Veden jakaantuminen ilmastusaltaille
Kritz, Rosa (2011)
Kritz, Rosa
Tampereen ammattikorkeakoulu
2011
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201105015417
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201105015417
Tiivistelmä
Opinnäytetyö tehtiin Akaan kaupungin jätevedenpuhdistamolle. Työn tarkoituksena oli tutkia jäteveden jakaantumista nelilinjaisella aktiivilietelaitoksella. Puhdistamo on rakennettu vuonna 1977, ja sitä on laajennettu vuonna 1993.
Esiselkeytyksen jälkeen jätevesi johdetaan kanavaan, josta se jaetaan uudella ja vanhalla puolella kahteen yhtä suureen ilmastusaltaaseen. Jakaantumiskohtana toimii kanavaan asennettu jakoseinä ja sen suulla oleva luukku ja levy. Luukun ja kanavan seinän väliin jäävän raon suuruutta säädellään manuaalisesti luukun reunalle asetettua levyä nostamalla tai laskemalla.
Ongelmana laitoksella on veden jakaantumisen säädön hankaluus ja epätasaisesti jakaantuvan veden aiheuttamat ongelmat koko prosessin säätämisessä. Osaksi tämän vuoksi typenpoistossa ei ole saavutettu lupavaateita nitrifioinnin osalta. Työn tarkoituksena oli tutkia vesimääriä kanavissa eri tulovirtaamilla ja levyn asennoilla sekä veden jakaantumista myös allaskohtaisesti. Ilmastusaltaiden happitilannetta ja palautuslietteen hydrauliikkaa tutkittiin myös, koska ne osaltansa vaikuttavat kokonaistypenpoistoon. Tavoitteena oli löytää ongelmakohdat ja esittää niille parannusehdotuksia.
Veden jakaantumisen tutkimusmenetelminä käytettiin palloa ja sekuntikelloa, Tampereen ammattikorkeakoululta lainattua FlowTracker -virtaamamittalaitetta ja teoreettista Manningin kaavaa. Veden syvyyksiä mitattiin sauvalla. Happea mitattiin hapettomasta osasta happimittarilla, ja kiintoainemäärityksiä tehtiin oppilaitoksella kosteusanalysaattorilla.
Työn tuloksena saatiin muun muassa kuvaaja, josta nähdään, mikä levyn asento on paras tietylle tulovirtaamalle, jotta vesi jakaantuisi tasan uudelle ja vanhalle puolelle. Saatiin myös selville, että vanhalla puolella ensimmäiseen ilmastusaltaaseen menee enemmän vettä ja palautuslietettä kuin toiseen. Tämä selittää korkeammat hapettoman osan happipitoisuudet. Tehtiin myös havainto, että veden nopeus hidastuu uudella puolella. Työssä oli monta muuttujaa, joiden vuoksi työn virhemarginaali oli suurehko.
Esiselkeytyksen jälkeen jätevesi johdetaan kanavaan, josta se jaetaan uudella ja vanhalla puolella kahteen yhtä suureen ilmastusaltaaseen. Jakaantumiskohtana toimii kanavaan asennettu jakoseinä ja sen suulla oleva luukku ja levy. Luukun ja kanavan seinän väliin jäävän raon suuruutta säädellään manuaalisesti luukun reunalle asetettua levyä nostamalla tai laskemalla.
Ongelmana laitoksella on veden jakaantumisen säädön hankaluus ja epätasaisesti jakaantuvan veden aiheuttamat ongelmat koko prosessin säätämisessä. Osaksi tämän vuoksi typenpoistossa ei ole saavutettu lupavaateita nitrifioinnin osalta. Työn tarkoituksena oli tutkia vesimääriä kanavissa eri tulovirtaamilla ja levyn asennoilla sekä veden jakaantumista myös allaskohtaisesti. Ilmastusaltaiden happitilannetta ja palautuslietteen hydrauliikkaa tutkittiin myös, koska ne osaltansa vaikuttavat kokonaistypenpoistoon. Tavoitteena oli löytää ongelmakohdat ja esittää niille parannusehdotuksia.
Veden jakaantumisen tutkimusmenetelminä käytettiin palloa ja sekuntikelloa, Tampereen ammattikorkeakoululta lainattua FlowTracker -virtaamamittalaitetta ja teoreettista Manningin kaavaa. Veden syvyyksiä mitattiin sauvalla. Happea mitattiin hapettomasta osasta happimittarilla, ja kiintoainemäärityksiä tehtiin oppilaitoksella kosteusanalysaattorilla.
Työn tuloksena saatiin muun muassa kuvaaja, josta nähdään, mikä levyn asento on paras tietylle tulovirtaamalle, jotta vesi jakaantuisi tasan uudelle ja vanhalle puolelle. Saatiin myös selville, että vanhalla puolella ensimmäiseen ilmastusaltaaseen menee enemmän vettä ja palautuslietettä kuin toiseen. Tämä selittää korkeammat hapettoman osan happipitoisuudet. Tehtiin myös havainto, että veden nopeus hidastuu uudella puolella. Työssä oli monta muuttujaa, joiden vuoksi työn virhemarginaali oli suurehko.