fbpx
Wikipedia

Rensningsanlæg

Rensningsanlæg (eller renseanlæg) renser spildevand fra industri og husholdning. Spildevandet indeholder både organiske affaldsstoffer som fedt, kulhydrat og protein, men også patogene bakterier og giftstoffer som medicinrester, tungmetaller, tjærestoffer, nanopartikler samt diverse andre kemikalier der er skyllet ud i afløbet eller endt i kloakken via afstrømning fra forurenede gader eller jordområder. Alle disse affaldstoffer har, i større eller mindre grad, potentiale for at skade vandmiljøet og udgøre en trussel mod mennesker. I Danmark renses spildevandet både mekanisk, biologisk og kemisk på langt de fleste rensningsanlæg. Mekanisk rensning er en grov rensning af vandet gennem en rist, hvor større partikler og faste ting fjernes. Det værste slam og sand fjernes ved bundfældning. Ved biologisk rensning kan fjernes organisk stof samt ammonium, nitrat og fosfor. Kemisk rensning foregår ved tilsætning af et eller flere kemiske stoffer, som kan bundfælde tungmetaller og uorganiske stoffer, bl.a. resterende fosfat, som dermed kan fjernes. Medicinrester kan fjernes med tertiær behandling som ozonering eller filtrering med kulfilter, begge dele kan dog være problematiske idet de er dyre og kan skabe nye miljøproblemer.

Det er ikke mere end få årtier siden, at spildevand blev ledt ud i søer og vandløb. Allerede i 1600-tallet begyndte man i de større byer at bygge afløbskanaler, som ledte vandet ud i nærmeste recipient, dog ledtes spildevandet stadig direkte ud på gaden de fleste steder. I løbet af 1800-tallet erfarede man de voldsomme sygdomsepidemier og det store sundhedsmæssige problem som var opstået pga. den manglende hygiejne. Som følge af dette blev der igangsat omfattende kloakeringer i de fleste storbyer i Europa for at beskytte borgerne mod sygdomme. I samme periode blev vandklosettet opfundet, hvilket medførte et øget behov for bortledning af spildevand. Den øgede befolkningstilvækst og den stigende industrialisering skabte også et stigende behov for kloakker, da mængden af spildevand og den manglende hygiejne steg. Med denne kloakering reducerede man sundhedsfarer og lugtgener for borgerne i byen, men den egentlige rensning af spildevandet var stadig et problem. Det var ikke kun søer og vandløb, der viste tegn på plantetilvækst og eutrofiering, også i fjorde og indre farvande kunne man tydeligt se påvirkningen af forureningen. Specielt erhvervsfiskere og fritidsfiskere kunne mærke problemet. Man arbejdede stadig på udviklingen af forskellige rensemetoder, men viden på dette område var begrænset.

Spildevandscenter Avedøre: Forrest lager for biogas, bagved ægformede rådnetanke og til højre anlæg til forbrænding af udrådnet slam

I slutningen af 1800-tallet skete der noget, man begyndte i Danmark at benytte sig af bundfældningstanke til rensning af spildevand, de såkaldte septiktanke. Senere blev de første renseanlæg bygget i Danmark, og i 1948 blev det første egentlige mekaniske rensningsanlæg opført. Dette blev hurtigt udvidet med biologisk og delvist kemisk rensning af spildevandet. I 1960’erne blev alle de mindre bysamfund pålagt at lede deres spildevand til det kommunale rensningsanlæg. Frem til ca. 1970 blev de fleste renseanlæg designet med fælles krav til rensningen dvs. uden at tage hensyn til det aktuelle vandområdes tilstand, selvrensningsevne mv.

Med Vandmiljøhandlingsplanen, vedtaget af Folketinget i 1987, blev der stillet krav om fjernelse af næringssalte fra spildevandet. På baggrund af dette blev der de senere år lavet flere omfattende ombygninger og modernisering af rensningsanlæg landet over, så anlæggene nu fik et biologisk skærvefilter, der fjernede organisk stof. Desuden blev anlæggene udvidet til at fjerne kvælstof og fosfor.

I de seneste år har spildevandets påvirkning på miljøet været afgørende for håndteringen af spildevandet, og i dag fastlægges der en række krav til afløbssystem og spildevand i de enkelte samfund. Kravene varieres dog i forhold til klima, beliggenhed, typer af bebyggelse mv.

I dag er ca. 90 % af Danmarks ejendomme kloakeret, og Danmark har lidt over 1400 renseanlæg som i det daglige sørger for at rense spildevandet fra husholdninger, virksomheder og institutioner. Rensningsanlæg (eller renseanlæg) renser spildevand fra industri og husholdning. Spildevandet indeholder affaldsstoffer, giftstoffer, kemikalier m.m., som kan forurene vandmiljøet. I Danmark renses spildevandet både mekanisk, biologisk og kemisk på langt de fleste rensningsanlæg.[1] Mekanisk rensning er en grov rensning af vandet gennem en rist, hvor større partikler og faste ting fjernes. Det værste slam og sand fjernes ved bundfældning. Ved biologisk rensning fjernes organisk stof samt ammonium og nitrat. Kemisk rensning foregår ved tilsætning af et eller flere kemiske stoffer, som fjerner tungmetaller og uorganiske stoffer, bl.a. fosfat.[2]

Det er renseanlæggets funktion at fjerne de affaldsstoffer, som findes i spildevandet, inden det ledes ud i recipienten. Spildevandet på rensningsanlægget stammer fra byernes husholdninger og industrier samt regnvand. Spildevandet fra almindelig husholdning stammer f.eks. fra tøjvask, rengøring, toilettet m.m. Dette spildevand indeholder et højt indhold af næringssalte (specielt kvælstof og fosfor) samt organisk stof og kemikalier. Ligeledes indeholder spildevandet fra industrien også disse stoffer dog i en meget højere koncentration. Spildevand i form af regnvand indeholder, som regel sand, olie, grene, blade osv.

