Annons Kamstrup 2024 Kamstrup 2024

Torbjörn Johansson, IVL Svenska Miljö­institutet, när bojen lades ut i somras. FOTO: Sofia Wike/Sandviken Energi

Sandviken har koll på sitt råvarulager

Cirkulation 7/21

En boj samlar in temperaturvärden från olika djup i råvattentäkten Öjaren. Bojen är en del av framtidens automatiserade dricksvattenberedning på Rökebo vattenverk i Sandviken och är en liten del av ett större projekt som bjudit på flera överraskningar.

Text/Erik Winnfors Wannberg

På de flesta vattenverk vet de ansvariga om de arbetar med ett grundvatten eller ett ytvatten. På Rökebo vattenverk är det idag en mix av de två men under de senaste åren har en insikt vuxit fram om att det vatten som pumpas upp ur grusåsen intill vattenverket inte går att klassa som grundvatten.

– I praktiken har vi ett ytvatten i åsen. Det är enormt viktig kunskap som kommit fram i det IVL-projekt där vi är en del, säger VA-chefen på Sandviken Energi, Thomas Nyberg, när vi träffas på vattenverket i mitten av september.

Med på mötet är också Mikael Nord, anläggningsansvarig, Ida Lindahl, kommunikationschef och Magnus Närtén, drift- och underhållschef. Trots lite olika åldrar är de tillsammans ett tydligt exempel på ett generationsskifte i VA-branschen. Ida Lindahl är med sina tio år på Sandviken Energi den som varit längst inom VA. De övriga har industribakgrund och har arbetat med VA-försörjning i 6 – 7 år.

Med nya ögon och erfarenheter från bland annat Sandvik, Ovako, Atlas Copco och Eon, startades projektet Digitalisering Rökebo år 2018 tillsammans med IVL Svenska Miljöinstitutet. Det handlar om att automatisera produktionen och optimera utnyttjandet av råvattenkällorna.

Den första rapporten med resultaten från samarbetet om digitalisering och automation som hjälp för klimatanpassning kom sommaren 2020. Efter det har Sandviken blivit en del av ett EU-projekt, Water Harmony, där Sandviken är ett av fyra fall som studeras.

– Det första projektet var ingången där vi tittade på automation och digitalisering. Det handlar om att flytta ut gränserna utanför vattenverkets väggar. Som Thomas uttryckte, »att ha koll på sitt råvarulager har varit centralt där jag jobbat förut«, kommenterar Johan Strandberg från IVL vid ett senare samtal.

I projektet gjordes modeller för att styra vattenverket utefter hur råvattentäkterna fungerar över året. Det gick bra att modellera DOC och temperaturer men inte hur det blir när sjön eventuellt vänder. Där saknas kunskap om hur vattenmassorna i den grunda Öjaren fungerar.

– Den här anläggningen är från 1940-talet och var ett ytvattenverk från början. Under åren 2010-2016 genomfördes ett annat projekt för att gå över till hundra procent grundvatten, berättar Thomas Nyberg.

Efter de senaste årens utredningar om egenskaperna hos det vatten som finns i åsen har ett nytt inriktningsbeslut tagits. Helt om och en övergång till hundra procent ytvatten.

– Vattnet i åsen är problematiskt. Det går in från Öjaren med alldeles för hög genomströmningshastighet, säger Thomas Nyberg.

En metodisk grundvattennivåmätning i åsen har införts på 28 stycken punkter med automatiska mätare, en tekniklösning som för övrigt också är hämtad från industrin.

– Vi behöver inte uppfinna allt själva, konstaterar Thomas Nyberg.

Annons Abonnemangspaket Abonnemangspaket

Mätarna visar tydligt att nivån i åsen aldrig ändras. Vattnet strömmar in från sjön och håller nivån stadig men vattnet hinner heller aldrig få några riktiga grundvattenegenskaper på den snabba färden genom marken.

För närvarande arbetar gänget i Sandviken intensivt med underhållsgenomgångar av Rökeboverket. Det är kartläggningar och livslängdsanalyser. Grundplanen är att kunna bygga om och utveckla anläggningen men visar sig betong och grundelement i konstruktionerna vara i alltför dåligt skick är alternativet att bygga helt nytt.

