Optimoitu otsoniprosessi mikrosaasteiden eliminointiin

Erilaisten mikrosaasteiden hajoaminen

Tämän pilottiprojektin erityisenä haasteena on käsiteltävän jäteveden koostumus. Jätevedenpuhdistamo käsittelee 47 000 asukkaan jätevedet, jotka tulevat kuudesta paikkakunnasta koostuvalta Untermoselin alueelta. Jätevesi ei tule kuitenkaan vain kotitalouksista, vaan myös yhdeltä teollisuusalueelta, paikallisilta viinitiloilta, yhdeltä moottoritien palvelualueelta ja yhdestä matkustaja-aluksesta. Sen vuoksi se on kuormittunut sekä orgaanisesti että kemiallisesti. Ennen muuta syksyisin rypälesatoa korjattaessa viininvalmistusprosessin huuhtelu- ja pesuvettä ohjataan jätevedenpuhdistamoon. Se sisältää puhdistus- ja kasvinsuojeluaineiden jäämiä ja lääkejäämiä. Nämä aineet, niin sanotut mikrosaasteet, voivat jo pieninä pitoisuuksina olla vahingollisia vesiekosysteemeille. Tavanomaisella tekniikalla niiden poistaminen on tuskin mahdollista jätevedenpuhdistamoissa. Nämä mikrosaasteet voidaan eliminoida kattavasti vain lisäpuhdistusprosessissa. Laitteiston omistaja/haltija on tässä projektissa tutkinut ProMinentin asiantuntijoiden kanssa, millainen otsonimäärä tarvitaan esiintyvien mikrosaasteiden eliminoimiseen. Erityistä huomiota on kiinnitetty otsonin lisäämiseen ja reaktioaikoihin.

Yhdistetty toiminta testissä

Paikallinen jätevesiyhdistys SIDEST on maaliskuusta 2022 lähtien tutkinut mikrosaasteiden hajoavuutta pilottiprojektissa, joka on toteutettu Grevenmacherin kunnassa sijaitsevassa jätevedenpuhdistamossa. Yhteistyökumppaniksi neljännen puhdistustason toteuttamiseen jätevedenkäsittelyssä valittiin Heidelbergissä toimiva ProMinent GmbH, joka toimitti huippumodernin otsonilaitteiston tätä prosessivaihetta varten: Ensin haitta-aineet hapetettiin otsonoimalla enimmäkseen ongelmattomiksi aineiksi. Lisäksi muita aineita otettiin talteen perään liitetyllä aktiivihiilisuodattimella. Otsoninvalmistuslaitteisto on painelaitteisto, jossa käyttökaasuna toimiva happi syötetään paineisena otsonin muodostajaan ja annostelu tapahtuu paineella. Erityistä pyörresekoittajaa käyttävä sekoitusjärjestelmä varmistaa tehokkaan otsonin lisäämisen ja homogeenisen sekoittamisen. Tämä on ratkaisevan tärkeää tehokkaan käsittelytuloksen kannalta, kun reaktioajat ovat lyhyitä.

Ei vain puhdasta, vaan moninkertaisesti puhdasta

Grevenmacherissa saadut tulokset osoittavat: Tehokkaan sekoituksen ja tarveohjatun otsonin muodostuksen yhdistävä prosessi mahdollistaa kontaktiajan selvän lyhentymisen aiemmin tavallisesta 20-30 minuutista vain 5 minuuttiin vähennystehosta tinkimättä. Näin myös betonista ja teräksestä valmistetun kontaktisäiliön kokoa voidaan pienentää huomattavasti, mistä puolestaan seuraa rakennuskustannusten aleneminen ja tilantarpeen valtava vähentyminen.

Neljännen käsittelyn jälkeen yli 80 prosenttia mikrosaasteista on poistettu jätevedestä. Kaksi muuta seikkaa ovat tärkeitä: Ensinnäkin voimakkaasti vaihtelevien jätevesimäärien ja haitta-ainekuormituksen vuoksi myös otsonimäärä muuttuu valtavasti – Taloudellisuus on avainasemassa otsonin muodostamisen kannalta. ProMinentin otsonilaitteisto mahdollistaa modulaarisen rakenteensa ansiosta parhaan mahdollisen joustavuuden. Otsoninmuodostusmoduulit toimivat autarkkisesti ja ne voidaan otsonintarpeesta riippuen kytkeä yksitellen päälle ja pois. Näin tuotettavaa otsonimäärää voidaan mukauttaa vaihteluiden mukaan. Samanaikaisesti moduulien tehoa voidaan säädellä, mikä mahdollistaa äärimmäisen tehokkaan toiminnan. Toiseksi teollisuusalueilta tuleva jätevesi sisältää bromidia. Otsonikäsittelyssä voi muodostua potentiaalisesti haitallista bromaattia. Aiemmat tulokset kuitenkin osoittavat, että otsonilaitteiston hyvä säätely yhdessä järjestelmän kanssa otsonin siirtämiseksi ja olemassa olevassa vesimatriisissa voi vähentää bromaatin muodostumista korkeista bromidipitoisuuksista huolimatta.

• Erittäin korkea hyötysuhde mahdollistaa minimaalisen energiankulutuksen
• Huomattava, jopa 70%:n tilansäästö verrattuna tavanomaisiin järjestelmiin
• Redundanttisesti päälle ja pois kytkettävät moduulit tarjoavat suuren käyttöturvallisuuden
• Erittäin alhainen hapenkulutus suuren pitoisuuden ansiosta, joka on jopa 15% painoprosenttia
• Luotettava ja kestävä laitteisto sähköosien vähäisen kuormituksen ansiosta
• Yksinkertainen käyttö ja prosessin visuaalinen esitys 10" -värikosketusnäytöllä