Der er flere grunde til at spildevandet renses inden det ledes ud i recipienten. Spildevand indeholder bl.a. et højt indhold af næringsstofferne kvælstof og fosfor. Overdreven udledning af næringsstoffer til miljøet kan føre til eutrofiering. Eutrofiering i søer fører til stor plante- og algevækst. Når de dør, nedbrydes de, og der vil opstå iltsvind i søen, som bevirker at fisk og alt bundlivet vil forsvinde. Ligeledes vil havet og fjorde få en grim lugt og farve pga. forureningen. Derfor er det vigtigt at fjerne fosfor fra spildevandet inden det ledes ud i naturen. Nedsivende forurening fra spildevand vil på sigt påvirke vores grundvandsressourcer, hvilket vi også helst vil undgå.

Oversigt over de typiske processer i et stort rensningsanlæg


Mekanisk rensning

En tom bundfældningstank i rensningsanlægget i Merchtem, Belgien.

Det første trin i rensningsprocessen er den mekaniske rensning. Her frasorteres faste genstande og andre unedbrydelige partikler større end 3 mm igennem en rist. De frasorterede ting (såkaldt ristegods), som eksempelvis klude, bind, vatpinde m.m. opsamles i en container og køres væk til forbrænding.

Den næste proces efter ristene er sand- og fedtfanget. Disse processer er ofte kombineret for at spare plads og fordi det er muligt ved bestemte processer at fjerne begge dele samtidig. Der findes mange forskellige måder at forbedre sand- og fedtfanget, blandt andet ved bruge af luft, som blæses op igennem spildevandet. Dette gøres på en sådan måde at spildevandet i stedet for bare at løbe direkte igennem en lang rende, bliver sat i en spiralbevægelse igennem renden. Dette medfører at man skal bruge et kortere bassin til rensning af sand og fedt, da vandets opholdstid derfor bliver lang nok til at sandet stadig kan nå at bundfælde sig. Lige meget om man bruger luftning eller ej er metoden i princippet det samme.

Herefter føres vandet videre gennem et sandfang, hvor uorganisk materiale, som sand og grus bundfældes. Fra sandfanget føres spildevandet videre til en stor bundfældningstank (primærtanken som består af to forklaringstanke), hvori vandet iltes, så slam og lignende tunge partikler bundfældes. En mekanisk skraber kører hen over bunden og leder slammet ind mod midten, hvorfra det pumpes over i biogas-anlægget. Vandet holdes nu i ro, så fedtpartiklerne lægger sig på vandoverfalden og kan skrabes væk. Det opsamlede fedt udnyttes i rensningsanlæggets rådnetanke, hvor det omsættes ved hjælp af bakterier, der producerer metangas. Den mekaniske rensning er nu slut, og spildevandet kan påbegynde den biologiske rensning.

Den mekaniske rensning består således af to processer ved hjælp af riste samt sand- og fedtfang.

Riste

Ristene er den første rensningsproces som spildevandet kommer igennem på sin tur igennem renseanlægget. Ristene skal fjerne grove partikler herunder grene, kondomer, bind m.m. fra spildevandet. Riste deles ind i to kategorier, alt efter deres spaltebredde.

  • Grovriste – Har en spaltebredde, der ligger mellem 40 og 100 mm. Risten anbringes på højkant med en vinkel på 30-45°. Her tilbageholdes grove forureninger som cykelstel og gamle barnevogne
  • Finriste – Med en spaltebredde mindre end 40 mm. Finristen anbringes ofte på en vinkel omkring 75°.

Der findes mange forskellige ristedesign, dog med den fælles egenskab at de alle er automatisk rensende.

Sandfang

Sandfangets formål er at fjerne større uorganiske partikler som sand, grus, jord og lignende. Disse partikler fjernes for at undgå dem videre rundt i anlægget. Sand og grus kan danne aflejringer som kan stoppe rør og ventiler samt opfylde de efterfølgende tanke. Desuden medfører det også meget stor slitage, specielt på bevægelige dele, der er videre rundt i systemet.

Sandfanget er i princippet en lang rende, hvor spildevandet bliver ledt igennem, det vil sige på langs af sandfanget. Dette sker ved en hastighed på 0,3 m/s som har vist sig at være den mest effektive hastighed. Dette medfører at sand og grus bundfælder, hvorefter det kan fjernes fra bunden.

Fedtfang

Spildevandet ledes langsomt igennem fedtfanget, hvor olie og fedt, på grund af deres lavere massefylde end vand, stiger til vandoverfladen, hvorfra skummet skrabes af. Indblæsning af luft i fedtfanget forøger fedtpartiklernes hastighed mod overfladen, derfor bliver sandfanget ofte kombineret med et fedtfang.

Fedtfangets formål er som ordet antyder at fjerne fedt og olie fra spildevandet. Man skal dog være opmærksom på at det ikke er alt fedt og olie man fjerner ved brug af et fedtfang, da det ikke er alt fedt og olie der findes som flydestof i spildevandet. Størstedelen af den fedt og olie der findes i spildevandet er bundet til slampartiklerne og føres derfor videre i systemet. Fjernelse af fedtstoffer har betydning for at undgå driftsproblemer senere i renseanlægget, mens fjernelsen af olie og benzin desuden har betydning i tilfælde af ikkefungerende olie- og benzinudskillere på industrier, tankvognsuheld og lignende. Fedtfang kan ligesom sandfang opbygges på forskellige måder. Dog alle med den virkning at fedt og olie flyder ovenpå vandet hvor det bliver skrabet direkte af overfladen.

Bundfældning

Princippet i en septik tank

Bundfældning af slam sker i en bundfældningstank, hvor vandet bevæger sig så langsomt igennem tanken at opholdstiden bliver 1-2 timer. Disse tanke kan være forskelligt designet fra rensningsanlæg til rensningsanlæg. Bundfældningen kan f.eks. ske i en septiktank eller en emscherbrønd. I dag benyttes septiktanken ikke ret meget, da den ikke er særlig praktisk. Ulempen ved tanken er, at det friskt tilkommende spildevand forurenes med gæringsprodukterne fra det aflejrede slam. Dog er mængden af det organiske stof blevet reduceret, men gæringen efterlader tanken i en både iltfattig og ildelugtende tilstand. Denne ulempe undgås ved emscherbrønden, som består af to etager. Foroven løber det gennemstrømmende vand, mens det udskilte bundfald synker gennem slidser til den nederste del, hvor slamgæringen foregår. En anden bundfældningstank er Dortmundtanken. I denne tank ledes spildevandet ind i midten af tanken, hvor det tvinges ned ad et centralt rør, hvorfra det langsom begiver sig mod overløbskanten. På grund af den kegleformede tank, vil slammet samles i bunden af keglen, hvorfra slammet aftappes. Derfor skal slammet fjernes hyppigt for undgå anaerob gæring. Flydeslammet skrabes i toppen væk af en mekanisk skraber.

