötkammaren. Det har antagits att slammet värms upp 20 C. 13

15 kwh/ton TS Termofil rötning Mesofil rötning TS-halt (%) Figur 3-2. Erforderlig värmeenergiförbrukning vid mesofil ( T = 20) respektive termofil ( T = 40) rötning som funktion av TS-halt i inkommande slamflöde till rötkammaren. 3.2 Olika typer av förtjockarutrustning Nedan beskrivna förtjockarutrustningar kräver i de flesta fall tillsats av polymer för ett bra resultat. Skivförtjockare En skivförtjockare förtjockar slam genom en kombination av statisk och mekanisk förtjockning. Förtjockningen åstadkoms med hjälp av en svagt lutande och sakta roterande cirkulär filterskiva försedd med silduk (figur 3-3). Silduken utgörs av ett mikrofilter med en konstant maskvidd på knappt 0,5 mm. Filterskivan är installerad i en sluten rostfri tank. Det flockade slammet tillförs förtjockaren på filterskivan och sedimenterar på filterduken, rejektvattnet går igenom filterduken och samlas upp i den nedre delen av förtjockaren. En skrapa ser till att det förtjockade slammet förs ut ur förtjockaren. Skrapan hjälper också till att hålla filterduken ren från fibrer. Det lutande arrangemanget ser till att endast förtjockat slam med hög TS-halt kan tas ut från förtjockaren. Kapacitetsområdet för skivförtjockaren ligger inom låga flödesområden upp till ca 8 m 3 /h. Bandförtjockare En bandförtjockare förtjockar slam till största delen med hjälp av gravitationen. Slammet tillförs på ett sakta roterande silband (ca 15 m/min) som ser till att vattnet som frigjorts i det flockade slammet dräneras (figur 3-4 nästa sida). Dräneringen underlättas av så kallade plogar som vänder slammet under transporten på silbandet. Den mekaniska påverkan på slammet är minimal (jämfört med annan förtjockarutrustning) under transporten över bandet. Kapacitetsområdet för bandförtjockare ligger mellan 10 och 150 m 3 /h. Figur 3-3. Skivförtjockare. Roterande trumförtjockare En roterande trumförtjockare separerar slam och vatten genom en kombination av statisk och mekanisk 14

16 Figur 3-4. Bandförtjockare. förtjockning. Slammet tillförs på insidan av trumman som är försedd men en silduk. Det förtjockade slammet behålls på insidan av trumman och vattnet passerar genom silduk och trumma (figur 3-5). Kapacitetsområdet ligger mellan ca 7 och 120 m 3 /h. Figur 3-5. Roterande trumförtjockare. Centrifuger En centrifug förtjockar slam enbart med hjälp av mekanisk energi. De centrala delarna i en centrifug utgörs av en roterande trumma med en oberoende roterande skruvtransportör invändigt (figur 3-6). Slammet matas in till blandningskammaren i kärnan i skruvens första del där polymer tillsätts så att slammet flockas. Slammet slungas ut genom hål i blandningskammaren ut mot trummans ytterväggar av rotationen så att avvattning sker. Det avvattnade slammet transporteras ut genom maskinen av skruvtransportören. Rejektvattnet pressas ut genom rejektrör av det höga tryck som skapas. Trumman och skruven roterar oberoende av varandra med upp till ca varv/min beroende på maskin och slamtyp. Förtjockning kan ske både medströms och motströms. Medströms förtjockning möjliggör mycket låga differensvarv. Differensvarvet är skillnaden mellan trummans och skruvtransportörens varvtal och låga differensvarv ger möjlighet till längre uppehållstid i centrifugen vilket ger torrare slam samt betydligt mindre slitage. Ofta används polymerer vid centrifugeringen, men för ett överskottslam med ett slamvolymindex < 120 krävs oftast ingen polymertillsats. Figur 3-6. Schematisk beskrivning av centrifug. 15

