Presentationer. Klusterinternatet 2014

Transkript

1 Presentationer Klusterinternatet 2014

2 Örebro VA-Kluster Mälardalen Sigtuna Aug 2014

3

4

5

6 EEM+SEVAB = ESEM NYTT INTAG PÅ ARV

7 EEM+SEVAB=ESEM Sammanslagning av Eskilstuna Energi och Miljö AB och Strängnäs Energi AB Start januari 2014, alla chefstjänster söks om internt. Rollerna är satta juni Många förändringar: Vem gör vad olika organisationsträd Sammanföra olika system, tex ekonomi med budget och faktureringar.

8 NYTT INTAG PÅ ARV Omkoppling i dagarna. Dubblar kapaciteten på inkommande. Kan ta in mer vatten vid höga flöden, rensas i galler och sedan brädda ut i verket. Slipper med det bräddningar på nätet, översvämningar Arbetsmiljön förbättras, allt i markplan. Bättre luft inne som ute Inga översvämningar i lokalerna, räddar el och ger inga strömavbrott Slamavvattning, siktar på skruvar istället för centrifug. Söker nytt tillstånd för verket, slagit i taket för person ekvivalenter. Datormodell över verket, ser över kvävereningen. Behjälplig i nya tillståndet.

9 IVL Svenska Miljöinstitutet Året som gott

10 IVL och VA Process- och teknikutveckling på Hammarby Sjöstadsverk Läkemedelsrester i vatten och slam Modellering, reglerteknik, mätning, processoptimering GHG- emissionsmätningar Slamhantering- och biogasproduktion Ekonomiska styrmedel ArbetsmiljoVA.se Klusterinternat augusti

11 Nytt från senaste året År 1 av MBR-projektet avslutas, år 2 med nya försök börjar i september (samarbete med SVAB) Nytt EU-projekt: R3 Water (Reuse, recovery, resource efficiency), internationellt samarbete med SME (Spanien, Belgien, Sverige) Nya projekt inom läkemedelsrening HaV/SVU: avancerad rening av avloppsvatten (KTH, SVAB, SYVAB m.m.) HaV/SVU-Samfinans: Pilotanläggning för ozonoxidation av läkemedelsrester i avloppsvatten (Tekniska verken i Linköping) Nytt projekt inom återanvändning av vatten (ReUse 2) Flera nya GHG-mätningar/studier på avloppsvatten- och slambehandling (bl.a. Käppala, SYVAB, Norrköping vatten) Simulering av effekten av strängare utsläppskrav (SIMFRAM) (SVAB, Käppala, Mälarenergi, Urban Water) Klusterinternat augusti

12 Annat smått och gott Färdiga rapporter/publikationer: IVL-rapport (B2188): Slamavvattning i kommunala reningsverk: Nuläget, begränsningar och perspektiv IVL-rapport (B2184): Metoder för fosforåtervinning ur slam SLU/IVL rapport: Reclaimed Wastewater Use Alternatives and Quality Standards - From Global to Country Perspective: Spain versus Abu Dhabi Emirate. Avhandling (UU): Ammonium feedback control in wastewater treatment plants Kommande rapporter/publikationer: IVL-rapport (inom en månad): Deammonification Synthesis report R&D at Hammarby Sjöstadsverk (IVL/KTH) IVL-rapport (inom en månad): Systemlösningar för svensk slamhantering - Slam som energi- och näringsresurs Vinnova/IVL-slutrapport (inom en månad): Morgondagens kommunala vattenrening Formas/SVU/IVL rapport: Minska utsläpp av växthusgaser från rening av avlopp och hantering av avloppsslam (SLU, JTI, KTH, IVL) IVL-rapport (inom två månader): Pilotförsök med membranbioreaktor, MBR, för avloppsvattenrening Kommande seminarier: Östersjöseminarium: 2 oktober, Stockholm MBR-seminarium: mer info kommer Klusterinternat augusti

