Illasmakande vatten efter algblomning avhjälpt med avancerad oxidering
Ett vattenverk i South Carolina fick hundratals klagomål varje vecka om att vattnet smakade illa efter en algblomning. Xylems avancerade oxideringsbehandlingssystem eliminerade problemen med dricksvattnets smak och lukt. Det nya systemet sparade även in 500 000 dollar per år i förbrukningsmaterial.
Den nya avancerade oxideringsprocessen AOP har blivit bästa praxis inom vattenreningsteknik. Det är en särskilt effektiv lösning då alger kan försämra kvaliteten på vattnet från vattenkällan och skapa otäcka smak- och odörföreningar.
Anderson Regional Joint Water System (ARJWS), en dricksvattenleverantör för 14 vattenverk i norra delen av South Carolina, hade betydande PR-problem på grund av att deras dricksvatten både smakade och luktade illa.
Efter att deras vattentäkt Lake Hartwell hade börjat blomma 2013 fick ARJWS ta emot otaliga klagomål om att vattnet luktade unket och smakade dåligt. De blågröna algerna, eller cyanobakterierna, producerade ogiftiga föreningar, geosmin och 2-metylisoborneol (MIB), vilket gjorde att vattnet smakade smutsigt.
Behandlingar mot algblomningen i sjön verkningslösaIn-lake algaecide treatments unsuccessful
ARJWS-personalen provade flera olika lösningar, till exempel koppar- eller peroxidbaserade algicider för behandling i sjöar. Att tillsätta aktivt kolpulver och klordioxid i behandlingsanläggningen för att adsorbera och oxidera de otäcka föreningarna gav inte heller önskat resultat eftersom halterna av algföreningarna var för höga. 2014 drabbades Lake Hartwell av en ännu mer omfattande algblomning vilket förvärrade problemet ytterligare.
När dessa metoder inte löste problemen vände sig ARJWS till teknikkonsultföretaget Goodwyn, Mills and Cawood (GMC) för att utreda en eventuell uppgradering av behandlingssystemen. Uppdraget var att eliminera säsongsrelaterade smak- och luktproblem, få bort missfärgningar på grund av naturligt förekommande järn och mangan och bygga upp en resiliens mot algföreningar och andra potentiella föroreningar.
Xylems lösning för avancerad oxideringsbehandling
Genom sin representant Premier Water inledde Xylem Inc. en flerfasprocess 2016 tillsammans med GMC för att fastställa det mest optimala behandlingsalternativet utifrån ändamål, livscykelkostnader och total ägandekostnad
Baserat på föroreningarnas egenskaper utformade och genomförde Xylem en behandlingsbarhetsundersökning med ozon och två andra avancerade oxideringsprocesser: ozon/väteperoxid och ozon/UV-ljus.
Resultatet visade på att ozon ensamt skulle räcka i de flesta driftförhållanden och ge lägsta livscykelkostnaden baserat på en 20 år lång bedömningsperiod. En mer ingående analys av väteperoxidkompletterad ozonbehandling visade dock att ARJWS anläggningskostnader, med något högre livscykelkostnad som följd, skulle bli lägre om en mindre ozonkontaktbassäng användes.
Avancerad oxideringsprocess (AOP) med ozon bedömdes även vara det mest optimala alternativet totalt sett eftersom det innebar en driftflexibilitet och en extra behovsbestämd AOP-barriär.
Xylems expertis inom vattenreningslösningar, Wedeco-teamets uthållighet och Xylems förmåga att hålla den tuffa tidsplan som ARJWS personal satt upp för våren 2018 gjorde de till en perfekt samarbetspartner för projektet. Förutom att leverera ett fullskaligt system såg Xylem även till att den övergripande uppgraderingen av anläggningen kunde optimeras samtidigt som utrustningen tillverkades.
AOP-system med ozon eliminerar 99,9 % av algföreningarna
Under de första sex månaderna efter idrifttagningen var MIB- och geosminhalterna betydligt lägre jämfört med tidigare år men ändå på märkbara nivåer för människor. I början av algblomningsperioden avlägsnade det ozonbaserade AOP-systemet 99,9 % av MIB/geosmin i det inkommande vattnet ned till omärkbara nivåer i dricksvattnet. Vattnet hade en jämn klar färg tack vare effektivare avlägsnande av järn och mangan.
Föroxideringsprocessens effektivitet ger betydande drifteffektivisering i reningsprocessen och Leopold Filterworx-systemet från Xylem. Halterna av trihalometaner (THM) sjönk också med över 50 % tack vare ozonbehandlingen och den minskade kloranvändningen.
Medelvärdena för det totala avlägsnandet av organiskt kol har ökat från 35–40 % till 60–65 %. Detta minskar de organiska föreningarna i det färdiga vattnet ytterligare, vilket i sin tur medför att bildandet av desinfektionsbiprodukter också minskar.
Sparar 500 000 dollar per år i förbrukningsmaterial
När aktivt kolpulver inte längre används sparar vattenverket mer än 500 000 dollar om året i förbrukningsmaterial, utöver många insparade drift- och servicetimmar.
– Vi lyckades aldrig hålla budgeten på 125 000 dollar för att avlägsna fasta ämnen i våra bassänger så länge vi använde aktivt kol, vilket dessutom minskade deras tillgängliga kapacitet. Med lika mycket pengar kan vi i dag avlägsna nästan dubbelt så mycket, säger Jennifer Barrington, systemingenjör på ARJWS.
Klorering för att hålla filtermedia rena behövs inte heller längre och kloranvändningen har kunnat halveras. Cirka 40 000 till 50 000 dollar kan därmed sparas årligen och kloreringssystemets totala livslängd förväntas därför öka avsevärt.
Sedan den nya behandlingsanläggningen togs i drift har ARJWS inte fått ett enda klagomål på vattnet från någon av sina 200 000 kunder, enligt ARJWS vd Scott Willett.