Korrosjonskontroll ved bruk av fellingsanlegg og Moldeprosessen spesielt



Like dokumenter
Dosering av jern og CO2 -ett mol vannkjemi og litt erfaringer

Harstad VB Et annerledes Moldeprosessanlegg Av Jon Brandt, Asplan Viak

(17) Oppgradering av vannbehandlingen i Harstad

Bruk av vannglass som korrosjonsinhibitor

Optimalisering av koaguleringfiltreringsanleggene

Sekvensdosering av jernkloridsulfat. Thomas Eriksson Svartediket VBA

Optimalisering av koagulerings/filtreringsanlegg. Paula Pellikainen Bergen Vann KF Norsk Vann Høstfagtreff

Norge rundt Moldeprosessdagene i Harstad. Thomas Frydenberg Norge rundt - Moldeprosessdagene

Hvor sikker og bærekraftig er norsk vannforsyning?

Problem pga innvendig korrosjon

Erfaringar med bruk av vannglass

Svartediket 8.april 2008.

Forum for sikker, bærekraftig og klimatilpasset drift av koaguleringsanlegg.

Effekt av kloramindosering på biofilmdannelse i drikkevannsledninger

Etterfølgende lysbilder er utdrag av Paula Pellikainens presentasjon på Moldeprosessdagene i bergen 2015:

Korrosjonskontroll og vannglass - erfaringer og praktiske råd ved oppstart og drift

Norsk Vanns fagtreff 25. og 26. oktober 2016

Avløps- / returstrømmer

ORIENTERING OG KRAV TIL LEVERANSEN

VEDLEGG l/s Maksimal brutto vannproduksjon Q dim brutto

Sikker og bærekraftig drift av koaguleringsanlegg. Paula Pellikainen

NIVA Optimalisering og dokumentasjon av kitosanfellingen ved Bjoa Vannbehandlingsanlegg

Veiledning for dimensjonering av vannbehandlingsanlegg

Korrosjonskontroll og vannglass: Erfaringer og praktiske råd ved oppstart og drift

Moldeprosessen Kritiske kontrollpunkt, instrumentering og kontrollprogram Molde - 7 desember 2011

Prosessbeskrivelse. Ozonering tilsetting av O 3 for å:

Nr Fliskledte svømmeanlegg vannkvalitet og materialvalg. Av Arne Nesje og Stein W. Østerhus, SINTEF teknologi og samfunn.

Erfaringer med vannglass

Bruk av kitosan og kitosan/jkl for fjerning av humus ved Årnes Vannverk A/L. - resultater fra jar-tester

Forbehandling av drikkevann. Anniken Alsos

Dosering av JKL og metoder for filterkontroll. Fred-Arne Sivertsen

Fagtreff, Svartediket 11 juni 2013

NOTAT 1 INNLEDNING GDP-GJENNOMGANG AV BOSSVIKA VBA

Optimalisering av Moldeprosess. Paula Pellikainen Faggruppe for Moldeprosessen Driftsassistansen for vann og avløp i Møre og Romsdal

Planlagt vannbehandling på Langevannverket Prosess og forutsetninger v/karl Olav Gjerstad

Grunnvann i løsmasser på Magerøya i Nordkapp kommune

Norsk Vannforening avd. Vestlandet - fagtreff TRYGT DRIKKEVANN. Bruk av UV-anlegg. Erfaringer fra Bergen kommune. Arne Seim Bergen Vann KF

Erfaring med felling og moldeprosessanlegg

Kritiske punkter i vannbehandlingsprosessen. Vannanalyser Online-målere og labutstyr

Fagseminar for landets driftsassistanser Tirsdag 17. og Onsdag 18.januar En skoletime hvordan skape interesse for vannfaget?

Vurdering av effekter ved utslipp fra Nye Ingersvann vannbehandlingsanlegg R A P P O R T. Rådgivende Biologer AS 754

Fuzzy logikk kontroll i drikkevannsrensing (25) Sammendrag Innledning

Forsøk og laboratoriearbeid har blitt gjennomført på VIVs vannrenseanlegg på Seierstad ved Larvik.