13 Aktiviteter 2013/14 JTI Processintern metananrikning + askfilter: Pilotkörningar vid Lövsta biogasanläggning. 97% metan med <2% metanslip Handledning för systematiskt tillvägagångssätt vid optimering av biogasproduktion vid ARV: Aktivitet och delleverans inom projektet Morgondagens vattenrening På väg att starta FOU-projekt för att utvärdera effekten av termisk hydrolys på rötningsprocessen vis Avloppsreningsverket Sundet i Växjö

14 Forskargruppen för VA-teknik Vision: Utveckling av innovativa tekniska reningsmetoder för mer effektiv avlopps- och vattenrening. Forskning Anammoxprocess för kväverening - Rejektvatten - Huvudströmmen Minskad emission av växthusgaser Ökad biogasproduktion Fosforåtervining Sammarbete Hammarby Sjöstadsverk - KTH/IVL VA-kluster Mälardalen Visbyprogramet; Future urban sanitation to meet new requirements for water quality in the Baltic Sea region Svenskt - Ukrainskt - Polskt forskningssammarbete (8 universitet) Vinnova, Morgondagens Kommunala Vattenrening Svenska Vattenplattformen Cost Action Water 2020 VA-teknik, Avd. Mark och Vattenteknik, Inst. Hållbar Utveckling, Miljövetenskap och Teknik KTH

15 Forskning Anammox i huvudströmmen Pilot 1 - Försök med UASB för avlägsning av organiskt material och nitritation/anammox för avlägsning av kväve (25 0 C, N-halter ca mg/l). Kvävereduktion förbättrades till 65-75% efter ombyggnad till IFAS system (biofilm + aktivslam). Pilot 2 - Försök med nitritation/anammox vid låga temperaturer och låga koncentrationer för huvudlinje ( C, N-halter 45 mg/l). Kontroll av AOB-NOB konkurrensen. VA-teknik, Avd. Mark och Vattenteknik, Inst. Hållbar Utveckling, Miljövetenskap och Teknik KTH

16 Rapportering 2013/ avslutade licentiatavhandlingar: Andriy Malovanyy: Ammonium removal from municipal wastewater with application of ion exchange and partial nitritation/anammox proces (4 mars 2014), Razia Sultana: Partial nitritation/anammox process in a moving bed biofilm reactor operated at low temperatures (3 juni 2014) 10 Examensarbete 3 Kandidatexamensarbete 13 artiklar till vetenskapliga tidskrifter 2 presentationer på seminarium Morgondagens vattenrening en ny svensk framgångshistoria? Pågående forskning som kan lösa stora resurs- och miljöproblem. IVL Svenska Miljöinstitutet och Sveriges Ingenjörer 10 december 2013 Stockholm. 2 presentationer på IV Internationella konferensen: Aktuella behov och trender inom avloppsvattenbehandling och hantering av avloppsslam, Warszawa, april presentation på Rejektvattenseminarium, Linköping april posterpresentationer 11 IWA Leading Edge Conference on Water and Wastewater Technologies May 2014, Abu Dhabi 2 bidrag World Water Congress Lisbon september bidrag godkända till: IWA Conference on Global Challenges for Sustainable Wastewater Treatment and Resource Recovery, oktober 2014 Nepal VA-teknik, Avd. Mark och Vattenteknik, Inst. Hållbar Utveckling, Miljövetenskap och Teknik KTH

17 Presentation Käppala Internat Mälardalskluster aug 2014

18 Investeringsprojekt på G på Käppala Anslutning Österåker-Waxholm Pumpstationer Högflödesrening Renshantering Extern kolkälla Rejektvattenrening Rötkammare Slamavvattning och utlastning Slamlager

