Pulveriserat aktivt kol som cirkuleras likt en aktiv slam-anläggning och en helt biologisk teknik som bygger på bärarmaterial. På Kullaviks reningsverk utanför Kungsbacka pågår försök med ett par olika tekniker för läkemedelsrening.
När Kullaviks reningsverk byggdes om 2015 – 2016 installerades en Actiflo-anläggning som ett komplement till den biologiska processen. Nu ger processteget möjligheter till en pilotanläggning med ny teknik för läkemedelsrening. Piloten drivs i samarbete mellan Veolia Water Technologies och Kungsbacka kommun.
– Vi kom in i en dialog med Veolia om den här möjligheten utifrån Naturvårdsverkets investeringsbidrag för läkemedelsrening. Vi har förutsättningar i Kullavik med Actiflo i nuvarande process som gör att vi är en bra plats för pilotförsöken där Veolia försöker utveckla och verifiera läkemedelsreduktionen i flera processer, säger Charlotte Bourghardt, projektledare från Kungsbacka kommun, när vi hörs via Teams tillsammans med övriga inblandade parter.
Reningsverket är dimensionerat för 20 000 pe. Idag är cirka 11 000 personer anslutna. Avloppet består i princip enbart av hushållsavlopp. Verket fick fördubblad kapacitet 2015 – 2016. Verket har biologisk fosforrening där returslam från sedimenteringsbassängerna leds tillbaka till en fördenitrifikation. Därifrån leds returslamflödet till en hydrolysbassäng där lättillgänglig kolkälla för mikroorganismerna skapas, innan det blandas med inkommande flöde och fördelas över biosteget de två biologiska processlinjerna.
Den biologiska reningen kan spetsas i en efterpolering med kemisk fällning i Actiflo-anläggningen, en kompakt kemisk rening där mikrosand fungerar som ballast för att skapa tunga flockar som sedimenterar snabbt. Anläggningen går också in vid höga flöden.
– Vi har processdelarna klart så ett samarbete är lämpligt. Vi är också på väg in i ett arbete med att se över utbyggnader av våra reningsverk. Vi har behov av att titta på vad vi kan göra i centrala Kungsbacka. Vi söker tillstånd på att bygga om och bygga ut vårt befintliga stora reningsverk Hammargård. Så de här sakerna hänger ihop för oss, berättar Charlotte Bourghardt.
Kunskapen som byggs upp i Kullavik kanske kan komma till användning direkt på plats också men det är politiska beslut som krävs i sådana fall.
De av Veolias tekniker som testas är dels en utveckling av Actiflo försärkt med aktivt kol som kallas Actiflo Carb och dels en utvecklad kontinuerlig helt biologisk läkemedelsrening med suspenderade bärare, kallad Exeno.
– Vi har två stycken Actiflo på Kullavik redan. De använder vi dels för högflödesrening och dels för om vi inte klarar av att rena all fosfor biologiskt. Där har vi egentligen överkapacitet så det skulle vara möjligt att bygga om en av dem till en Actiflo carb för läkemedelsrening. Kommer det krav på läkemedelsrening är det mer sannolikt att Hammargård skulle omfattas av de kraven men däremot är det så att Kullavik är väl lämpat rent tekniskt, kommenterar processingenjören Jonatan Flodin.
Petter Lind från VA-ingenjörerna/Veolia, förklarar tekniken som ska testas.
– I en vanlig Actiflo så får du ut ett slamflöde från hydrocyklonen. Det slamflödet leds nu tillbaka till en kontakt-tank uppströms Actiflo:n så att slammet cirkuleras i processen. Till kontakt-tanken har du en kontinuerlig dosering av pulveriserat kol.
Kolhalten i processen balanseras sedan genom att överskottsslam tas ut vid hydrocyklonen.
– Vi doserar normalt mellan 10 ppm till 30 ppm vid kommunal läkemedelsrening. Det vi ska göra här i Kullavik är att också dosera en låg ozondos på inkommande ledning, 1,5 ppm. Syftet är inte att oxidera läkemedelsresterna utan att förbättra effektiviteten av det aktiva kolet. Det blir som en typ av regenerering av det aktiva kolet, säger Petter Lind.
Det blir alltså ingen egentlig kontakttid mellan ozonet och vattnet utan det reagerar direkt med kolet.
Under hösten påbörjades arbetet genom att ta ut samlingsprover av utgående vatten och genomförandet av labbförsök med flera olika sorters aktivt kol och även med en annan teknikvariant som bygger på mikrogranulerat kol som sedan valdes bort.