17 Skruvförtjockare En skruvförtjockare förtjockar slam genom en kombination av statisk och mekanisk förtjockning. I en skruvförtjockare roterar en snedställd skruv mot en cylindrisk hålskiva med hålstorlek ca 0,2 mm (figur 3-7). Figur 3-7. Schematisk bild av skruvförtjockare. Rejektvattnet transporteras genom hålskivan och det förtjockade slammet transporteras uppåt med hjälp av skruven. Hålskivan rengörs från fibrer dels med hjälp av borstar monterade på skruven dels genom intermittent spolning. 3.3 Erfarenheter och fallgropar Pumpning av förtjockat slam Vid förtjockning av överskottsslam med centrifuger kan ofta ca 6 7 % TS nås utan polymerer (om slammets SVI < ca 120). Dock piskas en hel del luft in i slammet vid centrifugering vilket ger det en speciellt tjock, mousseliknande, konsistens. Vid förtjockning med hjälp av trumsil, silbandsduk eller annan liknande utrustning bidrar polymertillsatsen till samma typ av tjocka konsistens. Oavsett förtjockningsmetod blir konsekvensen att laminär strömning erhålls i ledningarna. Denna strömningsbild ger ingen självrensande effekt varför fettavlagringar längs väggarna ofta syns (gäller huvudsakligen primärslam). Vid flera av de undersökta anläggningarna har man erfarit att det varit nödvändigt att begränsa TShalten till ca 5 %, främst på grund av de höga tryckfall som uppstår vid pumpning av slam med högre TS-halt. Driftsvårigheterna har i vissa fall även 16 orsakats av eller förvärrats genom felaktiga val av pump. Vid pumpning av förtjockat slam skall därför följande beaktas: Ordentligt statiskt tryck på sugsidan samt korta och vida sugledningar förhindrar begränsningar i pumpbarhet. Tryckfall både på sug- och trycksidan kan beräknas med hjälp av kända empiriska samband för slam (Frost 1981). I praktiken har det dock visat sig att olika formler sällan stämmer fullt ut, varför lång erfarenhet och/eller provpumpning krävs för att göra en korrekt bedömning. Välj pump anpassad för beräknat tryckfall och flöde eller försäkra att den pump som redan är installerad klarar av den nya driftpunkten som erhålls efter förtjockning. Undvik att transportera förtjockat slam långa sträckor placera förtjockningsutrustningen så nära rötkammaren som möjligt. Igensättningar av föravvattnare Igensättningar av sildukar är vanligt förekommande. Sildukarnas skick bör naturligtvis undersökas samt att rätt täthet (maskvidd) används. En referensanläggning som använder föravvattnare (trumsil) på blandslam rapporterar igensättningar av dukarna på grund av fettrikt primärslam, vilket leder till alltför låga TS-halter in till rötkamrarna. Hetvattenspolning av dukarna med färskvatten har provats och har fungerat väl. Renat avloppsvatten kan också användas om detta är av bra kvalitet, dvs. innehåller få partiklar, eller filtreras. Energikostnaden för uppvärmningen av spolvattnet blir dock (i bägge fallen) ofta orimligt hög. En annan anläggning har provat att recirkulera rejektvatten från silanläggningen för att rengöra dukarna, detta ledde dock till igensättningar, speciellt i det fall man använde järnsulfat som fällningskemikalie. Ett annat problem som ofta förekommit är igensättningar av ledningarna mellan rötkammaren respektive förtjockaren. Åtgärden mot detta blir att kontinuerligt spola ledningarna med varmvatten (t.ex. en gång per vecka). En teknik som vid en av referensanläggningarna visade sig fungera relativt bra var att cirkulera varmt rötslam för att lösa upp igensättningarna.