19 Förnyade miljötillstånd val av teknik Nuvarande processutformning Framtida processutformning

20 Året som gått på Nykvarns reningsverk Genomförda investeringsprojekt: Skruvpressar, Ichigaki Luftarmembran, Sanitaire Gold series Ny labbyggnad Katastrofpumpar Kommande: Blåsmaskiner Driftförändringar: Förfällning, ändrad reglerstrategi Efterfällning, PAC-dosering

21 Året som gått på Nykvarns reningsverk Utvecklingsprojekt: Läkemedelsrening avloppsvatten, pilot ozon- MBBR Hygienisering av slam, pilot torrötning Reduktion av läkemedelsrester, klorparaffiner och BDE-209 i slam, sju olika hygieniseringsmetoder Exemensarbete: modellering av försedimentering

22 Året som gått på Nykvarns reningsverk Organisationsförändring: Svensk biogas produktion har övergått till division vatten Event: Rejektvattenseminarium Modelleringsgruppmöte (kommande)

23 VAD GÖR IEA? kortpresentation Dr Ulf Jeppsson MSc Magnus Arnell IEA Div of Industrial Electrical Engineering and Automation Lund University, Sweden

24 Industrial Electrical Engineering and Automation VA-kluster Mälardalens internat, augusti 2014, Stora Brännbo Avd för Industriell Elektroteknik och Automation (IEA), Lunds univ Forskning inom VA: modellering, simulering, styrstrategier, benchmarking, övervakning Applikationsområden: AS, AD, sedimentering, plantwide och system-wide (nät/verk/recipient) analys och reglering, växthusgaser, energioptimering, physicochemical, precipitation, koppling till LCA Personal inom VA: 1 prof em. (Gustaf Olsson), 1 docent (Ulf Jeppsson), 1 post doc (Erik Lindblom), 3 doktorander (Magnus Arnell, Kimberly Solon, Ramesh Saagi), gästforskare Dr Ulf Jeppsson & MSc Magnus Arnell, 2014 Lund University, Sweden Kortpresentation IEA 2014

25 Industrial Electrical Engineering and Automation VA-kluster Mälardalens internat, augusti 2014, Stora Brännbo Pågående forskning inom VA Benchmarking av styrstrategier för ARV (IWA TG) Scientific and Technical Report publiceras i september Operationella styrstrategier med fokus på energieffektivitet och GHG inkl LCA (Formas/SVU) Modellering av lustgasproduktion vid rejektvattenbehandling med SBR och Anammox (SVU, Richerts) Modelling and control of the integrated UWS ledningsnät, ARV, recipient (EU projekt SANITAS) Physico-chemical balances, ph modellering i ARV (EU projekt SANITAS) Fällningsmodellering i ARV (EU projekt SANITAS) Dr Ulf Jeppsson & MSc Magnus Arnell, 2014 Lund University, Sweden Kortpresentation IEA 2014

26 Industrial Electrical Engineering and Automation VA-kluster Mälardalens internat, augusti 2014, Stora Brännbo Pågående forskning inom VA Svavel och fosfor modellering i AD Integrering av AS, AD, PC och fällning Fallstudier: Modellering & validering av Linköping (Magnus, UW) Modellering & validering av Eskilstuna (Magnus, UW) Modellering & validering av Käppala (Magnus, UW) Chemically enhanced primary sedimentation inkl modellering (exjobb Linköping, Emma Lundin) Diverse projekt relaterade till LCA, decision support etc. Dr Ulf Jeppsson & MSc Magnus Arnell, 2014 Lund University, Sweden Kortpresentation IEA 2014