Själva pilotanläggningen togs i drift i mitten av mars. Först med ett antal tester och provtagningar för att få bakgrundsvärden.
– Vi fick en baslinje där vi ser hur mycket läkemedel som försvinner enbart i en kemisk fällningsprocess. Sedan kopplade vi på ozonet också i några försök med 1,5 ppm ozon, för att få vad det ger för reduktion. I slutet av mars började vi köra med aktivt kol. Vi har successivt byggt upp slamhalten i processen och anpassat den och modifierat uppställningen, säger Petter Lind.
En idé som finns redan nu för att ta hand om det slammet från Kullavik är att bygga en pyrolysanläggning. Det går också att ta ut aktivkol-slammet direkt för avvattning och omhändertagande.
– Pyrolysanläggningen är ett av alternativen för att ta hand om allt slam från kommunens reningsverk i framtiden, den skulle dessutom förenkla omhändertagandet av kolslam, skjuter Jonatan Flodin in.
I början av maj var processen stabil och det gick att komma igång med provtagning. Analyserna ska vara klara för att kunna bearbetas under sommaren.
Samtidigt testas den biologiska processen Exeno där bakterier ska ta sig an läkemedelsresterna.
– Eftersom mikroföroreningarna finns i många varianter och ofta i låg koncentration är inte drivkrafterna för bakterierna att bryta ned dem alltid så höga, säger Magnus Christensson, Anoxkaldnes/Veolia som ansvarar för den delen.
Idén med att använda en MBBR med bärare för efterpolering är inte ny.
– Nytänkandet är att hjälpa bakterierna med annat substrat under den tuffa perioden då de ska bryta ned läkemedelsföroreningarna. Där har vi ett nytt koncept som är under vidareutveckling, säger Magnus Christensson.
Det går ut på att ha en MBBR med bärare dit utgående vatten leds. Då och då leds en liten ström av inkommande avloppsvatten dit för att ge bakterierna lite extra substrat. Genom att balansera belastningen och laborera med dosen ska drivkraften hos bakterierna kunna behållas för att de ska ge sig på läkemedelsföreningarna också, de som inte ger så mycket substrat för att växa till på.
– Det är det vi testar på Kullavik nu. Vi kan inte nå lika långt som med ozon och aktivt kol men med avseende på driften kan vi vara energisnålare och slippa förbrukning av till exempel aktivt kol, vilket är miljövinster. Målsättningen är att komma upp i 50 procent av vad vi kan ta med till exempel aktivt kol. Det blir också färre av de toxiska transformationsprodukterna som kan bildas med ozon, säger Magnus Christensson.
Reningsverk klarar normalt att reducera en del läkemedelsrester även utan speciella reningssteg.
– Även med den befintliga processen på Kullavik med bärare och slam i samma steg så bidrar biofilmen med god nytta. Just att ha biofilm ger vissa positiva effekter direkt på läkemedelsrening, kommenterar Magnus Christensson.
För att få en oberoende part delaktig i försöken finns processkonsulten Simon Bengtsson från Promiko med i gruppen.
– Jag ska fungera som en tredje oberoende part som bistår i utvärdering men gör också lite av en granskning och jämförelse med andra tekniker, berättar Simon Bengtsson.
Skalan för biologiförsöket är mycket mindre än aktivkol-processen. Volymen på kontakttanken i Actiflo Carb-piloten är kring 700 liter med ett flöde på fyra kubikmeter i timmen. Biologiförsöket är mer i närheten av labskala med en liten åtta-litersreaktor.
– Processen i piloten är något man kan bygga direkt i fullskala, säger Simon Bengtsson.
Nu återstår att köra anläggningarna under försöken. Jonatan Flodin från Kungsbacka kommun berättar att Actiflo-piloten behöver tillsyn kanske varannan timme, så det gäller att ha folk på plats. Han och Charlotte Bourghardt ser dock fram mot resultaten.
– Rapporten ska vara klar i slutet av oktober. Jag tycker att det är roligt att vi i Kungsbacka är öppna för den här typen av utveckling. Det är en kraftansträngning och tar naturligtvis resurser, säger Charlotte och avslutar.
– Det finns ett stort intresse från politiken. Vi väntar inga nya krav här i Kullavik men i centralorten kommer det bli eventuellt bli nya krav. Det här är viktigt för vår utveckling i hela kommunen.