18 Inmatning till rötkammaren Förtjockning leder till kraftigt minskade slamflöden. I det fall befintliga pump- och uppvärmningssystem bibehålls kan detta leda till att kontinuerlig inmatning till rötkammaren inte kan upprätthållas. Normalt sett skapar detta inga eller marginella problem i rötningsprocessen, men får naturligtvis konsekvenser för processtyrningens utformning. 4 Rötning vilket dock till stor del kan kompenseras av en effektiv värmeåtervinning. Ett exempel på olika processval för rötning av slam är så kallad enstegs- respektive tvåstegsrötning. Dessa alternativ finns för de reningsverk som har två rötkammare. Enstegsrötning innebär att rötkamrarna drivs parallellt (i ett steg) och tvåstegsrötning innebär att de drivs i serie. En optimerad rötningsprocess leder till: God nedbrytning i rötkammaren, som leder till º Väl stabiliserat slam º Minskade slammängder º Ökad biogasproduktion Mer lättavvattnat slam, som leder till º Mindre slammängder º Minskad polymerförbrukning Rötning av slammet görs i syfte att minska slamvolymen och stabilisera slammet. Rötning innebär att det lättnedbrytbara innehållet i slammet omvandlas av bakterier till stabila slutprodukter. I och med detta sker också en s.k. stabilisering av slammet, dvs. efter rötning kommer slammet inte att undergå vidare nedbrytning som ger upphov till bland annat dålig lukt. Rötning sker med hjälp av anaeroba bakterier för vilka syre kan verka toxiskt. Av denna anledning och för möjligheten att utvinna slutprodukten biogas sker rötningen i slutna rötkammare. 4.1 Olika typer av rötningsprocesser Beskrivning och syfte För att uppnå rimliga nedbrytningstider kräver de anaeroba bakterierna förhöjd temperatur. Vanligtvis sker därför rötningsprocesserna vid C (mesofil rötning) eller C (termofil rötning) vilket är två temperaturområden där dessa bakteriekulturer har visat sig ha sitt respektive optimum. Vid det högre temperaturintervallet, termofil rötning, sker processen snabbare och erforderlig uppehållstid för samma nedbrytningsgrad är lägre än för mesofil rötning. En annan positiv effekt av termofil rötning är sänkt viskositet vilket ger bättre förutsättningar för god omrörning. Den negativa effekten vid termofil rötning är framförallt det större uppvärmningsbehovet, Erfarenheter och fallgropar Skumning Skumning i rötkammaren kan i värsta fall leda till att slam tränger in i gassystemet som då måste rengöras (ett omfattande arbete!). Ett tjockt skumtäcke tar även upp plats i rötkammaren och kan leda till onödigt korta uppehållstider. Dessutom är kraftig skumning ofta en indikation på processtörning och ett vanligt följdproblem är svåravvattnat slam. Vanliga orsaker till skumning kan vara: Filamentbakterier (se ovan) Överbelastad rötningsprocess Dålig omblandning Vid nyanläggning kan rötkammare dimensioneras för att ge plats för ett eventuellt skumtäcke. Genom att minska slammängderna via förtjockning kan i vissa fall samma effekt uppnås. En överbelastad rötningsprocess leder till ökad syrabildning som konsumerar alkalinitet och slutligen sänkt ph. För att åtgärda detta symtom bör tillsats av natriumbikarbonat ske. För anläggningar som upprepat erfar denna typ av processtörning rekommenderas att alltid ha natriumbikarbonat tillgängligt. Stora temperaturdifferenser i rötkammaren kan vara ett resultat av dålig omblandning. De kan även orsakas av felaktig eller dålig styrning av uppvärmningen av rötslammet. I bägge fallen erhålls negativa konsekvenser för rötningsprocessen och ökad risk för skumning.