Biologisk rensning

Den biologiske rensning foregår i luftningstankene. Her bliver den resterende del af den organiske forurening fjernet. Mængden af næringssaltene kvælstof og fosfor bliver også reduceret, så det undgås at saltene forårsager eutrofiering og kraftig algevækst i de vandløb og søer, hvor det rensede spildevand bliver ledt ud. Dette sker ved anvendelse af aktivt slam som indeholder forskellige mikroorganismer.

Ved den biologiske rensning behandles vandet i et eller flere biologiske filtre bestående af ca. 3 m tykt lag stenskærver, hvor vandet risler igennem. På skærvernes overflade sidder enorme mængder levende bakterier og andre mikroorganismer, der via respirationsprocessen nedbryder vandets indhold af organiske stoffer:

C6H12O6 + 6 O2 → 6 CO2 + 6 H2O + E

Fra de biologiske filtre ledes vandet videre til et aktiveret slamanlæg bestående af en procestank og to til tre efterklaringstanke. I procestanken tilføres der ilt ved hjælp af store roterende propeller, og under de aerobe forhold vil det aktive slam starte en nitrifikation, hvor nitrificerende bakterier i det aktive slam omdanner ammonium i spildevandet først til nitrit af Nitrosomonas bakterien og derefter til nitrat af Nitribacter bakterien.

Under anaerobe forhold vil denitrificerende bakterier i det aktive slam nu starte en denitrifikationsproces (anoxisk proces), hvor nitrat omsættes til frit kvælstof. Spildevandet og det aktive slam føres nu over i efterklaringstankene (sekundærbundfældningstanke), hvor det aktive slam bundfældes og dermed kan pumpes væk fra vandet og bruges som gødning på marker efter en centrifugering eller pumpes tilbage til det aktive slamanlæg.

Fosfor fjernes enten ved fældning med jern- eller aluminiumssalte eller ved biologisk fosforfjernelse. Den biologiske proces til fjernelse af fosfor er den billigste, nemmeste og bedste, men også den nyeste, så bruges derfor ikke på ældre rensningsanlæg.

Polyfosfat-akkumulerende bakterier (PAO)

Ved biologiske fosforfjernelse benytter man sig af en helt speciel bakterie kaldet aktinobakterier (tidligere aktinomyceter), en såkaldt PAO. Denne bakterie kan under bestemte forhold opsamle fosfat i sig, og dermed fjerne det fra spildevandet. Under aerob i procestanken opsamler disse bakterier store mængder fosfat som under energiforbrug kobles sammen polyfosfat, som lagres i cellerne. Når disse bakterier efterfølgende fjernes fra spildevandet, som biologisk slam, fjernes der samtidig fosfor.

Biologiske filtre

Biofiltersystem til rensning af spildevand.

I de biologiske filtre er mikroorganismerne fastsiddende på filtermaterialerne. Biologiske filtre kan have flere udformninger:

1. Traditionelt slaggefilter.

2. Filtre med "slagge" af kunststof.

3. Filtre, hvor det er "slagger", der bevæger sig, biotromler eller roterende biofiltre.

Aktivslam anlæg

Ved aktivslam anlæg findes mikroorganismerne opslæmmet i vandfasen. Spildevandet føres igennem en stor tank med meget omrøring, for at få tiltrækkelig ilttilførsel, så mikroorganismerne kan leve og formere sig. Efter aktiv-slam anlægget ledes spildevandet til en efterklaringstank, hvor det aktive slam bundfældes. En del af slammet føres tilbage til luftningstanken og blandes med tilløbsvandet. Overskudsslammet føres til renseanlæggets slambehandlingsdel.

Mikroorganismerne i aktivt-slam er:

Kemisk rensning

Ved kemisk rensning tilsætter man spildevandet et eller flere kemiske stoffer, f.eks. jern eller aluminiumforbindelser. Derved startes en kemisk fældningsreaktion, som danner et tungopløseligt stof, der binder sig til det resterende slam, som bundfældes, i vandet.

Oftest er det fosfor man ønsker at fjerne i den kemiske rensning. Fosfor findes i små mængder i organiske stoffer da det findes i bl.a. DNA. Dog kommer det meste fosfor fra industriproduktion, bl.a. tilsatte man tidligere fosfater som blødgøringsmiddel i vaskepulver, dette er dog blevet forbudt i dag. Fosfor fjernes enten med fældning med jern- eller aluminiumssalte eller ved biologisk fosforfjernelse. Den biologiske proces til fjernelse af fosfor er den billigste, nemmeste og bedste, men også den nyeste, så bruges derfor ikke på ældre rensningsanlæg.

Fosfat danner tungtopløselige forbindelser med de fleste metalioner, derfor fjerner man fosfat ved at tilsætte jern(III)chlorid til spildevandets indløb til forklaringstanken. Herved fælder fosfat ud som jern(III)fosfat, som bindes til slammet. Det aktive slam adskilles fra det rensede spildevand i sekundære klaringstanke, hvor slammet bundfælder og returneres til luftningstankene.

Fe3+ + PO43- → FePO4

Kemisk fældning

Fældningen kan foregå forskellige steder i renseanlægget afhængig af hvilken fældning, der er tale om. Hvis kemikalierne tilsættes et mekanisk-biologisk rensningsanlæg foran det biologiske trin, kaldes metoden for forfældning. Ved forfældning aflastes det biologiske trin, og man opnår en besparelse på kemikalier.

Forfældningsmetoder giver store slammængder, hvilket kan give problemer i næringsbalancen i de efterfølgende trin. Hvis kemikalierne derimod tilsættes i luftningstankene eller umiddelbart foran aktivslam-anlægget, således fældningen foregår samtidig med den biologiske proces, kaldes det en simultanfældning. På grund af den effektive omrøring i tankene er udnyttelse af kemikalier god. Ligesom forfældning kan simultanfældning også indpasses i et eksisterende anlæg. Simultanfældning giver slammet gode bundfældningsegenskaber og en meget lille forøgelse af slammængderne.

