Filtration System For On-Site Wastewater Treatment

Tid: Fr 2019-09-20 kl 10.00

Plats: Kollegiesalen, Brinellvägen 8, Stockholm (English)

Ämnesområde: Mark- och vattenteknik

Respondent: Rajabu Hamisi , Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik, Vatten- och miljöteknik, Water and Environmental Engineering

Opponent: Professor Scholz Miklas, Lunds Tekniska Högskola

Handledare: Gunno Renman, Vatten- och miljöteknik; Anders Wörman, Resurser, energi och infrastruktur

Abstract

Många system för småskalig avloppsrening (OWT) i Sverige är inte hållbara när det gäller reningsseffektivitet, näringsåtervinning och ekonomi. Milstolpen för att uppnå pålitlig och hållbar teknik för OWT kräver noggranna undersökningar av prestandan för att en ny och förbättrad teknik ska kunna utvecklas inom området. Denna studie har syftat till att bidra med kunskap och erfarenhet genom att undersöka prestandan för en ny teknik för OWT genom undersökningar av funktionen i verklig fältmiljö. Det studerade systemet integrerar behandlingsteknik med klassisk slamavskiljning följt av minireningsverk med filtermaterial (PTP) och sist ett poleringssteg med våtmark som drivs med sekventiell påfyllnad av vatten (SBCW).

Studien kombinerade tre tillvägagångssätt: fältövervakning, kolonnexperiment i laboratorieskala och processbaserad modellering. Syftet var att ge bättre förståelse för systemets prestanda och förutsäga föroreningarnas avskiljning i olika delar av anläggningen samt testa svaren från systemet på olika miljöfaktorer, utförd konstruktion och driftsförhållanden under olika årstider. De sammanvägda resultaten indikerade att hela systemet är mer effektivt för behandling av total-fosfor (83%), biologiskt syretärande ämnen (BOD7 , 99%) och E. coli-bakterier (89%) och mindre effektiv för total borttagning av oorganiskt kväve (22%). Medelkoncentration av fosfor i det renade avloppsvattnet efter SBCW var 0,96 mg / L  och pH 8,8 vilket ligger under det svenska rekommenderade värdena för enskilda avlopp. Detta är en indikation på att denna systemlösning kan vara en tillförlitlig och hållbar teknik för OWT under kalla klimatförhållanden.

En kompletterande tredimensionell (3D) -modell som utvecklades med COMSOL Multiphysics®-programvara befanns vara ett användbart verktyg och snabb metod för att förutsäga beteendet hos komplex hydraulisk dynamik och insikter erhölls om den rumsliga och temporära variationen i sorptionsprocesser orsakade av förändring av olika designscenarier, miljöfaktorer och driftssätt. Genom processbaserad modellering identifierade studien framgångsrikt reaktiva filtermaterials (RFM) livslängd och konstruktionsscenarier där SBCW kan omformas för ökad hållbarhet i OWT-systemet. Denna studie drar slutsatsen att den långsiktiga prestandan och livslängden hos de reaktiva filtermaterialen i PTP-systemet kan uppnås om avloppsvattnen påfylls intermittent i en låg koncentration (<3 mg / L). Ett konstruktionsscenario visade att avskiljningen av fosfor och kväve i SBCW kan förbättras genom att dräneringsrör och tillförsel av avloppsvatten ändras i förhållande till befintlig lösning.

urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-256487

Innehållsansvarig:infomaster@abe.kth.se
Tillhör: Skolan för arkitektur och samhällsbyggnad (ABE)
Senast ändrad: 2019-09-03