19 Rötkammare bör förses med siktglas. Detta enkla hjälpmedel kan vara ett effektivt verktyg för att konstatera hur processen beter sig och framför allt problem med skumning och svämtäcken. Filamentbakterier/slamsvällning/skumning Trådbakterier (i Sverige vanligtvis Microthrix parvicella) är vanligt förekommande, framför allt vid reningsverk med långa uppehållstider (hög slamålder). Många arbeten har gjorts angående filamentbakterier (Martins et al. 2004) och någon komplett framställning görs inte här. Vissa erfarenheter är gemensamma i branschen: Inblandning av gammalt och eller/externt slam. Flera referensanläggningar rapporterar att problemen med trådbakterier och slamsvällning uppkommit i samband med att man började ta emot gammalt slam, till exempel brunnsslam eller slam från annat reningsverk som lagrats under lång tid. (I förebyggande syfte bör riskerna med att ta emot gammalt slam övervägas noga innan så sker). Reningsverk med kvävereduktion. De flesta kvävereningsverk har i någon utsträckning problem med förekomst av trådbakterier och slamsvällning, i vissa fall huvudsakligen i rötkammaren. Uppträder ofta på hösten. Många reningsverk har erfarit att de största problemen uppkommer under höstperioden. En trolig anledning till detta är att vattentemperaturen ökat under sommaren och när dessa flöden når reningsverken under hösten ökar trådbakteriernas tillväxt då de trivs bäst i varma temperaturer. Någon enkel eller ens komplicerad tillförlitlig metod att komma tillrätta med problemen finns inte tillgänglig idag. Tänkbara åtgärder, som provats vid de olika referensanläggningarna är följande (trådbakterier kan naturligtvis orsaka slamflykt från biosteget; här redovisas dock huvudsakligen åtgärder ur ett rötningsperspektiv): Kemikaliedosering. De aktiva bakterierna i såväl biosteget som rötningsprocessen har rund form och minimalt yt-volymsförhållande. Trådbakterier är långa och smala och därför ofta känsligare för störningar. Genom tillsats av till exempel natriumhypoklorit kan man tillfälligtvis åtgärda symptomen. Detta förfarande har dock karaktären av akutåtgärd i krislägen och en driftstrategi bör upprättas för långsiktig hantering av problemet. 18 Olika driftsätt i rötningssteget. Stora problem kan uppkomma när överskottsslammet (inklusive trådbakterier) blandas med primärslammet (som innehåller stora mängder för bakterierna lättillgängligt organiskt material). En explosionsartad tillväxt av trådbakterierna kan då i värsta fall ske. I det fall minst två rötkammare med tillräcklig volym finns tillgängliga kan överskottsslam och primärslam rötas parallellt i separata linjer för att undvika problem; detta kan dock orsaka problem med tillräckligt långa uppehållstider för slammet eftersom slammängderna normalt är olika stora. Ett annat sätt som provats vid en av referensanläggningarna kan vara 2-stegsrötning, där långtgående utrötning av primärslammet först sker i steg 1. I steg 2 blandas därefter överskottsslammet in. Överskottsslammet ger ett mycket litet bidrag till biogasproduktionen varför uppehållstiden endast behöver vara tillräcklig för stabilisering. Termofil rötning. Vid de referensanläggningar som gått över till termofila rötningstemperaturer rapporteras att man erhållit en stabilare process, med mindre skumbildning. Det är dock oklart om denna skumbildning tidigare berott på filamentbakterier eller haft andra orsaker. Alla förändringar sker dock snabbare vid högre temperaturer, varför respons på driftstörningar måste ske direkt. Ultraljudsbehandling av överskottsslammet före rötning förekommer vid fyra anläggningar i Sverige (Östhammar, Kävlinge, Oskarshamn, Borås (under installation). Då ultraljud appliceras på slammet bildas små kavitationsbubblor som