Aurevann vannbehandlingsanlegg

KOAGULERING OG KONTINUERLIG OPPSTRØMSFILTRERING (DYNASAND)

Eksempel på helhetlig optimalisering av hygieniske barrierer i vannforsyningen Vannforeningen

PRØVETAKINGSPLAN ETTER NY DRIKKEVANNSFORSKRIFT

Bakteriereduksjon gjennom behandlingstrinnene på Holsfjordanlegget og Aurevannsanlegget

HVA LÆRTE VI AV PILOTFORSØK? Erfaringer og refleksjoner etter pilotforsøk Geir Sommervold, VIVA

Fjerning av farge med kitosan som koagulant ved Haugesund vannverk

Rådgivende Biologer AS

Sammendrag. Som resultat av lav slamproduksjon er det mulig å operere med lange filtersykluser (48 timer ved moderate fargetall).

NOTAT VEDLEGG 8 VANNBEHANDLING HAMMERFEST VANNVERK INNHOLD

Alle forsyningsområder februar Bakteriologisk drikkevannskvalitet Tiltaks- type Grenseverdi pr Antall analyser Antall godkjente

Hva analyserer vi på og hvorfor? Annie E. Bjørklund Bergen Vann KF

Firmapresentasjon K.M. Dahl AS

Norsk vannforening: Fagtreff: Er dagens vannbehandlingsanlegg gode nok? Oslo, 21. februar 2009

Vannkvalitet: Optimal vannkvalitet i bade og svømmeanlegg

Dato: 28. mai 2015 KFVANN 24/15. Styret for Bergen Vann KF. Godkjenning av rammeavtaler BV Hva saken gjelder:

God desinfeksjonspraksis-gdp Pilotprosjekt nytt Hias vba

Er dagens vannbehandlingsanlegg gode nok? Koagulering/partikkelseparasjon

Vannkvalitetsendringer fra kilde til tappekran

Driftserfaringer med UV-anlegg i Molde kommune. Magne Roaldseth

PAM Norge. Driftoppratørsamling Lindås November Thomas Birkebekk

Hvordan overvåke og dokumentere hygieniske barrierer i vannbehandlingen?

Hydro-Elektrik AS Bergen Norge Vannbehandlingsteknologi og systemer. Copyright: Hydro-Elektrik AS

Ullensaker kommune Hurdalssjøen vannbehandlingsanlegg Forprosjektrapport. Dato: Revisjon A Hurdalssjøen. Råvannspumpest.

Kartlegging av bruk av tilsetningsstoffer i drikkevann

Drikkevann om bord i skip

Florø vassverk Botnastranda vassbehandlingsanlegg. Siv.ing. Trond Sekse Norconsult AS

Dagens løypekart: Vannets vei; fra råvann til tappekran

Behandling av Avløpsvann og bore væsker

BERGEN VANN KF Tertialrapport

Oslo for analyse, hvor de ble analysert etter akkrediterte metoder. Vannkjemiske resultater er presentert i tabell 1.

VA- Av Lars Saga, sb-vaconsult

KLIMABELASTNINGEN AV KOAGULERINGSANLEGG

Notat. Vurdering av vannbehandlingsbehov ved vannverkene i Rakkestad kommune

Oppsummering vannkvalitet

Teta Vannrensing AS. KitoFlokk og Aquator alternativer til dagens fellingskjemikalier. Norsk Vannforening, 18. mars 2019 Stine Bendigtsen

NOTAT 30. september Sak: Vannkjemisk overvåking i Varåa og Trysilelva våren 2013

Oppsummering vannkvalitet

Oppsummering vannkvalitet

Rapport nr.: ISSN Gradering: Åpen Tittel: Oppsummering av grunnvannets fysikalsk-kjemiske kvalitet ved Sørlandet vannverk, Værøy.

i^kapjõqb kñp OMMV 1

DIMENSJONERING VANNBEHANDLINGSANLEGG

Optimalisering av Hjelset VBA, Stjørdal - og litt om Beleggdannelse i rør (Glitrevannverket m.fl)