Dagens process består i att ta in råvatten dels från sjön Öjaren och dels från grusåsen. Det blandade vattnet föralkalinseras med krita/lut. Polyaluminiumklorid används för kemisk fällning och flockning sker med polymertillsats innan sandfilter, UV-desinfektion samt tillsats av klor och lut slutför beredningen.

– Vi levererar ett tjänligt vatten men det har dålig kvalitet, säger Thomas Nyberg och berättar om en del klagomål på lukt och smak.

Det finns ett utvecklat samarbete med den dominerande industrin Sandvik. De behöver cirka 25 procent av produktionen på Rökebo till sina processer.

– Vi har en förstudie igång för en ytvattenövergång där vi också installerar en pilotanläggning för en biologisk reaktor för förfiltrering, berättar Mikael Nord.

Arbetet med att installera nya moderna styrsystem för verket har kommit långt där huvuddelen idag är installerat. I den här delen kommer också bojen in. Den ska ge kunskap om temperaturer i sjön genom löpande temperaturmätning på olika djup. Idag vet ingen egentligen hur vattnet beter sig. Öjaren är en grund sjö med största djup på bara åtta meter, intaget till vattenverket ligger på sex. Under året ska det till exempel äntligen kunna bli ett svar på frågan om huruvida sjön är skiktad i olika temperaturzoner som kan vända under året, eller om det är en enda mer homogen vattenmassa. Signalerna från bojen ute i sjön tas in via GSM-nätet.

– Bojen har en kompis inne i vattenverket. En grumlighetsmätare som mäter siktdjupet i vattnet med laser, säger Thomas Nyberg.
Torbjörn Johansson på IVL är forskare inom signalbehandling och har konstruerat bojen.

– Det ser ganska enkelt ut. Det komplicerade är att mäta tillräckligt noggrant och få över data till internet så att man kan läsa från en annan plats, berättar Torbjörn Johansson när vi hörs några dagar efter besöket på Rökebo.

Nyckeln var när de hittade temperatursensorer som mäter med en halv grads noggrannhet och även klarar djup ner till 20 meter.

– Det sitter en vattentät logger som samlar in data på bojen, med ett uppladdningsbart batteri. Den skickar data en gång i timmen, säger Torbjörn Johansson.

Bojen mäter temperaturen i sjön på fyra olika djup. Datainsamlingssystemet är helt fristående från vattenverket. Ett program hämtar data från loggern och skickar den vidare till vattenverket i sin tur.

Nu är frågan vad vintern kommer att innebära.

– Den ska vintersäkras så att den kan ligga i isen. Frågan är vad isen gör med bojen. Vi vet inte exakt vad som händer men vi tror att det ska fungera. Vi håller på att ta reda på det, säger Torbjörn Johansson.

Det system som byggts ihop är tillgängligt även för andra i branschen eftersom det är standardkomponenter som tillsammans inte kostar mer än runt 15 000 kronor.

För att ytterligare öka kunskapen om vattentäkten har SMHI modellerat scenarion ur klimataspekter över 100 år. Slutsatsen är att kvaliteten på Öjaren inte bör försämras.

– Målet med Sandviken är en framtidssäkrad dricksvattenproduktion genom automatisering. Vi har flera delar, bland annat en klimatsimulering. Utifrån modeller skapas robust styrning av dricksvattenproduktionen på naturens villkor, avslutar IVL:s Johan Strandberg.

Nu fortsätter projekten för Sandvikens framtida dricksvatten parallellt. När Thomas och Mikael visar runt på Rökebo kan de peka på flera nödvändiga ombyggnationer i den dagliga driften för att verket ska komma ikapp 2020-talet. Det handlar om nya förbättrade invallningar av lut-tankar, löpande underhåll av sandfiltren och inte minst installationen av det nya styrsystemet som innebär ett stort kliv. På baksidan av verket förbereds gjutningen av bioreaktorpiloten. Tekniken finns idag på flera vattenverk i landet och handlar om en mikrobiologisk reningsprocess som ett första beredningssteg. Om den slår väl ut finns ytor inne på området där en ny framtida  reaktorbyggnad skulle få plats.

Annons Wateraid