mekaniskt sönderdelar trådbakterierna i syfte att förhindra slamsvällning. Vid Käppalaverket har man pågående försök med ett liknande system, där kavitationsbubblorna bildas genom en kaviterande pump. Effekten har dock hittills inte förhindrat slamsvällning vid verket trots att sönderdelning av trådbakterierna verifierats. Ytterligare avancerade metoder för att komma tillrätta med filamentbakterierna är ozonbehandling, värmebehandling och mekanisk bearbetning (finmalning). Gemensamt för dessa metoder är att man på olika sätt förstör trådbakteriernas cellväggar. Beroende på metodval och utformning kan även en del av de aktiva rötningsbakterierna komma att förstöras, vilket kan medföra en positiv effekt på mängden tillgängligt organiskt material vid rötningen (det vill säga ökad nedbrytning och gasproduktion). Denna effekt gäller inte för

20 ozonbehandlingen, som syftar till att minska produktionen av överskottsslam. Än så länge finns bara dessa metoder i lab- eller pilot/demoskala och utvecklingsarbete kvarstår innan några definitiva slutsatser kan dras avseende kostnadseffektivitet. Ojämn belastning in till rötkammare I vissa fall kan belastningen till rötkammaren vara ojämn till exempel genom att tillfälliga eller intermittenta industriella avloppsvatten tas emot. Tänkbara åtgärder som provats är: Termofil rötning med rapporterat gott resultat i form av stabilare process (Kalmar). Att köra två rötkammare i serie och cirkulera tillbaka slammet från RK2 till RK 1 (Örebro). cirkulationspumpning av rötslammet med torrt uppställda centrifugalpumpar I nedanstående figur visas fyra alternativa omblandningssystem för rötkammare. Mekanisk omrörning har under de senare decennierna ersatt den tidigare gasomrörningen/slamcirkulationspumpningen och är numera den vanligaste metoden. Uppskattningsvis över 80 % av all omrörning i Sverige sker idag med propelleromrörare. 4.2 Olika typer av omblandningssystem i rötkammare Beskrivning och syfte Omblandning av slammet i rötkamrarna är nödvändig för att erhålla en homogen miljö så att koncentrationsskillnader minimeras och för att bakterierna skall komma i god kontakt med substratet (slammet). God omblandning i rötkammaren är väsentligt för att: hålla slammet i suspension tillse en kort blandningstid för inkommande substrat sörja för god omblandning i hela rötkammarvolymen (tillse en stor andel aktiv volym och liten andel inaktiv volym) erhålla en jämn och optimal rötningsprocess med god nedbrytning och hög biogasproduktion Omblandningens inverkan på rötningsprocessen är stor och problem som uppkommer vid dålig omblandning är stora temperaturdifferenser i olika delar av rötkammaren, surjäsning (överbelastning i delar av rötkammaren) och skumning (som en sekundär effekt av överbelastning i och temperaturskillnader i delar av rötkammaren). Omrörning i rötkammare sker huvudsakligen med: mekanisk topp-monterad omrörare (propeller) gasomrörning, dvs. biogas som komprimeras och leds in i rötkammaren Figur 4-1. Schematisk bild av olika omblandningssystem för rötkammare. 19

21 Fördelen med propelleromrörare är att de kräver betydligt lägre elenergiförbrukning än gasomrörning. Normal effektförbrukning för en propeller är ca 1 W/m 3 rötkammarvolym. Om denna effektförbrukning är tillräcklig för god omrörning är dock inte helt verifierat (se nedan under Erfarenheter och fallgropar). Generellt är erfarenheterna av gasomrörning goda. Underhållsbehovet är lågt genom att utformningen innebär att rörliga mekaniska delar i rötkammaren saknas. Utöver omrörning med propeller och gas förekommer också som enda system för omblandning rundpumpning utan strålmunstycken, se strålomblandning ovan. Denna typ av omblandning är inte att rekommendera då den har visat