Hvis fældningen foregår efter den biologiske rensning, kaldes det efterfældning. Ved efterfældning anvender man ofte flotation som sidste trin, i stedet for en bundfældningstank.

Efterklaring

I efterklaringstankene bundfældes de sidste små slampartikler. Dette sker ved en efterpolering, hvor spildevandet ledes igennem et sandfilter, hvor de resterende partikler tilbageholdes. Størstedelen af slammet føres til rådnetanken, mens en del føres tilbage til de biologiske luftningstanke, hvor de skal bruges som aktivt slam dvs. nedbryde endnu mere organisk stof og næringsstoffer. Før vandet er helt renset for fremmede stoffer, der kan skade miljøet og mennesker, skal vandet ledes igennem en UV-desinfektion. Her bliver vandet ledt ind imellem UV-metalhalogen lamper, der udsender ultraviolet lys, som dræber alle bakterier. Det fjerner samtidigt hormonforstyrrende stoffer, herunder de østrogenlignende stoffer, som er stærk mistænk for at påvirke fisk. Til slut iltes vandet, inden det sendes ud i naturen. Desuden tages der prøver af vandet, for at se om vandet er rent nok til at lede ud i naturen.

Rodzoneanlæg

Rodzoneanlæg er et lavteknologisk anlæg til rensning af spildevand. Oftest er rodzoneanlægget efterfulgt af et bundfældningsanlæg. I et rodzoneanlæg renses spildevandet ved at sive igennem et vandret anlæg med sand, grus og beplantning som f.eks. tagrør, dunhammer m.m. Nogle stoffer i vandet bindes til sand og grus, samtidig med jordens mikroorganismer nedbryder en del organisk stof i spildevandet.

Slambehandling

Under renseprocessen udskilles der to forskellige slags slam, det primære slam fra den mekaniske rensning og det biologiske slam. Det biologiske slam genbruges som aktivt slam, mens det primære slam bliver ført over i store rådnetanke, hvor det nedbrydes samtidig med der dannes biogas (metangas og kuldioxid). Det resterende slam fra rådnetankene bliver afvandet i centrifuger til det er tørt, hvorefter det brændes. Behandlingen af slammet, inden det bliver genanvendt eller deponeret til askedepot, er meget vigtig, da det indeholder en række miljøbelastende stoffer.

Energiudnyttelse

Biogassen, som produceres i rådnetankene, opsamles i en gasbeholder og bruges til at skabe el og varme på renseanlægget. Overskudsvarmen, fra forbrænding af slam, genanvendes ligeledes til opvarmning af rådnetank og fjernvarme til borgerne i den nærtliggende by.

  1. Hentet 14. april 2011.
  2. 13. september 2009 hos Wayback Machine. Hentet 14. april 2011.
  3. . Hentet 19. april 2011.
  4. . Hentet 19. april 2011.
  5. PDF: . Hentet 19. april 2011.
  6. . Hentet 19. april 2011.
  7. . Hentet 19. april 2011.
  8. . Hentet 19. april 2011.
  9. 26. august 2007 hos Wayback Machine Hentet 19. april 2011.
  10. . Hentet 19. april 2011.
  11. . Hentet 19. april 2011.
  12. 22. september 2011 hos Wayback Machine. Hentet 21. april 2011.
  13. 29. juni 2011 hos Wayback Machine. Hentet 21. april 2011.
  14. Hentet 20. april 2011.
  15. Hentet 20. april 2011.
  16. 16. september 2007 hos Wayback Machine Hentet 20. april 2011.
  17. PDF: Spildevand – anvendelse af renseprincipper. Hentet 22. april 2011.
  18. 17. september 2011 hos Wayback Machine. Hentet 22. april 2011.
  19. . Hentet 20. april 2011.
  20. 27. august 2007 hos Wayback Machine. Hentet 20. april 2011.
  21. . Hentet 20. april 2011.
  22. 27. august 2007 hos Wayback Machine. Hentet 20. april 2011.
  23. 25. august 2005 hos Wayback Machine. Hentet 20. april 2011.
  24. wikipedia: Sewage treatment. Hentet 20. april 2011.
  25. Bent Rasmussen: Natursyn 2001, s. 138-139. Hentet 22. april 2011.
  26. Beychok, Milton R. (1967). Aqueous Wastes from Petroleum and Petrochemical Plants (1 udgave). John Wiley & Sons Ltd. LCCN 67019834.
  27. PDF: Spildevand – anvendelse af renseprincipper. Hentet 23. april 2011.
  28. . Hentet 23. april 2011.
  29. 2. september 2003 hos Wayback Machine. Hentet 21. april 2011.
  30. Bent Rasmussen: Natursyn 2001, s. 138-139. Hentet 21. april 2011.
  31. 4. marts 2016 hos Wayback Machine. Hentet 23. april 2011.
  32. 11. januar 2012 hos Wayback Machine. Hentet 24. april 2011.
  33. . Hentet 24. april 2011.
  34. . Hentet 24. april 2011.
Se Wiktionarys definition på ordet:

