Jätevedenpuhdistamon ilmastuksen ohjaaminen ammoniumtypen määrityksellä

Abstract

Tässä opinnäytetyössä selvitettiin jätevedenpuhdistamon ilmastuksen ohjauksen muuttamisen kannattavuutta happiperusteisesta ohjauksesta ammoniumtyppiperusteiseen ohjaukseen. Opinnäytetyö tehtiin Porin Vesi -liikelaitokselle Luotsinmäen jätevedenpuhdistamon käyttötarkoituksiin. Työssä keskityttiin pääasiallisesti jätevedenpuhdistuksen ilmastusprosessiin typenpoiston tapahtuessa tässä puhdistusprosessin vaiheessa. Olettamuksina pidettiin ammoniumtyppiperusteisen ohjauksen parantavan puhdistustuloksia ja vähentävän ilmastuskustannuksia. Kokeellisessa osiossa tutkittiin Luotsinmäen jätevedenpuhdistamon ilmastusaltaan ammoniumtyppipitoisuuksia ja ioniselektiivisen anturin luotettavuutta käytössä. Ammoniumtyppiperusteisen ohjauksen vaikutuksia ilmastuksen kustannussäästöihin arvioitiin. Työn tuloksena todettiin anturin olevan käytössä luotettava oikeanlaisella ylläpidolla ja huollolla. Anturien hankinta ja ilmastuksen ohjausperiaatteen muutos tuottaisi mitä ilmeisimmin taloudellista hyötyä Luotsinmäellä.

The purpose of this thesis was to find out if it is profitable for a waste water purification plant to invest in ammonium sensors and control aeration based on concentration of ammonium ions rather than based on concentration of oxygen in aeration pools. The thesis was carried out for Porin Vesi’s waste water purification plant in Luotsinmäki. The main focus of this thesis was on aeration in a waste water purification plant as nitrogen removal takes place in this part of the process. Ammonium concentration based control of aeration was assumed to improve the results gotten during purification and to decrease costs from aeration. In the experimental part of the thesis ammonium concentrations in aeration and reliability of an ion selective sensor in use were under observation. Results of using ammonium concentration based control presented in literature were used as reference in the estimation of economical savings in Luotsinmäki waste water purification plant. As a result the sensor was discovered to be reliable with proper service and maintenance. Based on the practical results received in another Finnish waste water purification plant, it was estimated that purchasing these sensors and changing the aeration principle in Luotsinmäki is also economically profitable.