Autopesuloiden jätevesien biologinen puhdistaminen

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää autopesuloiden jätevesien kuormittavuutta ja biologisen jätevesipuhdistusprosessin toimivuutta. Jätevedenpuhdistus perustuu kantoaineprosessiin, jossa kantoaineeseen tarttuva biofilmi eli mikrobikasvusto puhdistaa jäteveden pesuaine- ja öljyjäämistä. Tutkimus on osa Vesiturva-hanketta, ja jätevedenpuhdistusprosessi autopesuloissa on yksi osa sitä.

Kohteena oli viisi autopesulaa, joista kolmessa jätevettä puhdistettiin biologisesti bioreaktorissa ja jonka puhdistettua vettä kierrätettiin uudestaan autonpesuun. Kaikissa puhdistamokohteissa käytettiin 90 % kierrätettyä vettä ja 10 % puhdasta vettä auton pesua kohden. Vertailukohteena oli kaksi automaattipesulaa, jotka ohjasivat jätevetensä hiekan- ja öljynerottimen kautta jätevedenpuhdistamolle, jossa pesuvesi puhdistetaan normaalisti muun yhdyskuntajäteveden mukana.

Analyysit tehtiin tai teetettiin autojen liassa ja pesuaineissa olevista jätevedenpuhdistamoja tai vesistöä kuormittavista haitallisista aineista kuten typpi (NTOT), fosfori (PTOT), kiintoaines, metallit, pH, sähkönjohtavuus, diftalaatin (DEHP), kemiallinen (COD) ja biologinen hapenkulutus (BOD7) sekä anioniset, kationiset ja ionittomat tensidit. Vertailun vuoksi teetettiin myös yksi näyte-erä ulkopuolisella laboratoriolla. Näyteittä otettiin prosessien alku- ja käynnistysvaiheessa noin muutaman viikon välein. Yhteisenä tekijänä kaikilla autopesuloilla oli samat autonpesu- ja vahaustuotteet.

Tutkimuksen aikana ilmeni lukuisia vikatilanteita, sillä puhdistamot olivat juuri käynnistetty ja teknisia ongelmia olivat esimerkiksi rikkoutuneet puhaltimet ja flolaatiolaite. Toimivassa tilanteessa NTOT ja PTOT, kiintoaines, COD ja BOD sekä tensidit vähenivät. Typen ja fosforin määrään vaikutti ravinteen ylisyöttö. Vedenkulutuksen määrää onnistuttiin suljettua jätevedenpuhdistusjärjestelmää käyttämällä vähentämään noin 80 %, jos ohijuoksutuksia vikatilanteiden aikana ei oteta huomioon.

Näytteenottokertoja toimivista tilanteista kertyi liian vähän, joten näiden tulosten perusteella ei voida sanoa, puhdistaako biologinen puhdistusmenetelmä tarpeeksi hyvin jätevettä autonpesuun sopivaksi. Haasteita jatkossa on bioreaktoriin laitettavan ravinteen oikea annostelu sekä edustava näytteenotto toimivista prosesseista kaikkina vuodenaikoina. Kokonaiskulutuksen määrittämiseksi olisi hyvä ottaa huomioon myös lietteen ja sähkönkulutuksen määrä.

Avainsanat: biologinen jätevedenpuhdistus, autopesula, kantoaines, tensidit

The purpose of this Bachelor’s Thesis was to determine the environmental load of car wash waste water and to study the feasibility of biological wastewater treatment process. The treatment process in the car washes is based on of bioreactor and the carrier substance. The biofilm in the carrier substance purifies contaminated waste water by adhering to the carrier substance. This research and waste water treatment process in car wash are part of the Vesiturva project.

The targets were five car washes, three of which have a bioreactor and reuse purified waste water for washing. Points of comparison were two automatic car washes where waste water goes through sand filter and oil separator before going to the municipal sewage treatment plant. In the sewage treatment plant the waste water from the car washes is purified with the normal municipal waste water.

In this thesis, waste water was analysed for contaminants and detergent of waste water which are loading waste water treatment plants and water systems in general. The parameters were total nitrogen (Ntot), total phosphorus (Ptot), total solid, phthalate, metals, pH, conductivity, bisphenol, chemical (COD) and biological oxygen demand (BOD) and surfactants. The samples were taken in the start-up and early stage of the treatment process every few weeks. As a common factor the car washes use the same detergent and car wax products.

During the study there were many fault situations for example the broken com-pressor and flotation process. In functional situation NTOT, PTOT, total solid, COD, BOD and surfactans decreased. The over input of nutrients affect the results of nitrogen and phosphorus. One major result was 80 % savings consumption of fresh water when were used recycled water. Fault situations during the spill-over that were not taken into account savings.

There were not a sufficient amount of samples from the process when it worked optimally and to be able to the biological treatment of waste waters for car washes works well enough. In challenges for the future are the correct nutrient dosing for the bioreactor and representative sampling time throughout the year when the process works. To determine the total consumption, it would also be good to take into account the sludge and the amount of electricity consumption.

Key words: biological waste water treatment, car wash, carrier substance, surfactants