27 Forskning vid Mälardalens Högskola Emma Nehrenheim ACWA Research group, FUTURE ENERGY CENTER Mälardalen University

28 Forskningsprojekt vid MDH Vattenrening Odling av mälaralg med avloppsvatten som substrat. Fokus på mikrobiologisk karaktärisering. (Ivo Krustok, Emma Nehrenheim, Monica Odlare) Modellering av algbaserad avloppsrening och validering av modellen vid kontinuerlig drift. (Anbarasan Anbalagan, Emma Nehrenheim, Carl-Fredrik Lindberg, Monica Odlare) Rasmus Pierong (examensarbete Uppsala Universitet) har jobbat med att utveckla en modell (RWQM1) som baseras på ASM1 för algbaserad aktivslamprocess (Emma Nehrenheim och Carl-Fredrik Lindberg) MOBIT-projektet har tagit fram design för pilotanläggning för algbaserad vattenrening (Emma Nehrenheim och Carl-Fredrik Lindberg) Biogas BIOUSE nytt projekt för återföring av rötrest och samrötning (Monica Odlare, Eva Thorin, Emma Nehrenheim, Johan Lindmark) Samrötning med alger och avloppsslam (Jesper Olsson, Emma Nehrenheim, Eva Thorin, Sebastian Schwede) Efterrötningsförsök på Uppsala Vatten (Jesper Olsson, Emma Nehrenheim, Eva Thorin) ADM1-modellering av biogasprocessen (samrötning)(eva Nordlander, Eva Thorin, Jesper Olsson, Emma Nehrenheim)

29

30 Pågående utmaningar Halverade utsläppskrav (egna mål) Rejektbehandling? Industrivatten Utveckla reglertekniken Staden växer Kommunen vill ändra skyddszonen till 50/100 m Framtida slamhantering Ny organisation Tillskottsvatten utjämning och dagvattentaxa Lokala kretslopp 8/20/2014

31 Internat augusti 2014

32 Spillvatten Slottshagens reningsverk: Dim pe 0.3 mg P (gränsvärde) 10 mg BOD 7 (gränsvärde) 10 mg N (riktvärde) 9 mindre ytterverk: Dim pe 0.5 mg P 15 mg BOD 7 Personal spillvatten ½ Teknikchef 2st Underhållsansvarig, verk 1st Underhållsansvarig, SPU 1 st Underhållsansvarig, El 1 st Styr & regler 1 st Instrument 1 st Mekaniker 1/3 Driftchef 1 st Drifting. 1 st Utredningstekniker 7 st Drifttekniker ½ Labchef 3 st labbtekniker Ca 80 mil spillvattenledning 187 stycken pumpstationer Övrig verksamhet: Produktion och försäljning av biogas 20 DPU:er sköts på entreprenad

33 Pågående projekt/utredningar Pågående arbeten Energieffektiviseringsprojekt Energieffektivare pumpning (under normaldrift ligga rätt på pumpkurvan) Nulägesanalys av biosteget Ny el dras runt hela kemsteget Åtgärdar felaktigheter enligt ATEX-direktiv Flödesmätning på spill- och kombinät Utredningar Reducering av metangasutsläpp från utjämningsförrådet Värmeväxla in- och utgående slam från rötkammaren Ta emot vattenverksslam Luktutredning (bostäder byggs närmare Slottshagens RV)

34 Utmaningar Minska utsläpp av växthusgaser Läkemedel Cd, Cu, Hg, Zn och andra metaller Nya dagvattenlösningar Kraftiga skyfall Energineutrala reningsverk

35 Minska utsläpp av växthusgaser från rening av avlopp och hantering av avloppsslam Klimatpåverkan från rening av avloppsvattnet 30 kg CO 2 -ekv/år, pe Kan vara 80 kg CO 2 -ekv/år, pe om rejektvatten renas som i den uppmätta SBR:n Mät mera på SBR för att optimera!! Klimatpåverkan vid lagring 1 år och spridning av avloppsslam ca 6-8 kg CO 2 -ekv/år, pe Kan minskas med ureabehandling till ca 4 kg CO 2 -ekv/år, pe Slam lagringen släpper ut mest minimera lagring. Mest utsläpp i början minimera utsläpp och behandla luften. Öka användning av slam på vår och sommar Om samförbränning för produktion av fjärrvärme kan ske utan lagring, 1-2 kg CO 2 -ekv/år, pe Utveckla bättre hanteringskedjor för ureabehandlat slam.