Rensningsanlæg
rensningsanlæg, anlæg, rensning, spildevand, sprog, overvåg, rediger, omdirigeret, mekanisk, rensning, eller, renseanlæg, renser, spildevand, industri, husholdning, spildevandet, indeholder, både, organiske, affaldsstoffer, fedt, kulhydrat, protein, også, pato. Rensningsanlaeg anlaeg til rensning af spildevand Sprog Overvag Rediger Omdirigeret fra Mekanisk rensning Rensningsanlaeg eller renseanlaeg renser spildevand fra industri og husholdning Spildevandet indeholder bade organiske affaldsstoffer som fedt kulhydrat og protein men ogsa patogene bakterier og giftstoffer som medicinrester tungmetaller tjaerestoffer nanopartikler samt diverse andre kemikalier der er skyllet ud i aflobet eller endt i kloakken via afstromning fra forurenede gader eller jordomrader Alle disse affaldstoffer har i storre eller mindre grad potentiale for at skade vandmiljoet og udgore en trussel mod mennesker I Danmark renses spildevandet bade mekanisk biologisk og kemisk pa langt de fleste rensningsanlaeg 1 Mekanisk rensning er en grov rensning af vandet gennem en rist hvor storre partikler og faste ting fjernes Det vaerste slam og sand fjernes ved bundfaeldning Ved biologisk rensning kan fjernes organisk stof samt ammonium nitrat og fosfor Kemisk rensning foregar ved tilsaetning af et eller flere kemiske stoffer som kan bundfaelde tungmetaller og uorganiske stoffer bl a resterende fosfat som dermed kan fjernes 2 Medicinrester kan fjernes med tertiaer behandling som ozonering eller filtrering med kulfilter begge dele kan dog vaere problematiske idet de er dyre og kan skabe nye miljoproblemer Et af landets nyeste rensningsanlaeg Mariagerfjord Rensningsanlaeg i Hadsund Nordjylland Rensningsanlaeg i Castellar del Valles i Spanien Indholdsfortegnelse 1 Spildevandsrensning Historisk 2 Spildevand 3 Renseanlaeg og rensemetoder 3 1 Mekanisk rensning 3 1 1 Riste 3 1 2 Sandfang 3 1 3 Fedtfang 3 1 4 Bundfaeldning 3 2 Biologisk rensning 3 2 1 Polyfosfat akkumulerende bakterier PAO 3 2 2 Biologiske filtre 3 2 3 Aktivslam anlaeg 3 3 Kemisk rensning 3 3 1 Kemisk faeldning 3 4 Efterklaring 3 4 1 Rodzoneanlaeg 3 4 2 Slambehandling 3 4 3 Energiudnyttelse 4 Se ogsa 5 NoterSpildevandsrensning Historisk RedigerDet er ikke mere end fa artier siden at spildevand blev ledt ud i soer og vandlob 3 Allerede i 1600 tallet begyndte man i de storre byer at bygge aflobskanaler som ledte vandet ud i naermeste recipient dog ledtes spildevandet stadig direkte ud pa gaden de fleste steder I lobet af 1800 tallet erfarede man de voldsomme sygdomsepidemier og det store sundhedsmaessige problem som var opstaet pga den manglende hygiejne Som folge af dette blev der igangsat omfattende kloakeringer i de fleste storbyer i Europa for at beskytte borgerne mod sygdomme 4 I samme periode blev vandklosettet opfundet hvilket medforte et oget behov for bortledning af spildevand Den ogede befolkningstilvaekst og den stigende industrialisering skabte ogsa et stigende behov for kloakker da maengden af spildevand og den manglende hygiejne steg Med denne kloakering reducerede man sundhedsfarer og lugtgener for borgerne i byen men den egentlige rensning af spildevandet var stadig et problem Det var ikke kun soer og vandlob der viste tegn pa plantetilvaekst og eutrofiering ogsa i fjorde og indre farvande kunne man tydeligt se pavirkningen af forureningen Specielt erhvervsfiskere og fritidsfiskere kunne maerke problemet 5 Man arbejdede stadig pa udviklingen af forskellige rensemetoder men viden pa dette omrade var begraenset 6 Spildevandscenter Avedore Forrest lager for biogas bagved aegformede radnetanke og til hojre anlaeg til forbraending af udradnet slam I slutningen af 1800 tallet skete der noget man begyndte i Danmark at benytte sig af bundfaeldningstanke til rensning af spildevand de sakaldte septiktanke Senere blev de forste renseanlaeg bygget i Danmark og i 1948 blev det forste egentlige mekaniske rensningsanlaeg opfort Dette blev hurtigt udvidet med biologisk og delvist kemisk rensning af spildevandet I 1960 erne blev alle de mindre bysamfund palagt at lede deres spildevand til det kommunale rensningsanlaeg 7 Frem til ca 1970 blev de fleste renseanlaeg designet med faelles krav til rensningen dvs uden at tage hensyn til det aktuelle vandomrades tilstand selvrensningsevne mv 8 Med Vandmiljohandlingsplanen vedtaget af Folketinget i 1987 blev der stillet krav om fjernelse af naeringssalte fra spildevandet Pa baggrund af dette blev der de senere ar lavet flere omfattende ombygninger og modernisering af rensningsanlaeg landet over sa anlaeggene nu fik et biologisk skaervefilter der fjernede organisk stof Desuden blev anlaeggene udvidet til at fjerne kvaelstof og fosfor 9 I de seneste ar har spildevandets pavirkning pa miljoet vaeret afgorende for handteringen af spildevandet og i dag fastlaegges der en raekke krav til aflobssystem og spildevand i de enkelte samfund Kravene varieres dog i forhold til klima beliggenhed typer af bebyggelse mv 10 I dag er ca 90 af Danmarks ejendomme kloakeret og Danmark har lidt over 1400 renseanlaeg som i det daglige sorger for at rense spildevandet fra husholdninger virksomheder og institutioner 11 Rensningsanlaeg eller renseanlaeg renser spildevand fra industri og husholdning Spildevandet indeholder affaldsstoffer giftstoffer kemikalier m m som kan forurene vandmiljoet I Danmark renses spildevandet bade mekanisk biologisk og kemisk pa langt de fleste rensningsanlaeg 1 Mekanisk rensning er en grov rensning af vandet gennem en rist hvor storre partikler og faste ting fjernes Det vaerste slam og sand fjernes ved bundfaeldning Ved biologisk rensning fjernes organisk stof samt ammonium og nitrat Kemisk rensning foregar ved tilsaetning af et eller flere kemiske stoffer som fjerner tungmetaller og uorganiske stoffer bl a fosfat 2 Spildevand RedigerDet er renseanlaeggets funktion at fjerne de