Processutformning av infiltrationsvattenverk (för-och efterbehandling) i Brunskog
För att säkra framtida dricksvattenförsörjning till Halmstad, gav LBVA Envidan i uppdrag att utreda hur täkten i Brunskog kan stärkas med infiltration av ytvatten. En förstudie på lämpliga förbehandlingsmetoder för ytvattnet ledde till ett pilotförsök med olika varianter av kemisk fällning. Baserat på resultaten designades en förbehandling med assisterad kemisk fällning och sandfilter. Detta kompletterades i efterbehandlingen med ett lager kalksten i infiltrationsbassängerna, pH-justering med soda och desinfektion med UV-ljus för dricksvattenproduktionen vid anläggningen.
Bakgrund och förstudie
LBVA har identifierat en täkt i Brunskog som lämplig plats för ett nytt vattenverk i Halmstad kommun och önskar förstärka den befintliga grundvattentäkten med infiltration av ytvatten. Planen framöver är att att infiltration ska ske med ytvatten från Bolmensjön med kraftigt ökad kapacitet. Anläggningen behöver vara skalbar -för att lätt kunna öka kapaciteten och flexibel för att hantera ett annorlunda råvatten. Grundvattnet behöver vid infiltration av ytvatten skyddas mot förhöjda halter av järn, mangan, organiskt material samt partiklar som är klart högre i ytvattnet än i täkten. Specifikt så har ytvattnet höga till mycket höga färgtal. Igensättning av infiltrationsbäddarna kan också ske på grund av oorganiska partiklar eller alger. Vi på Envidan identifierade i förstudien att kemisk fällning var en lämplig förbehandlingsmetod.
Tydlig färg i råvattnet.
Pilotförsök
I ett pilotförsök testades två metoder av kemisk fällning: klassisk och assisterad. Piloten använde Actiflo® där flödet vid klassisk kemisk drift anpassades för rätt uppehållstid. Vid assisterad kemisk fällning var flödet högre och mikrosand tillsattes för att förbättra fällningen. Försöken genomfördes under olika årstider för att testa båda metoderna under varierande förhållanden. En aluminiumbaserad kemikalie valdes för sitt lägre klimatavtryck och mindre behov av pH-justerande kemikalier. Testerna inkluderade polymerer som Superfloc®, Kitosan® och Hydrex®. Båda metoderna fungerade bra, med indikationer på bättre avskiljning vid assisterad fällning. Dimensioneringen baserades på vintertidens provkörning vid råvattentemperatur runt 2°C, på grund av flockbildningens starka temperaturberoende. Diagrammen från pilotförsöken visade tydligt att sandfiltret är nödvändigt för ytterligare avskiljning av restflockar. Generellt fungerade båda fällningsmetoderna under alla perioder på året, och vid optimerade förutsättningar erhölls god avskiljning och låga resthalter.
Provtagningspunkter i flödesschema
Förbehandling
De olika alternativen utvärderades baserat på fyra kategorier: funktion, miljöpåverkan, sociala aspekter och ekonomi. En assisterad kemisk fällning rekommenderades.Snabbfilter med sand designades med Envidans verktyg. Förbehandlingsrapporten inkluderade processdesign, anläggningsutformning, förbrukningsdata, restprodukter, klimatpåverkan och livstidskostnader. Förbehandlingen ska vara robust och flexibel på grund av varierande råvattenkvalitet. En fullskaleanläggning bör förberedas för att kunna använda ”gröna” polymer och järnbaserad fällningskemikalie.
Efterbehandling med krossad kalksten
Efter infiltrationen ska vattnet genomgå ytterligare beredning för att höja kalciumhalten, alkaliniteten och pH-värdet. Kalksten och andra alkaliska material används för att justera dessa parametrar. Infiltrationsdammar med krossad kalksten minskar behovet av pH-justering med soda, vilket är mer miljövänligt och stödjer LBVA:s klimatmål. Efter infiltrationen tillsätts soda för finjustering och vattnet desinficeras med UV-ljus.
”Väldigt kompetent personal, lyhörd och hjälpsamma. Med er erfarenhet och kompetens får ni med saker som vi själva inte tänkt på. Kan ställa öppen fråga och få ett sammanfattande svar i slutet.”