Respirationsanalys för bedömning av processavloppsvattens behandlingsbarhet i aktivt slam från Perstorp industripark

Sammanfattning

Avloppsreningsverk som hanterar industriellt avloppsvatten ställs inför särskilda utmaningar, eftersom sammansättningen ofta varierar kraftigt och kan innehålla toxiska ämnen. Störningar i reningsprocessen kan därför leda till ökade utsläpp och betydande miljöpåverkan, vilket gör det avgörande att undvika sådana störningar. Avloppsreningsverket vid Perstorp industripark renar processavloppsvatten från ett femtontal kemitekniska fabriker och kringliggande verk-samheter genom aktivslammetoden. Totalt organiskt kol (TOC) är den främsta föroreningen, men halterna och sammansättningen varierar kraftigt, vilket leder till en anpassad och föränderlig biologi. Många föroreningar har potential att vara toxiska, och TOC-halt är inte en tillräcklig indikator på toxicitet eftersom även oorganiska ämnen och kombinationseffekter kan bidra. Det finns därför ett behov av en analysmetod som kan bedöma hur specifika processavloppsvatten påverkar respirationen hos den aktuella slamsammansättningen, som underlag vid beslut om hantering av enskilda processavloppsvatten och för att skydda reningsprocessen. I det här examensarbetet har därför en enkel respirationsanalys för toxicitetsutvärdering av enskilda delströmmar utformats. Metoden baserades på kontinuerlig mätning av syreupptagningshastigheten i aktivt slam före och efter tillsats av utvalda processavloppsvatten. En representativ delström och en inhiberande referenslösning analyserades för att verifiera analysmetodens användbarhet och begränsningar. Vidare utvärderades två stimulerande referenssubstrat för att möjliggöra utvärdering av processprestandan över tid. Resultaten visade att en enkel experimentuppställning med tillförlitlig syrehaltsmätning kunde utformas med den utrustning som fanns tillgänglig i driftslaboratoriet vid Perstorp industriparks avloppsreningsverk. Det framkom att den endogena syreupptagningshastigheten inte är tillräcklig som ensam referensnivå för att bedöma hämning, om optimal processprestanda eftersträvas. Kompletterande mätningar med olika provvolymer visade sig vara nödvändigt för att analysmetoden skulle vara användbar för identifiering av hämmande halter. Vidare konstaterades att metanol i en halt motsvarande 50 mg TOC/l är lämpligt för regelbundna respirationsanalyser, för utvärdering av aktivslamanläggningens processprestanda över tid. För att erhålla mer tillförlitliga resultat bör osäkerheter i analysen av slammets SS-halt utredas och kombinationseffekter undersökas genom kompletterande respirationsförsök med det samlade inkommande processavloppsvattnet från utjämningsbassängen uppströms luftningsbassängerna. Sammantaget bedöms analysmetoden kunna användas för att indikera behandlingsbarheten i enskilda delströmmar, men främst som ett vägledande underlag.