sig leda till överbelastning i delar av rötkammaren med skumning och låg nedbrytningsgrad som följd. Detta åtgärdas vanligen genom att åtgärda symtomet med kontinuerlig tillsats av bikarbonat för ph-justering. Trots att omblandning med hjälp av dragrör inte är vanligt förekommande i Sverige förtjänar systemet att uppmärksammas här. Systemet används flitigt ibland annat Tyskland och alltid i äggformade rötkammare. Erfarenheterna från detta system är framförallt minimal sedimentation och ett bra system för att hantera skumning genom att reversera omröraren i toppen på dragröret så att strålen riktas uppåt och kan användas för att piska ner skummet. Den minimala sedimentationen som erfarits beror på de höga hastigheter som uppnås och träffar botten vid normal drift av omröraren Erfarenheter och fallgropar Dålig omrörning Ett vanligt problem är att omblandningen är dålig vilket bland annat leder till dåliga utrötningsgrader och till att svämtäcken formas på slamytan. Gasbubblor kan då inte fritt passera uppåt utan fastnar i slammet, vilket leder till försämrad gasproduktion. Dessutom kan följdproblem uppträda i slamavvattningen genom att slammet blir mer svåravvattnat. På en av referensanläggningarna genomfördes temperaturmätningar på olika ställen i rötkammaren vilka bekräftade en misstänkt dålig omblandning. Många svenska rötkammare som ursprungligen utformades för gasomrörning byggdes senare om till mekanisk omrörning. Diametern på dessa röt- 20 kammare är ofta förhållandevis stor i förhållande till höjden, vilket innebär att den mekaniska omrörningen inte alltid ger önskvärd omblandning. Dessutom är de vanligt förekommande koniska bottnarna inte optimala för mekanisk omrörning. I. Mekanisk omrörning Mekaniska problem Slam innehåller många gånger oönskat material (trasor, snören, etc.) som vid omrörningen kan avsättas på propellerbladen, vilket skapar obalans, axelbrott (relativt vanligt) eller att propellerbladen tyngs ned. En av referensanläggningarna hade erfarit ett längre driftstopp på grund av axelbrott. Effektiva rensgaller är viktiga för att undvika problem med alltför mycket avsättningar men har inte visat sig vara tillräckligt för att undvika trasor i rötkammare. I många fall kan en skärande pump eller macerator på cirkulationsledningen vara en lösning. Fibermaterialet bibehålls då vilket är fördelaktigt vid avvattningen men finfördelas, vilket medför att tendensen till klusterbildning minskar. Propellerbladen bör även regelbundet reverseras för att lösgöra material från bladen. Det är inte ovanligt att omrörare dimensioneras alltför snålt, dvs. med för små motoreffekter, för att uppnå önskat omrörningsresultat. Svämtäcke På ett antal anläggningar med mekaniska omrörare så har man periodvis problem med svämtäcken i rötkamrarna. I några fall har det berott på att den övre propellern placerats för djupt under vätskeytan och därför har inte svämtäcket dragits ner i rötkammarvolymen. På en av anläggningarna har man löst problemet genom att i förebyggande syfte sänka vätskenivån i rötkammaren snabbt en gång per vecka. På detta sätt erhålls en kraftig rörelse i vätskeytan som blandar in de delar i bulkvolymen som bidrar till svämtäckesbildning. II. Gasomrörning Hög elförbrukning Elförbrukningen vid gasomrörning är hög, ofta ca 5 15 ggr så hög som vid mekanisk omrörning. Driften bör optimeras ur denna aspekt. I de två referensanläggningar som har gasomrörning körs denna ca 1/2 1 h/d, vilket förefaller något kort drifttid. Det är ej heller verifierat att denna drifttid