36 Innovativa behandlingar av slam och KL-vatten Tillsats av 1,5% urea snabb ( 12 dygn) hygienisering av E.coli och salmonella vid alla undersökta temperaturer. Vid 37 C snabb hygienisering av också enterokocker och Ascaris Temperaturen kan höjas med en snabb kompostering av slammet (40 C nås på 2 dagar i labb). Ansökan har tillsammans med lämnats tillsammans med Uddevalla, Västervik, Strängnäs, Södertälje, Örebro, Töreboda och Knivsta kommuner, Uppsala Vatten och avfall, Käppalaförbundet och Mälarenergi in till Vinnova. Fluglarvskompostering TS-reduktion 49% och 63% för råslam respektive primärslam Biomassakonvertering 2,3% av TS blir larv-ts för både primärslam och råslam 4 studerade läkemedel reducerades 99% i det behandlade slammet och endast i ett prov kunde ett läkemedel detekteras i larverna (efter 3 dagar) Vissa PFAS:s ackumulerades i larverna.

37 Flugsystem

38 VA-kluster Mälardalen, Internat 2014 Erik Lindblom Karin Lindh

39 SFAR-Stockholms Framtida Avloppsrening Bromma reningsverk läggs ner och ersätts med 15 km lång tunnel och uppgradering av Henriksdals reningsverk Förstudier och principförslag avklarat Arbete med systemhandling, membranupphandling och tillståndsansökan pågår

40 SFAR-Stockholms Framtida Avloppsrening. Henriksdal idag. Sandfilter Biobassänger Södra inloppet Försedimentering Utlopp Eftersedimentering Norra inloppet

41 SFAR-Stockholms Framtida Avloppsrening. Henriksdal 2020 (MBR). Sandfilter (högflödesrening) Biobassänger (Ny zonindelning) Försedimenterat från Sickla Försedimentering Utlopp Membran placeras i eftersedimentering Norra inloppet Slambehandling byggs om och termofil rötning införs

42 Några andra pågående projekt/aktiviteter: Pilotförsök MBR på sjöstadsverket Polymertillsats till eftersedimenteringen på Bromma RV Ammoniumåterkoppling på luftning kvar i drift. Samtliga linjer skall omprogrammeras Nya gasemissionsmätare för att kunna mäta faktiska växthusgasutsläpp Diamond Bromma RV försöksverk (O2, SS, slamnivå) Övervakning och feldetektion av reningsverk SIMFRAM-Nya utsläppskrav för svenska reningsverk effekter på reningsverkens totala miljöpåverkan

43 Syvabs år Projekt inom Mälardalsklustret: EXRT - Många driftproblem har försvårat utvärderingen - Ny större centrifug installerad april 2014, utökad kontroll av gasflödemätare - Löper nu på bra, försöket pågår ett år till Smarta givare - Första året pågår - Lämnat data för modellering

44 Syvabs år Ombyggnaden av verket NKS-projektet rullar på Ombyggnad av grovreningen pågår Ny rejektvattenrening är upphandlad men överklagad. Väntar på beslut i förvaltningsrätten Dimensionering av huvudprocessen med MBR pågår Tillståndsprövningen löper på, kompletterade material till Länsstyrelsen ska vara inne 30/

45 Övrigt Syvabs år Industriutsläpp slog ut nitrifikationen i oktober 2013 Utan/dålig kväverening okt-maj 20 % högre inkommande kvävebelastning under april-maj än normalt Fick inte igång nitritationen förrän värmen kom ordentligt i slutet på maj Fick igång nitratationen i slutet på juli Mycket känslig process under våren, minsta störning påverkade negativt Mycket hög risk att överskrida vårt gränsvärde för Rättslig 45 process mot aktuell industri pågår