affaldsstoffer som findes i spildevandet inden det ledes ud i recipienten Spildevandet pa rensningsanlaegget stammer fra byernes husholdninger og industrier samt regnvand Spildevandet fra almindelig husholdning stammer f eks fra tojvask rengoring toilettet m m Dette spildevand indeholder et hojt indhold af naeringssalte specielt kvaelstof og fosfor samt organisk stof og kemikalier Ligeledes indeholder spildevandet fra industrien ogsa disse stoffer dog i en meget hojere koncentration Spildevand i form af regnvand indeholder som regel sand olie grene blade osv 12 Der er flere grunde til at spildevandet renses inden det ledes ud i recipienten Spildevand indeholder bl a et hojt indhold af naeringsstofferne kvaelstof og fosfor Overdreven udledning af naeringsstoffer til miljoet kan fore til eutrofiering Eutrofiering i soer forer til stor plante og algevaekst Nar de dor nedbrydes de og der vil opsta iltsvind i soen som bevirker at fisk og alt bundlivet vil forsvinde Ligeledes vil havet og fjorde fa en grim lugt og farve pga forureningen Derfor er det vigtigt at fjerne fosfor fra spildevandet inden det ledes ud i naturen Nedsivende forurening fra spildevand vil pa sigt pavirke vores grundvandsressourcer hvilket vi ogsa helst vil undga 13 Renseanlaeg og rensemetoder RedigerOversigt over de typiske processer i et stort rensningsanlaeg Mekanisk rensning Rediger En tom bundfaeldningstank i rensningsanlaegget i Merchtem Belgien Det forste trin i rensningsprocessen er den mekaniske rensning Her frasorteres faste genstande og andre unedbrydelige partikler storre end 3 mm igennem en rist De frasorterede ting sakaldt ristegods som eksempelvis klude bind vatpinde m m opsamles i en container og kores vaek til forbraending Den naeste proces efter ristene er sand og fedtfanget Disse processer er ofte kombineret for at spare plads og fordi det er muligt ved bestemte processer at fjerne begge dele samtidig Der findes mange forskellige mader at forbedre sand og fedtfanget blandt andet ved bruge af luft som blaeses op igennem spildevandet Dette gores pa en sadan made at spildevandet i stedet for bare at lobe direkte igennem en lang rende bliver sat i en spiralbevaegelse igennem renden Dette medforer at man skal bruge et kortere bassin til rensning af sand og fedt da vandets opholdstid derfor bliver lang nok til at sandet stadig kan na at bundfaelde sig Lige meget om man bruger luftning eller ej er metoden i princippet det samme Herefter fores vandet videre gennem et sandfang hvor uorganisk materiale som sand og grus bundfaeldes 14 Fra sandfanget fores spildevandet videre til en stor bundfaeldningstank primaertanken som bestar af to forklaringstanke hvori vandet iltes sa slam og lignende tunge partikler bundfaeldes En mekanisk skraber korer hen over bunden og leder slammet ind mod midten hvorfra det pumpes over i biogas anlaegget 15 Vandet holdes nu i ro sa fedtpartiklerne laegger sig pa vandoverfalden og kan skrabes vaek Det opsamlede fedt udnyttes i rensningsanlaeggets radnetanke hvor det omsaettes ved hjaelp af bakterier der producerer metangas Den mekaniske rensning er nu slut og spildevandet kan pabegynde den biologiske rensning 16 Den mekaniske rensning bestar saledes af to processer ved hjaelp af riste samt sand og fedtfang Riste Rediger Ristene er den forste rensningsproces som spildevandet kommer igennem pa sin tur igennem renseanlaegget Ristene skal fjerne grove partikler herunder grene kondomer bind m m fra spildevandet Riste deles ind i to kategorier alt efter deres spaltebredde Grovriste Har en spaltebredde der ligger mellem 40 og 100 mm Risten anbringes pa hojkant med en vinkel pa 30 45 Her tilbageholdes grove forureninger som cykelstel og gamle barnevogne Finriste Med en spaltebredde mindre end 40 mm Finristen anbringes ofte pa en vinkel omkring 75 17 Der findes mange forskellige ristedesign dog med den faelles egenskab at de alle er automatisk rensende Sandfang Rediger Sandfangets formal er at fjerne storre uorganiske partikler som sand grus jord og lignende Disse partikler fjernes for at undga dem videre rundt i anlaegget Sand og grus kan danne aflejringer som kan stoppe ror og ventiler samt opfylde de efterfolgende tanke Desuden medforer det ogsa meget stor slitage specielt pa bevaegelige dele der er videre rundt i systemet Sandfanget er i princippet en lang rende hvor spildevandet bliver ledt igennem det vil sige pa langs af sandfanget Dette sker ved en hastighed pa 0 3 m s som har vist sig at vaere den mest effektive hastighed Dette medforer at sand og grus bundfaelder hvorefter det kan fjernes fra bunden Fedtfang Rediger Spildevandet ledes langsomt igennem fedtfanget hvor olie og fedt pa grund af deres lavere massefylde end vand stiger til vandoverfladen hvorfra skummet skrabes af Indblaesning af luft i fedtfanget foroger fedtpartiklernes hastighed mod overfladen derfor bliver sandfanget ofte kombineret med et fedtfang 18 Fedtfangets formal er som ordet antyder at fjerne fedt og olie fra spildevandet Man skal dog vaere opmaerksom pa at det ikke er alt fedt og olie man fjerner ved brug af et fedtfang da det ikke er alt fedt og olie der findes som flydestof i spildevandet Storstedelen af den fedt og olie der findes i spildevandet er bundet til slampartiklerne og fores derfor videre i systemet Fjernelse af fedtstoffer har betydning for at undga driftsproblemer senere i renseanlaegget mens fjernelsen af olie og benzin desuden har betydning i tilfaelde af ikkefungerende olie og benzinudskillere pa industrier tankvognsuheld og lignende Fedtfang kan ligesom sandfang opbygges pa forskellige mader Dog alle med den virkning at fedt og olie flyder ovenpa vandet hvor det bliver skrabet direkte af overfladen Bundfaeldning Rediger Princippet i en septik tank Bundfaeldning af slam sker i en bundfaeldningstank hvor vandet bevaeger sig sa langsomt igennem tanken at opholdstiden