Oppsummering vannkvalitet

Tiltak for kontroll og håndtering av forurenset vann/slam ved anleggsvirksomhet

FLISKLEDTE BADEANLEGG

Korrosjon av stålarmering i betong

Fremtiden for fjerning av fosfor med kjemiskfelling. Harsha Ratnaweera Professor, Universitetet for miljø- og biovitenskap, UMB

Desinfeksjon med ozon-biofiltrering. Kort om prinsipper for desinfeksjon med klor og ozon. Driftserfaringer fra vannverk med ozonbiofiltrering

RAPPORT L.NR Jartestforsøk med kjemisk felling av sigevann fra Ødegård avfallsdeponi

Midlertidige renseløsninger for anleggsvirksomhet

MEMBRANFILTER TEORETISKE BETRAKTNINGER

1KOPII. Tillatelse til utslipp av spylevann og overløpsvann fra Langevatn vann behandlingsanlegg til Edlandsvatnet og Neseåna.

Mer bærekraftig og energieffektiv vannbehandling: Hva kan oppnås med driftsoptimalisering?

VANNKVALITET FOR IVAR VANN 2013 Snittverdier 2013

Transkript:

Korrosjonskontroll ved bruk av fellingsanlegg Fagtreff om korrosjonskontroll, Norsk vannforening Svartediket VBA, 11.10.2011 Jon Brandt, Asplan Viak

Agenda Ulike fellingsprosesser i kombinasjon med korrosjonskontroll Generelt om Moldeprosessen Korrosjonskontroll i Moldeprosessen Hva er riktig for ulike vannverk

Alkalisering/karbonatisering i kombinasjon med direktefiltrering Direktefiltrering og mikronisert marmor Moldeprosessen Al/PAX Polymer JKL CO 2 Flokku - lering CaCO3 CO 2 Lut CO 2 2-media sandfilter 2/3-media sandfilter Marmorfilter Direktefiltrering kalk/co 2 Larviksprosessen Al/PAX Polymer JKL Flokku - lering CO 2 Kalk Kalk CO2 CO 2 2/3-media sandfilter 2-media sandfilter Marmorfilter

Vannglass / direktefiltrering Al/PAX Vannglass Vannglass 2/3-media sandfilter Vannglass kan i gitte tilfeller fungere som hjelpekoagulant og erstatte polymer. Vannglass er basisk og brukes til ph-justering. Type vannglass velges ut fra koaguleringsph. Riktig silisiummengde er avgjørende. Aluminium bør blandes i vannstrømmen før dosering av vannglass. Brukes også sammen med kontinuerlige sandfiltre, Dynasand. Eks Kyrkjebø VBA, Høyanger kommune

Direktefiltrering og mikronisert marmor Al/PAX Polymer Flokku - lering CaCO3 CO 2 Lut CO 2 2/3-media sandfilter Utfordringer med prosessen: Mange kjemikalier som skal optimaliseres både i forhold til koagulering og korrosjonskontroll. Mikronisert marmor må gå i full løsning før filtrering Eks Kismul og Sædalen VBA, Bergen Vann KF

Direktefiltrering og kalk/co 2 Al/PAX Polymer Flokku - lering CO 2 Kalk Kalk CO2 2/3-media sandfilter Utfordringer med prosessen: Mange kjemikalier som skal optimaliseres både i forhold til koagulering og korrosjonskontroll. Dosering av kalk/co 2 kan være krevende. Må dimensjonere doseringsutstyret/ kalkbereder tilstrekkelig Eksempel: Aurevann VBA, Bærum kommune, Skullerud VBA, Oslo kommune

Moldeprosessen JKL CO 2 2-media sandfilter Marmorfilter Utfordringer med prosessen: Unngå sammenblanding av kvartssand og marmor. -> Krever høy spylehastighet Få kjemikalier, ved problemer med koaguleringen har man få parametre å justere på. Finstoff fra marmoren kan gi driftsproblemer på avløpsnettet Eksempel: Svartediket VBA og Jordalsvatnet VBA, Bergen Vann KF

Valg av koagulant / metode for korrosjonskontroll Dosering av aluminium benyttes normalt sammen med: - Kalk/CO 2 - Mikronisert marmor - Vannglass Dosering av jern benyttes normalt sammen med: - Marmorfilter