46 Några händelser de senaste 12 månaderna Avdelningen för systemteknik, ITinstitutionen, Uppsala universitet Bengt Carlsson IT Uppsala universitet

47 UU/IT Två nya doktorander: Oscar Samuelsson (IVL) och Tatiana Chistakova. Nya forskningsområden inom VA: - Övervakning och feldetektering. Nisch: Machine learning - Analys av enkla bioreaktorer (inte så himla enkelt). Samarbete med bl a S. Diel Matematikcentrum, UU/IT # #

48 UU/IT Examina: - Disputation: Linda (opponent Peter Vanrolleghem) - Lic: Johannes Nygren - Och ett antal examensarbeten Undervisning: VA-termin, endagskurser för reningsverk, tredagars SV kurs. Och ett pedagogiskt pris. Inte så bra: Många projekt avslutas UU/IT # #

49 Uppsala Vatten och Avfall AB

50 Uppsala Vatten och Avfall AB Verksamhet: Kommunalt bolag med tjänster inom VA och avfallshantering Kontaktpersoner i klusterfrågor: Eric Cato - processing. Kungsängsverket Hans Holmström - utredningsing. PlaneringVA Jesper Olsson - utredningsing. (deltid) 50

51 Hänt/händer 2013/2014 Installation ny centrifug för slamavvattning Utvärdering av sidoströmshydrolys för optimering av biologisk P-reduktion Upprustning av biologiska reningen med bl a intermittent luftning Projekt: Hantering chockflöden ( m3/h) Försök: Läkemedelsrening (KTH m fl) 51

52 Anneli Andersson Chan, processingenjör Sundets avloppsreningsverk, Växjö

53 Januari Mars Maj Juli September November Feb April Juni Augusti Oktober December 2014 Feb April Juni Mer externt material in för rötning, mer biogas samrötning med avloppsslam, ökad belastning kg VS/m3,d Linear (kg VS/m3,d) Ökad kväverening i befintliga volymer Rejektbehandling anammox Hybas bärarprocess i aktivslam Revaq slam Cd/P: 23, Åtgärdsstrategi för Växjös stadsnära sjöar Kraftigt ökad tillförsel av externa material till RK

54 TERMISK HYDROLYS - CAMBI 1) Maximerar utnyttjandet av det substrat vi stoppar in i rötkammaren. 2) Möjliggör mottagning av nya substrat som vi idag inte kan ta emot. 3) Vi maximerar biogasproduktionen. 4) Vi minimerar slamproduktionen, ökar torrhalten och får en hygieniskt säker rötrest som kan återföras till jordbruket. 5) Vi är förberedda och redo att möta framtida krav på hygieniserat avloppsslam. 6) Stort intresse för hur man kan öka kapaciteten i befintliga rötkammare, bidrag från Energimyndigheten. 7) Ett helhetspaket med garantier och uppföljning.

55 Cambi i Växjö Drifttagning mitten av september

56 1) Det interna slammet samt externt slam avvattnas i nya centrifuger till hög TS-halt (25%). 2) Matavfallsfraktionerna blandas in och leds till den termiska hydrolysen. 3) Där sker upphettning mha ånga stegvis till 165 C och materialet utsätts för tryck (ca 10 bar). 4) När trycket släpps sprängs cellerna i slammet och blir mer lättillgängliga för mikroorganismerna i rötkammaren högre nedbrytning av materialet och därmed högre gasproduktion 5) Rötning sker i befintliga rötkammare (2*1 700 m 3 ) 6) Efter rötning sker avvattning i befintliga centrifuger och ut på rötrestlager. Lagring 6 månader behövs inte. Matavfall Internt

57 Pågående forskningsprojekt: Utvärdering av termisk förhydrolys på Sundets biogasanläggning i Växjö Finansiärer: Energimyndigheten/SGC samt SVU SLU, JTI, CAMBI och Växjö kommun Med THP och utan % TS