bliver 1 2 timer Disse tanke kan vaere forskelligt designet fra rensningsanlaeg til rensningsanlaeg Bundfaeldningen kan f eks ske i en septiktank eller en emscherbrond I dag benyttes septiktanken ikke ret meget da den ikke er saerlig praktisk Ulempen ved tanken er at det friskt tilkommende spildevand forurenes med gaeringsprodukterne fra det aflejrede slam Dog er maengden af det organiske stof blevet reduceret men gaeringen efterlader tanken i en bade iltfattig og ildelugtende tilstand Denne ulempe undgas ved emscherbronden som bestar af to etager Foroven lober det gennemstrommende vand mens det udskilte bundfald synker gennem slidser til den nederste del hvor slamgaeringen foregar En anden bundfaeldningstank er Dortmundtanken I denne tank ledes spildevandet ind i midten af tanken hvor det tvinges ned ad et centralt ror hvorfra det langsom begiver sig mod overlobskanten Pa grund af den kegleformede tank vil slammet samles i bunden af keglen hvorfra slammet aftappes Derfor skal slammet fjernes hyppigt for undga anaerob gaering Flydeslammet skrabes i toppen vaek af en mekanisk skraber 17 Biologisk rensning Rediger Den biologiske rensning foregar i luftningstankene 19 Her bliver den resterende del af den organiske forurening fjernet Maengden af naeringssaltene kvaelstof og fosfor bliver ogsa reduceret sa det undgas at saltene forarsager eutrofiering og kraftig algevaekst i de vandlob og soer hvor det rensede spildevand bliver ledt ud Dette sker ved anvendelse af aktivt slam som indeholder forskellige mikroorganismer 20 Ved den biologiske rensning behandles vandet i et eller flere biologiske filtre bestaende af ca 3 m tykt lag stenskaerver hvor vandet risler igennem Pa skaervernes overflade sidder enorme maengder levende bakterier og andre mikroorganismer der via respirationsprocessen nedbryder vandets indhold af organiske stoffer C6H12O6 6 O2 6 CO2 6 H2O E Fra de biologiske filtre ledes vandet videre til et aktiveret slamanlaeg bestaende af en procestank og to til tre efterklaringstanke 21 I procestanken tilfores der ilt ved hjaelp af store roterende propeller og under de aerobe forhold vil det aktive slam starte en nitrifikation hvor nitrificerende bakterier i det aktive slam omdanner ammonium i spildevandet forst til nitrit af Nitrosomonas bakterien og derefter til nitrat af Nitribacter bakterien Under anaerobe forhold vil denitrificerende bakterier i det aktive slam nu starte en denitrifikationsproces anoxisk proces hvor nitrat omsaettes til frit kvaelstof 22 Spildevandet og det aktive slam fores nu over i efterklaringstankene sekundaerbundfaeldningstanke hvor det aktive slam bundfaeldes og dermed kan pumpes vaek fra vandet og bruges som godning pa marker efter en centrifugering eller pumpes tilbage til det aktive slamanlaeg 23 Fosfor fjernes enten ved faeldning med jern eller aluminiumssalte eller ved biologisk fosforfjernelse Den biologiske proces til fjernelse af fosfor er den billigste nemmeste og bedste men ogsa den nyeste sa bruges derfor ikke pa aeldre rensningsanlaeg 24 Polyfosfat akkumulerende bakterier PAO Rediger Ved biologiske fosforfjernelse benytter man sig af en helt speciel bakterie kaldet aktinobakterier tidligere aktinomyceter en sakaldt PAO Denne bakterie kan under bestemte forhold opsamle fosfat i sig og dermed fjerne det fra spildevandet Under aerob i procestanken opsamler disse bakterier store maengder fosfat som under energiforbrug kobles sammen polyfosfat som lagres i cellerne Nar disse bakterier efterfolgende fjernes fra spildevandet som biologisk slam fjernes der samtidig fosfor 25 Biologiske filtre Rediger Biofiltersystem til rensning af spildevand 26 I de biologiske filtre er mikroorganismerne fastsiddende pa filtermaterialerne Biologiske filtre kan have flere udformninger 27 1 Traditionelt slaggefilter 2 Filtre med slagge af kunststof 3 Filtre hvor det er slagger der bevaeger sig biotromler eller roterende biofiltre Aktivslam anlaeg Rediger Ved aktivslam anlaeg findes mikroorganismerne opslaemmet i vandfasen Spildevandet fores igennem en stor tank med meget omroring for at fa tiltraekkelig ilttilforsel sa mikroorganismerne kan leve og formere sig Efter aktiv slam anlaegget ledes spildevandet til en efterklaringstank hvor det aktive slam bundfaeldes En del af slammet fores tilbage til luftningstanken og blandes med tillobsvandet Overskudsslammet fores til renseanlaeggets slambehandlingsdel 28 Mikroorganismerne i aktivt slam er bakterier svampe protozoer metazoerKemisk rensning Rediger Ved kemisk rensning tilsaetter man spildevandet et eller flere kemiske stoffer f eks jern eller aluminiumforbindelser Derved startes en kemisk faeldningsreaktion som danner et tungoploseligt stof der binder sig til det resterende slam som bundfaeldes i vandet 29 Oftest er det fosfor man onsker at fjerne i den kemiske rensning Fosfor findes i sma maengder i organiske stoffer da det findes i bl a DNA Dog kommer det meste fosfor fra industriproduktion bl a tilsatte man tidligere fosfater som blodgoringsmiddel i vaskepulver dette er dog blevet forbudt i dag Fosfor fjernes enten med faeldning med jern eller aluminiumssalte eller ved biologisk fosforfjernelse Den biologiske proces til fjernelse af fosfor er den billigste nemmeste og bedste men ogsa den nyeste sa bruges derfor ikke pa aeldre rensningsanlaeg Fosfat danner tungtoploselige forbindelser med de fleste metalioner derfor fjerner man fosfat ved at tilsaette jern III chlorid til spildevandets indlob til forklaringstanken Herved faelder fosfat ud som jern III fosfat som bindes til slammet Det aktive slam adskilles fra det rensede spildevand i sekundaere klaringstanke hvor slammet bundfaelder og returneres til luftningstankene 30 Fe3 PO43 FePO4 Kemisk faeldning Rediger Faeldningen kan forega forskellige steder i renseanlaegget afhaengig af hvilken faeldning der er tale om Hvis kemikalierne tilsaettes et