Pilotforsøk med fargefjerning i tomedia- og etterfølgende alkalisk filter for kartlegging av optimale koaguleringsforhold

Abstract

Denne masteroppgaven er etablert av ABV og Oslo VAV. Sammen samarbeider de om et pilotanlegg stasjonert på Kattås. Piloten baserer seg på koagulering og kontaktfiltrering for fjerning av NOM og partikler fra råvann fra Holsfjorden. Hovedmålet med oppgaven er å kartlegge sammenhengene mellom koagulantdosering, koagulerings-pH, hydraulisk belastning og resulterende rentvannskvalitet. Anlegget er bygd opp som et typisk Larvikprosessanlegg med et to-media filter og et påfølgende alkalisk filter. To-media filteret består av et overlag med Filtralite NC 0,8-1,6 mm og et underlag med Rådasand av ulik kornstørrelse (0,4-0,8 mm). Det ble benyttet marmor (1-3mm) som filtermasse i det alkaliske filteret. Det ble benyttet en mellomlagringstank mellom 2-media filteret og det alkaliske filteret for å utjevne for vann som gikk til det alkaliske filteret. Det ble benyttet ulike doser av PIX-318 (2,5 – 4,0 mg Fe/l) ved ulike pH nivåer (4,0 – 6,0). Vannprøver ble tatt ved ulike steder i systemet og analysert for pH, farge, turbiditet, TOC, Fe-rest, Ca og alkalitet. Filterbelastningen var konstant på 7,5 m/h for alle forsøk. Ved helgekjøring ble filterbelastningen redusert til 3,0 m/h. Best koagulering og partikkelfjerning for lave doser (≤ 3,0 mg Fe/l) var ved lav pH (≤ 4,5), mens det for høye doser var (≥ 3,5 mg Fe/l) ved høy pH (5,0-5,5). Lengst filterdrift ble oppnådd ved pH = 4 for samtlige doser. Utregning av teoretisk og praktisk dose ble ikke testet direkte i piloten. Ved videre arbeid ville det vært interessant å teste disse dosene i pilotanlegget.

Asker, Bærum and Oslo municipally initiated this master thesis, where they distribute a pilot plant located at Kattås, Bærum. The pilot plant use coagulation/contact filtration in order to remove color from raw water from Holsfjorden. The main purpose for the assessment was to identify the links between coagulation dosage, coagulation-pH, hydraulic load and the resulting water quality. The pilot plant is built as a typical Larvik-processing plant with two filter columns in series. Filtralite NC 0.8 – 1.6mm was used as a top layer, and Rådasand of different grain size (0.4 – 0.8mm) was used as bottom layer for the 2-media filter bed. Marble (1 – 3mm) was used as filter media for the subsequent alkaline filter. The system contains a storage water tank between the two filter columns for equating water flowing to the alkaline filter. Different dosages of PIX-318 (2.5 – 4.0 mg Fe/l) were used at different pH-levels (4.0 – 6.0). Alkalinity, turbidity, pH, TOC, color, Fe-rest and Ca were analyzed from water samples taken in different parts of the system. The hydraulic load remained constant during all tests at 7.5 m/h. The filter load was reduced to 3.0 m/h during the weekends. Optimal coagulation and particle removal for low dosages (≤ 3.0 mg Fe/l) were at low pH (≤ 4.5), while high dosages (≥ 3.5 mg Fe/l) were at high pH (5.0-5.5). The longest runtime was achieved at pH = 4.0 for all dosages. There was no directly testing of calculated practical and theoretical dosage in the pilot plant. However, a future testing of these dosages would be of great experience.