22 medför en tillräckligt god omblandning för ett bra rötningsresultat och en av anläggningarna har också mycket låg nedbrytningsgrad i rötkammaren. Om man antar en effekt av 80 kw för gasomrörning erhålls vid en drifttid av 2 4 h/dygn en energiförbrukning av kwh/d. Motsvarande propelleromrörare förbrukar ca 1,5 kw vilket ger 36 kwh/d. Elförbrukningen för omrörning utgör dock ofta en förhållandevis liten andel av den totala elförbrukningen, se kapitel 8.2, figur 8-4. Investeringskostnaden för gasomrörning är också betydligt högre än för motsvarande topp-monterad propelleromrörare. En kombination av gasomrörning och mekanisk omrörning är inte vanligt men skulle sannolikt kunna vara fördelaktigt, i synnerhet vid rötningsprocesser där TS-halten överstiger 5 %. I normal drift körs då den mekaniska omrörningen, gasomrörningen körs endast intermittent (förslagsvis ca 30 min/dygn) för att bryta upp svämtäcken och frigöra gasbubblor i slammet. Därmed kan elenergiförbrukningen minimeras samtidigt som driften optimeras och gasproduktionen maximeras. Detta alternativ är speciellt intressant i det fall man avser bygga om en äldre anläggning med gasomrörning till mekanisk omrörning. Elkostnaden för gasomrörning enligt beskrivning ovan medför en extra driftskostnad i storleksordningen kr/år för en medelstor anläggning ( pe). Vinsterna skulle dock kunna överväga. Enbart en produktionsökning av biogas med omkring 5 10 % vid samma tänkta anläggning skulle kunna motsvara hela kostnaden (beroende på försäljningspris för biogasen). Därtill finns ytterligare potential i form av jämn drift och minskade slammängder genom såväl ökad nedbrytning som förbättrad avvattning. Igensättningar Ibland sker igensättningar i gasrören; detta avhjälps genom att blåsa rören med vatten och biogas. Korrosion Biogas är korrosiv och korrosion på framför allt kompressorerna är vanligt. Rätt materialval i nyckelkomponenter är viktigt. Brons har använts i många applikationer men man bör se upp med svavelväte och belägga materialet med kompositmaterial om man inte har tidigare erfarenhet av materialet vid 21 anläggningen. Detta gäller för övrigt alla material utom rostfritt stål SS2343 eller ädlare. Tyvärr går det i många applikationer inte att erhålla en viss komponent i SS2343 eller så blir kostnaden orimligt hög. Tillsats av järnklorid är ett vanligt sätt att minska svavelvätehalten i slammet och därmed korrosionsrisken. Svavelinnehållet fälls ut som järnsulfid och blir på så sätt kvar i slamfasen. Skumning Om man har problem med filamentbakterier så kan det innebära att man vid gasomrörning får en kraftigare skumning jämfört med mekanisk omrörare. III. Enbart rundpumpning Vid en av de två referensanläggningarna som använder enbart rundpumpning omsätts rötkammarinnehållet ca 5 gånger per dygn (det vill säga 5 gånger rötkammarvolymen pumpas runt varje dygn). Motsvarande omsättning som erhålls med en toppmonterad propelleromrörare är ofta 10 gånger per timme. Omblandningseffekten av enbart rundpumpning är således mycket dålig. Energikostnaden för rundpumpning (el) är mycket hög och utgör en mycket stor andel av elförbrukningen vid dessa två anläggningar (se kapitel 8.2), samtidigt som nedbrytningsgraden i rötningsprocessen riskerar bli låg. 4.3 Olika typer av uppvärmningssystem i rötkammare Beskrivning och syfte Uppvärmning av rötslammet är ofrånkomligt; det krävs för att uppnå lämpliga förhållanden för de anaeroba bakterierna. Processen drivs vanligen vid C (mesofil rötning) eller vid C (termofil rötning) vilket är temperaturintervall där de anaeroba bakterierna trivs bra och nedbrytningsprocessen går avsevärt snabbare än vid omgivningstemperatur. Uppvärmning skall ske dels av inkommande slam (råslam) från vattentemperatur till rötningstemperatur dels för kompensation av värmeförlusterna genom rötkammarens ytor. Förbättringsåtgärderna på detta område handlar därför i stor utsträckning om att utforma systemen