Rikkivetypitoisuuksien hallinta ja optimointi Pyhtään siirtolinjalla

Abstract

Tämä opinnäytetyö on tehty Kymen Vesi Oy:lle kehittämään hajujen hallintaa Pyhtään siirtolinjalla. Tässä työssä tarkkailtiin rikkivetypitoisuuksia sekä jätevettä kemiallisesti hapettavan kemikaalin syöttöpumppujen toimintaa. Tavoitteena oli optimoida kemikaalipumppujen toiminta sekä syötettävän kemikaalin määrä. Lisäksi tavoitteena oli selvittää vesihuolto-osuuskuntien jätevesien vaikutus Pyhtään linjan rikkivetypitoisuuksiin. Rikkivety on ilmaa raskaampi kaasu, jolla on tunnusomainen mädän kananmunan haju. Rikkivetyä muodostuu anaerobisissa oloissa paineviemäriosuuksilla ja sitä voidaan pitää haisevien yhdisteiden indikaattorina. Rikkivety aiheuttaa hajuhaittojen lisäksi terveyshaittaa sekä korrodoi betonia, useita metalleja ja jopa muoveja. Myös sähkölaitteet ovat herkkiä rikkivedylle.

Pyhtäältä Mussalon jätevedenpuhdistamolle jätevesi matkaa sekä paine- että viettoviemäreitä pitkin yhteensä jopa 30 kilometriä. Varsinainen siirtolinja on noin 20 kilometriä pitkä ja käsittää viisi jäteveden-pumppaamoa. Siirtolinjalla on kaksi kemikaalin syöttöpistettä, joita molempia tarkkailtiin yhteensä seitsemän viikon ajan syys-marraskuussa 2013. Jatkuvatoimiset rikkivetymittarit seurasivat ilmatilan rikkivetypitoisuuksia kahdessa kohteessa, joista toinen oli vesihuolto-osuuskunnan jätevesipumppaamo.

Kemikaalipumppu toimi parhaiten pumppaamolla P0. Pumppaamon P2 kemikaalipumpun toiminta täytyy säätää uudelleen jäteveden lappoamisen aiheuttamien ongelmien vuoksi. Tulosten perusteella optimaalinen kemikaalin syöttömäärä on 150–250 g/m3. Tarkkailujakson perusteella voidaan todeta vesihuolto-osuuskuntien jätevesien nostavan Pyhtään siirtolinjan rikkivetypitoisuuksia. On suositeltavaa harkita kemikaalin syöttöpisteen sijoittamista vesihuolto-osuuskunnan jätevesipumppaamolle. Tutkimuksen tuloksia tarkasteltaessa on huomioitava, että lämpimään vuodenaikaan rikkivetyä muodostuu enemmän.

This thesis is made to Kymen Vesi Oy in order to improve odour control in sewage transmission line of Pyhtää. The objective was to observe hydrogen sulfide concentrations and operation of chemical pumps which supply oxidizing chemical in to the waste water. The purpose was to optimize the operation of the pumps and to find an optimal dose of oxidizing chemical. One part of the observation was to sort out the effect of waste water coming from water cooperatives to the hydrogen sulphide concentration of Pyhtää sewage transmission line. Hydrogen sulfide is heavier than air and it has the specific odour of rotten eggs. Hydrogen sulfide results from anaerobic conditions in pressure sewer and it can be named as an indicator of odour nuisance. In addition to the odour nuisance, hydrogen sulfide is hazardous to health and causes corrosion.

Waste water runs up to 30 kilometres from Pyhtää to Mussalo wastewater treatment plant. The sewage transmission line itself is about 20 kilometres and it includes five pumping stations. There are two chemical feed points on the transmission line which both were under observation for seven weeks from September to November 2013. There were two continuous hydrogen sulfide measurers collecting the concentration data of hydrogen sulfide. The other one was based in a pump station of water cooperative.

The results of this observation show that there is no need to change the way the chemical pump works in pumping station P0. In pumping station P2 the chemical pump doesn’t work optimally and needs to be focused. The results also show that the optimum dosage of the chemical is between 150-250 g/m3. Due to control period the sewage coming from the water cooperatives increase the hydrogen sulfide concentration in sewage transmission line of Pyhtää. It is recommended to consider placing a chemical pump to the pumping station of water cooperative. Concentration of hydrogen sulfide rises as the warm weather raises the temperature so it is recommended to have a new observation during summertime.