Hvorfor passer koagulering med jern og marmorfilter godt sammen? Marmorfilteret har en evne til å holde tilbake restjern fra fellingsprosessen. Jernet feller ut som jernhydroksid eller jernkarbonat. Det gir lave verdier på restjern ut av marmorfilteret. Felling med jern krever normalt lav koaguleringsph (<4,5). Lav koaguleringsph gir høy oppløsning av marmor, og reduserer behovet for CO 2 dosering. I det lave koaguleringsområdet påvirker ikke CO 2 -doseringen ph. Man kan derfor styre koaguleringen og korrosjonskontrollen som separate prosesser.

Moldeprosessen Jernkloridsulfat ph < 4,5 Råvann Antrasitt/Filtralite Mixer Kvartssand CO 2 Marmor ph >8,0 Rentvann

Tilbakespyling Polymer 95 % Luft Spylevann Filter 5 % Gravitasjons fortykker Klarvann til råvannsiden Slam til behandling

Dimensjonering av Moldeprosessen - nøkkeltall Filterhastighet: ± 8,0 m/hour EBCT alkalisk filter: Minimum 15 min Jerndose: 2,5 6 mg Fe/l (avhengig av råvann) Koagulerings-pH: < 4,5 Filtersyklus: 12 36 timer Spylehastighet: 60 m/h

Reetablering av filtersengen etter tilbakespyling

31 Moldeprosessanlegg i Norge Røst VBA, 15 l/s <50 l/s 50-100 l/s 100-300 l/s 300-500 l/s 500-700 l/s 700-1000 l/s Svartediket VBA, Bergen 925 l/s In operaton Under construction

I Moldeprosessen foregår korrosjonskontrollen med karbonatisering/alkalisering Drikkevannsforskriften sier: ph mellom 6,5 og 9,5 vannet skal ikke være korrosivt Veilederen til drikkevannsforskriften sier: For kobber, messing og sementbaserte materialer anbefales: ph: 8,0-9,0 Alkalitet: 0,6-1,0 mmol/l Kalsium: 15-25 mg/l-ca Aciditet / fri CO 2 : minst mulig

Veilederen sier også: Fri CO 2 gir økende korrosjon på kobber og sementbaserte materialer. ph bør derfor være over 8,0 Jernledninger uten mørtelforing kan få redusert korrosjonshastighet med økt innhold av fri CO 2 For plastledninger er vannkvaliteten av mindre betydning. Klorid og sulfat virker generelt korrosjonsfremmende og bør holdes på lave nivå for å unngå groptæring

Målet er å nærme seg likevekt med CaCO3 Lanligers Indeks (LI) benyttes som mål på hvor nær likevekt man er: LI = ph + log[ca 2+ ] + lg[hco 3- ] + lg K 2 -lg K s I indeksen inngår altså: - ph - kalsiuminnhold -innhold av bikarbonat (alkalitet) I et alkalisk filter følger verdiene for kalsium og alkalitet hverandre. Dvs, høy alkalitet og kalsium gir lav ph ved likevekt. Kalkseminar, Trondheim 04.12.02

Prosesskjemi Karbonatlikevekter CO 2 + H 2 O H 2 CO 3 H 2 CO 3 H + + HCO - 3 HCO 3- H + + CO 2-3 H 2 CO 3 HCO 3 - + H + CO 3 2- + 2H + Oppløsning av kalsiumkarbonat (marmor) Uten CO 2 CaCO 3 Ca 2+ + CO 3 2- Med CO 2 CaCO 3 + CO 2 + H 2 O Ca 2+ + 2HCO 3 -

Total alkalitet (mmol/l) Karbonatisering 1 Deffeyes diagram 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 0.75 7.0 0.5 6.5 0.25 6.0 Base Marmor CO 2 0 0 0.25 0.5 0.75 5.5 5.0 4.5 4.0 Syre -0.25 Kalkseminar, Trondheim 04.12.02 Total karbonat karbon (mmol/l) H 2 CO 3 +HCO 3- +CO 3 2-3.7

