BELUFTNING AF GRUNDVAND MED HØJT INDHOLD AF METHAN
Session
Resumé
Indlægget beskriver den proces vi har været igennem for at finde en optimal proces for beluftning af råvandet til Anlæg II på Sjælsø Vandværk, der behandler grundvand med et højt indhold af methan og svovlbrinte, samt det koncept der er valgt.
Indledningsvis testede vi bundbeluftning, hvor fokus var på hygiejne og arbejdsmiljø. Det var ikke muligt at få en energireduktion. Herefter testede vi om INKA-princippet kunne optimeres, og vi fik testet et koncept, hvor energiforbruget blev reduceret med ca. 30 %.
Vi er endt med en proces, hvor vi forbehandler råvandet med brintperoxid, så svovlbrinten omdannes til svovlsyre efterfulgt af en serie af bundbeluftere med et væsentlig lavere luft/vandforhold end INKA-beluftningen.
Oplægget vil have fokus på, hvordan vi som bygherre får den rette rådgivning og hvordan vi selv får en tilstrækkelig forståelse for de valgmuligheder der er.
Målgruppe
Abstract
Sjælsø Vandværk er opdelt i to produktionslinjer, hvor den ene, Anlæg II, behandler grundvand med et højt indhold af methan (ca. 5 mg/l) og svovlbrinte (ca. 0,6 mg/l). Afblæsningen af methan og svovlbrinte sker i dag i INKA-belufter, som er en relativ energikrævende proces (0,1 kW/m3). Anlægget behandler normalt 450 m3/t, men skal kunne håndtere 1.000 m3/t. Anlægget står over for at skulle renoveres, og i denne sammenhæng har der været ønske om at sikre:
- Afblæsning af methan til under 0,01 mg/l (ultimativt krav)
- Optimal hygiejne
- Optimalt energiforbrug
- Optimalt arbejdsmiljø
Koncept 1: Lav bundbelufter med højt luft/vand forhold
Indledningsvis testede vi bundbeluftning, hvor fokus var på hygiejne og arbejdsmiljø. Der blev valgt et koncept, hvor bundbelufteren var helt fritstående i forhold til klimaskærmen. Det var ikke muligt at få en tilstrækkelig afblæsning af methan og så samtidig få en energireduktion. Omkostningerne til ombygning/renovering fremstod relativt høje.
Koncept 2: INKA-beluftning
Herefter teste vi om INKA-princippet kunne optimeres, og vi fik testet et koncept, hvor energiforbruget blev reduceret med ca. 30 %. Det viste sig, at der er et behov for et højt luft/vand forhold (over 130) for at INKA-belufterne virker, og der er meget begrænsede muligheder for at energioptimere ved varierende vandflow.
I dette forløb blev det afdækket at emissionen af svovlbrinte overskred kravværdien. Med det nuværende anlæg overskrides B-værdien i skel med 150-200 gange. Da INKA processen kræver store luftmængder er luftrensning relativt kompliceret og dyr. Ved maks. produktion skal der behandles 150.000 m3 luft i timen. Flere mulige rensningstekniker blev undersøgt. Konklusionen var at kulfiltrering ville være det mest robuste. Der er dog væsentlige driftsomkostninger forbundet med dette.
Koncept 3: Forbehandling med brintperoxid og bundbeluftere i serier
I den afsluttende fase af testen af koncept 2, blev vi bekendt med en mulig metode, hvor råvandet forbehandles med brintperoxid, så svovlbrinten bliver oxideret til svovlsyre, og dermed ikke gasser af. Herefter afblæses methanen ved anvendelse af en serie af bundbeluftere. Pilottest har vist, at methanen kan afblæses med et luft/vand forhold på under 7 og med et energiforbrug der ligger under 50 % af det nuværende. [Hvis alt gå efter planen, vil der til november foreligge de første driftserfaringer, da ombygningen forventes gennemført inden udgangen af 2017].
Det valgte koncept for bundbelufter, vil kunne indbygges i den nuværende bygningsmasse, hvorfor etableringsomkostninger er lavere end det første koncept med bundbelufter.
Driftsomkostninger ved forbehandlingen med brintperoxid er lavere end luftrensning med kul, det er også en væsentlig mere bæredygtig håndtering.
