Undersökning av slamförtjockning, gasutsläppsminimering samt energieffektiv slamuppvärmning på Öns avloppsreningsverk : En utvärdering av förtjockningsmetoder och energieffektivare rötning av avloppsslam på ett reningsverk lokaliserat i Umeå

Sammanfattning

Rening av avloppsvatten är en viktig samhällsuppgift för att säkerställa tillgängligheten av rent vatten. En biprodukt i processen att rena avloppsvatten är slam vilket är fasta rester som består av, bland annat organiskt material från mänsklig konsumtion. Slamhantering är därför en viktig del i avloppsvattenrening för att göra processen hållbar. Vakin är ett kommunalt bolag som äger Öns avloppsreningsverk (ARV). Öns ARV använder gasturbiner för att generera el från den biogas som produceras under slamrötningen, dessa turbiner har uppnått sin tekniska livslängd och slamhanteringsprocessen ska därför energieffektiviseras i samband med bytet av dem. Att minska slamvolymen som kräver uppvärmning bedömdes som det effektivaste sättet att minska energibehovet i processen. Därför undersöktes och utvärderades diverse lösningsalternativ till slamförtjockning genom instudering av relevant litteratur samt kontakt med leverantörer av förtjockningssystem. Utöver förtjockning undersöktes även hållbara sätt att höja råslammets temperatur samt minska gasutsläppen efter rötning. Dessa undersökningsinitiativ utvärderades genom att jämföra nuvarande process med processen efter implementering av undersökta lösningar. Denna utvärdering baserades på mätdata från reningsverket som nyttjades för att kartlägga processen med stöd av beräkningar och antaganden. Resultaten visar att implementeringen av ett förtjockningssystem skulle innebära att energibehovet kopplat till rötkammaruppvärmning skulle minska med cirka 75%. Det skulle innebära att den biogas som produceras under rötningen räcker för att tillfredsställa uppvärmningsbehovet. Det fastställdes även att värdet på den minskade uppvärmningsenergin motsvarar cirka 2,5 miljoner kronor per år. Det innebär att förtjockningen minskar uppvärmningskostnaderna tillräckligt för att investeringen av ett förtjockningssystem ska vara ekonomiskt försvarbart. Studien fastställer därav att införskaffandet av ett förtjockningssystem är att rekommendera både ur ett energi- och ekonomiperspektiv. Internt producerad biogas räcker, vid implementering av ett förtjockningssystem, för att tillfredsställa energibehovet för uppvärmningen av råslam. För att minimera gasutsläppen efter rötning fastställer studien att fortsatt undersökning av kylvatten uttag från Umeälven behövs.