Total alkalitet (mmol/l) Marmor/CO 2 1 ph=8,1 Alk=0,90 mmol/l Kal = 18,5 mgca/l 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 0.75 ph=8,7 Alk=0,58 mmol/l Kal = 12,3 mgca/l 7.0 0.5 ph=9,4 Alk=0,34 mmol/l Kal = 7,4 mgca/l 6.5 0.25 Råvann ph=5,8 Alk=0,02 mmol/l Kal = 1 mgca/l 0-0.25 0 0.25 0.5 0.75 1 0 mg CO 2 /l 7 mg CO 2 /l 15 mg CO 2 /l Total karbonat karbon (mmol/l) 6.0 5.5 5.0 4.5 4.2 4.0 3.9 3.8 3.7

Total alkalitet (mmol/l) Marmor/JKL/CO 2 1 ph=8,0 Alk=0,99 mmol/l Kal = 22,6 mgca/l 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 0.75 0.5 ph=8,9 Alk=0,40 mmol/l Kal = 10,8 mgca/l ph=8,2 Alk=0,67 mmol/l Kal = 16,2 mgca/l 7.0 6.5 0.25 Råvann ph=5,8 Alk=0,02 mmol/l Kal = 1 mgca/l 0 3,0 mg Fe Felling ph=4,0-0.25 0 0.25 0.5 0.75 1 0 mg CO 2 /l 7 mg CO 2 /l 15 mg CO 2 /l Total karbonat karbon (mmol/l) 6.0 5.5 5.0 4.5 4.2 4.0 3.9 3.8 3.7

Sammenligning av korrosjonsparametre i Moldeprosessen Jerndosering (mg/l-fe) CO2-dosering (mg/l-co2) ph Alkalitet (mmol/l) Kalsium (mg/l-ca) 0 0 9,4 0,34 7,4 3 0 8,9 0,40 10,8 0 7 8,7 0,58 12,3 3 7 8,2 0,67 16,2 0 15 8,1 0,90 18,5 3 15 8,0 0,99 22,6

Total alkalitet (mmol/l) Eksempel Aluminium/Kalk/CO 2 1 ph=8,2 Alk=0,82 mmol/l Kal = 16,8 mgca/l 9.5 9.0 8.5 8.0 7.5 0.75 0.5 ph=8,2 Alk=0,47 mmol/l Kal = 10,0 mgca/l 7.0 6.5 0.25 Råvann ph=5,8 Alk=0,02 mmol/l 0 Kal = 1 mgca/l -0.25 ph=8,2 Alk=0,13 mmol/l Kal = 3,3 mgca/l 0 0.25 0.5 0.75 1 15 mg CO 2 /l Total karbonat karbon (mmol/l) 30 mg CO 2 /l 6.0 5.5 5.0 4.5 4.2 4.0 3.9 3.8 3.7 Metoder for alkalisering. Driftserfaringer og optimalisering

Fleksibilitet i forhold justering av korrosjonsparametrene: Marmorfilter Vanskelig å styre seg bort fra likevekt med CaCO3. Oppholdstiden bestemmer. ph blir høy hvis CO 2 ikke doseres på et vann med lavt karbonatinnhold. Det er umulig å overdosere. Vannet vil gradvis nærme seg likevekt avhengig av oppholdstid Mikronisert marmor Kan redusere dosen i forhold til likevekt Kan overdosere Ikke like ph-følsom som kalk Kalk (og lut) Fleksibilitet i forhold til å styre dosen Kan lett overdosere hvis man ønsker å ligge opp mot likevekt Lettere å styre dosen ved høy CO 2 -dosering

Hva er riktig for ulike vannverk Ta hensyn til råvannskvaliteten. Ved lav alkalitet i råvannet er jern en godt egnet koagulant pga lav koagulerings-ph. Har man et sammensatt nett og lavt innhold av fri CO 2 i råvann må man dosere CO 2 for å få full effekt av karbonatiseringsprosessen. For et rent plastnett bør man fokusere på å få ph over 8,0 for å begrense kobberkorrosjon inne hos abonnentene. Det er viktig med god overvåkning og kjemikalieinnblanding når CO 2 ikke tilsettes. Vannglass, lut og karbonatisering vil ha samme effekt, ved samme ph.