Tulokset
NPHarvest prosessi on optimoitu kalvostrippausta ja esikäsittelyä varten niin, että se toimii usean esilaisen jäteveden kanssa. Tulokset löytyvät julkaisut-osiosta. Viimeisimmät kehitykset keskittyvät luonnollisten koagulanttien käyttöön ja kalvoprosessin jatko-optimointiin.
Luonnollisten koagulanttien käyttöä tutkittiin Viikinmäen rejektiveden ja Ämmässuon kaatopaikan suotoveden kanssa. Viikinmäen rejektiä on testattu pilotilla aiemmin kun taas Ämmässuon suotovesi on uusi jätevirtatyyppi. Kaupallisesti saatavilla olevia, tärkkelys- ja tanninpohjaisia kemikaaleja testattiin laboratoriokokeissa. Tärkkelyspohjainen PrimePHASE 3545 valikoitus käytettäväksi Viikinmäen rejektin kanssa ja tanninpohjainen HTH valittiin suotovesille. Käyttämällä Design Expert ohjelmistoa, Vastinepintametodia (Response Surface Methodology) käytettiin mallintamaan testien parametreja niin että kokeen tehokkuudeen arviointi on tehokasta. Näihin malleihin perustuvan prosessioptimointi tuotti parhaan yhdistelmän annostukselle ja pH:lle, sekä vastaavat ennustearvot kullekin parametrille. Optimisaatioparametrit ovat kaikki minimipitoisuudessa kun taas ammoniakki ja kokonaistyppi maksimipitoisuudessa. Tulokset ovat seuraavia:
Viikinmäki
pH alue: 8-10
Annostelualue: 10-20 ml/l (25% laimennos)
|
Skenaario A: Paras yhdistelmä annostelua ja pH:ta jotta mitatut suureet poistuvat mahdollisimman tehokkaasti. |
Skenaario B: Korkein mahdollinen pH ja matalin mahdollinen annostelu. |
|
|
|
|
|
Skenario A |
Skenaario B |
||
|
Raakaveden pitoisuus (mg/l) |
Ennustettu pitoisuus (mg/l) |
Ennustettu poistoteho (%) |
Ennustettu pitoisuus (mg/l) |
Ennustettu poistoteho (%) |
|
|
TN |
1231 |
1108.53 |
-9.95 |
1119.46 |
-9.06 |
|
TP |
12.75 |
2.28 |
-82.13 |
3.14 |
-75.40 |
|
DOC |
1202 |
942.05 |
-21.63 |
995.45 |
-17.18 |
|
VS |
985.71 |
126.28 |
-87.19 |
165.51 |
-83.21 |
|
SS |
1100 |
129.89 |
-88.19 |
181.18 |
-83.53 |
|
Ammoniakki-N |
688.32 |
900.28 |
+30.79 |
909.86 |
+32.19 |
Ämmässuo emäksinen pH
pH alue: 8-10
Annostelualue: 5-10 ml/l
|
Skenaario A: Paras yhdistelmä annostelua ja pH:ta jotta mitatut suureet poistuvat mahdollisimman tehokkaasti. |
Skenaario B: Korkein mahdollinen pH ja matalin mahdollinen annostelu. |
|
|
|
|
|
Skenaario A |
Skenaario B |
||
|
Raakaveden pitoisuus (mg/l) |
Ennustettu pitoisuus (mg/l) |
Poistoteho (%) |
Ennustettu pitoisuus (mg/l) |
Poistoteho (%) |
|
|
TN |
1019.00 |
1046.28 |
+2.68 |
1001.72 |
-1.70 |
|
TP |
7.74 |
5.57 |
-28.06 |
6.08 |
-21.43 |
|
DOC |
1189.00 |
1421.82 |
+19.58 |
1315.46 |
+10.64 |
|
VS |
25.00 |
28.51 |
+14.04 |
29.24 |
+16.96 |
|
SS |
20.00 |
20.73 |
+3.63 |
26.11 |
+30.53 |
|
NH4+-N |
535.82 |
637.56 |
+18.99 |
665.47 |
+24.20 |
Ämmässuo neutraali/hapan pH
pH alue: 6-8
Annostelualue: 5-20 ml/l
|
Skenaario A: Paras yhdistelmä annostelua ja pH:ta jotta mitatut suureet poistuvat mahdollisimman tehokkaasti. |
Skenaario B: Korkein mahdollinen pH ja matalin mahdollinen annostelu. |
|
|
|
|
|
Scenario A |
Scenario B |
||
|
Raakaveden pitoisuus (mg/l) |
Ennustettu pitoisuus (mg/l) |
Poistoteho (%) |
Ennustettu pitoisuus (mg/l) |
Poistoteho (%) |
|
|
TN |
1019.00 |
1069.13 |
+4.92 |
1057.06 |
+3.74 |
|
TP |
7.74 |
3.50 |
-54.75 |
3.90 |
-49.57 |
|
DOC |
1189.00 |
781.57 |
-34.27 |
983.87 |
-17.25 |
|
VS |
25.00 |
13.25 |
-47.00 |
18.83 |
-24.67 |
|
SS |
20.00 |
16.36 |
-18.20 |
21.35 |
+6.77 |
|
Ammoniakki-N |
535.82 |
463.76 |
+18.99 |
665.47 |
+24.20 |
The end products that come out are solid P product with 1-3% P, 10% C and 8% Ca. It has been hygienized by high pH and in all quality tests we have conducted so far, the pollutant mass concentrations are below legislative limits or PNEC values found in literature. However, this might indicate that the waste flow we're treating has low pollutant concentrations.
Ammonia salts are liquid as they come out of the process. Ammonium sulphate is 2-3% in strength (~25 g/l), but ammonium phosphate or nitrate are also viable product options. The ammonia salt is pure, with pollutant concentrations below detection limit, thanks to the good pollutant rejection characteristics of the stripping membrane. We're currently investigating the best option to concentrate the acid.