Esiselvitys veden UV-desinfioinnista Itkonniemen vedentuotantolaitoksella

Abstract

Desinfiointimenetelmän valinta vedentuotantolaitokselle liittyy aina käsiteltävän veden laatuun sekä sen ominaisuuksiin. Vedentuotantolaitoksen yksilölliset prosessit sekä käytössä olevat resurssit vaikuttavat myös desinfiointimenetelmän valintaan. UV-desinfiointi on turvallinen ja tehokas veden desinfiointimenetelmä, jossa ei tarvita lainkaan kemikaaleja.

Työn tavoitteena oli tehdä esiselvitys UV-desinfiointiin siirtymisestä Itkonniemen vedentuotantolaitoksella. Esiselvitys antaa lähtökohdat UV-desinfioinnin laitteisto- ja prosessisuunnitteluun sekä selvittää ja määrittää laitteiston sijoituspaikan laitoksella ja siihen liittyvät toimenpiteet.

Kirjallisuusosuuden tavoitteena oli selvittää erilaisten talousveden desinfiointimenetelmien ominaisuuksia ja niiden käyttöön liittyviä hyötyjä sekä haittoja ja vertailla niitä UV-desinfiointiin. UV-desinfioinnin suunnittelu perustuu aina käsiteltävän veden maksimivirtaamaan ja veden pienimpään UV-läpäisevyyteen. Työssä käytettiin apuna englanninkielisiä ohjeita UV-desinfiointilaitteiston suunnitteluun.

Työn tuloksena saatiin selvitettyä UV-desinfiointilaitteiston teknisesti paras sijoituspaikka ja siihen liittyvät toimenpiteet laitoksella. Käsiteltävän veden UV-läpäisevyyden laboratoriotutkimukset suoritettiin työn aikana Itkonniemen vedentuotantolaitoksen laboratoriossa. Myös tarvittavat oheislaitteet sekä putkimuutokset on esitetty tässä työssä. Työssä vertailtiin neljää erilaista UV-desinfiointilaitteistoa ja niiden ominaisuuksia sekä investointi- ja käyttökuluja. Tavoiteltu UV-annos ja laitteistojen vaatimat virran määrät selvitettiin myös tässä työssä. Klooriamiinin käyttö jälkidesinfiointimenetelmänä selvitettiin myös.

Choosing the disinfection system for municipal water is always related to the properties and quality of the water. The available resources and the properties of the water plant also affect the decision about the disinfection system. UV disinfection makes the water disinfection safer and more effective with none added chemicals.

The objective of this thesis was to make a preliminary study about the transition to the UV disinfection at the Itkonniemi water plant. The preliminary study set a basis for planning the facilities and processes for UV disinfections. It also defines the mounting place and facilities for the UV reactor.

The objective of the literature part was to find out the properties of different disinfection systems together with their advantages and disadvantages. The advantages of UV disinfection systems compared to traditional disinfection systems were also studied. The study of UV disinfection is always based on the maximum water flow and the lowest UV transmittance of the water. Instructions about designing UV disinfection systems were used as a basis for designing.

The result of this thesis was a proposal of the technically best location for the UV disinfection system and studies re-lated to that. A study of UV transmittance was also carried out at the laboratory of the Itkonniemi water plant. Necessary peripheral devices and pipelines were found in this thesis. Four different UV disinfection systems and their properties were compared in this study. Also investment costs within operation and maintaining costs of different UV disinfection systems were studied. Also the desirable UV dose and the requisite power requirements were also discovered. Furthermore, a study about the usage of chloramine as a post-disinfection method was also carried out.