mekanisk biologisk rensningsanlaeg foran det biologiske trin kaldes metoden for forfaeldning Ved forfaeldning aflastes det biologiske trin og man opnar en besparelse pa kemikalier Forfaeldningsmetoder giver store slammaengder hvilket kan give problemer i naeringsbalancen i de efterfolgende trin Hvis kemikalierne derimod tilsaettes i luftningstankene eller umiddelbart foran aktivslam anlaegget saledes faeldningen foregar samtidig med den biologiske proces kaldes det en simultanfaeldning Pa grund af den effektive omroring i tankene er udnyttelse af kemikalier god Ligesom forfaeldning kan simultanfaeldning ogsa indpasses i et eksisterende anlaeg Simultanfaeldning giver slammet gode bundfaeldningsegenskaber og en meget lille forogelse af slammaengderne Hvis faeldningen foregar efter den biologiske rensning kaldes det efterfaeldning Ved efterfaeldning anvender man ofte flotation som sidste trin i stedet for en bundfaeldningstank 31 Efterklaring Rediger I efterklaringstankene bundfaeldes de sidste sma slampartikler Dette sker ved en efterpolering hvor spildevandet ledes igennem et sandfilter hvor de resterende partikler tilbageholdes Storstedelen af slammet fores til radnetanken mens en del fores tilbage til de biologiske luftningstanke hvor de skal bruges som aktivt slam dvs nedbryde endnu mere organisk stof og naeringsstoffer For vandet er helt renset for fremmede stoffer der kan skade miljoet og mennesker skal vandet ledes igennem en UV desinfektion Her bliver vandet ledt ind imellem UV metalhalogen lamper der udsender ultraviolet lys som draeber alle bakterier Det fjerner samtidigt hormonforstyrrende stoffer herunder de ostrogenlignende stoffer som er staerk mistaenk for at pavirke fisk Til slut iltes vandet inden det sendes ud i naturen Desuden tages der prover af vandet for at se om vandet er rent nok til at lede ud i naturen 32 Rodzoneanlaeg Rediger Rodzoneanlaeg er et lavteknologisk anlaeg til rensning af spildevand Oftest er rodzoneanlaegget efterfulgt af et bundfaeldningsanlaeg I et rodzoneanlaeg renses spildevandet ved at sive igennem et vandret anlaeg med sand grus og beplantning som f eks tagror dunhammer m m Nogle stoffer i vandet bindes til sand og grus samtidig med jordens mikroorganismer nedbryder en del organisk stof i spildevandet 33 Slambehandling Rediger Under renseprocessen udskilles der to forskellige slags slam det primaere slam fra den mekaniske rensning og det biologiske slam Det biologiske slam genbruges som aktivt slam mens det primaere slam bliver fort over i store radnetanke hvor det nedbrydes samtidig med der dannes biogas metangas og kuldioxid Det resterende slam fra radnetankene bliver afvandet i centrifuger til det er tort hvorefter det braendes Behandlingen af slammet inden det bliver genanvendt eller deponeret til askedepot er meget vigtig da det indeholder en raekke miljobelastende stoffer 34 Energiudnyttelse Rediger Biogassen som produceres i radnetankene opsamles i en gasbeholder og bruges til at skabe el og varme pa renseanlaegget Overskudsvarmen fra forbraending af slam genanvendes ligeledes til opvarmning af radnetank og fjernvarme til borgerne i den naertliggende by 34 Se ogsa RedigerForurening Affald Vand Mariagerfjord RensningsanlaegNoter Rediger Data om spildevand og udledning fra renseanlaeg Hentet 14 april 2011 miljoerejsen dk Arkiveret 13 september 2009 hos Wayback Machine Hentet 14 april 2011 Udledning Hentet 19 april 2011 Historie Hentet 19 april 2011 PDF Spildevand anvendelse af renseprincipper Hentet 19 april 2011 systime dk Hentet 19 april 2011 vestforsyning dk Hentet 19 april 2011 Miljo og Fodevareministeriet Hentet 19 april 2011 horsholm dk Arkiveret 26 august 2007 hos Wayback Machine Hentet 19 april 2011 Aflobsrapporten pdf Hentet 19 april 2011 Data om spildevand og udledning fra renseanlaeg Hentet 19 april 2011 biokube dk Arkiveret 22 september 2011 hos Wayback Machine Hentet 21 april 2011 Frederikssund kommunde Spildevand Arkiveret 29 juni 2011 hos Wayback Machine Hentet 21 april 2011 Mekanisk rensning Hentet 20 april 2011 Mekanisk Rens Hentet 20 april 2011 Primaer slam Arkiveret 16 september 2007 hos Wayback Machine Hentet 20 april 2011 a b PDF Spildevand anvendelse af renseprincipper Hentet 22 april 2011 www laer it dk Sand Arkiveret 17 september 2011 hos Wayback Machine Hentet 22 april 2011 Biologisk rensning Hentet 20 april 2011 horsholm dk Arkiveret 27 august 2007 hos Wayback Machine Hentet 20 april 2011 greveforsyning dk Hentet 20 april 2011 horsholm dk Arkiveret 27 august 2007 hos Wayback Machine Hentet 20 april 2011 www wolsing dk Arkiveret 25 august 2005 hos Wayback Machine Hentet 20 april 2011 wikipedia Sewage treatment Hentet 20 april 2011 Bent Rasmussen Natursyn 2001 s 138 139 Hentet 22 april 2011 Beychok Milton R 1967 Aqueous Wastes from Petroleum and Petrochemical Plants 1 udgave John Wiley amp Sons Ltd LCCN 67019834 PDF Spildevand anvendelse af renseprincipper Hentet 23 april 2011 denstoredanske dk Hentet 23 april 2011 http www globalemiljoe dk flash rensning default htm Arkiveret 2 september 2003 hos Wayback Machine Hentet 21 april 2011 Bent Rasmussen Natursyn 2001 s 138 139 Hentet 21 april 2011 http www2 dmu dk 1 om DMU 2 akt proj ordspec asp ID 1301 Arkiveret 4 marts 2016 hos Wayback Machine Hentet 23 april 2011 http www herningvand dk efterklaring Arkiveret 11 januar 2012 hos Wayback Machine Hentet 24 april 2011 http www orbicon dk Publikationer 589 aspx recordid589 177 Hentet 24 april 2011 a b http www lyn is dk Milj C3 B8 Slambehandling aspx Hentet 24 april 2011 Se Wiktionarys definition pa ordet rensningsanlaegHentet fra https da wikipedia org w index php title Rensningsanlaeg amp oldid 10760171, wikipedia, wiki, bog, bøger, bibliotek,

artikel

, læs, download, gratis, gratis download, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, billede, musik, sang, film, bog, spil, spil.