Talousveden hallinta Valio Oy Äänekosken tehtaalla
Lapio, Laura (2023)
Lapio, Laura
2023
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023052212598
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023052212598
Tiivistelmä
Talousvettä valmistettaessa pintaveden puhdistuksen kriittisin vaihe on epäpuhtauksien saostaminen ja sa-ostetun aineksen erottaminen vedestä suodattamalla. Raakavedestä saostettavia aineksia kutsutaan lyhen-teellä NOM, joka tarkoittaa luonnon orgaanisia aineita. NOM sisältää vesistössä olevia bakteereita, leviä ja mikro-organismien aineenvaihdunnan eritteitä. Talousveden laatuvaatimuksena on, että talousvesi on tasa-laatuista, mikrobiologisesti ja aistinvaraisesti moitteetonta sekä täyttää talousvesiasetuksen laatuvaatimukset. Valio Oy Äänekosken tehtaan pintavesilaitoksen talousvettä käytetään elintarviketeollisuuden proses-sissa ja veden laadun heikentyessä on suuri riski, että tämä heikentää myös valmistettavan elintarvikkeen laatua ja vaarantaa elintarviketurvallisuutta. Opinnäytetyön tavoitteena oli kehittää vesilaitoksen prosessia huomioimalla käytettävän veden vaikutukset elintarviketeollisuuden prosessiin. Tutkimuksessa haluttiin parantaa talousveden laatua vähentämällä veden suojakloorauksen pitoisuutta sekä määrittää vedenpuhdistusprosessin aktiivihiilisuodattimen vaihtoväli kapasiteettiin perustuen.
Pintavesilaitos on otettu käyttöön vuonna 2018 ja suojakloorauksen spesifikaatiorajoja ei ole muutettu käyttöönoton jälkeen. Suojakloorausta käytetään veden desinfioinnissa. Liiallisen kloorauksen riskeihin liittyy kloorin reaktio humuspitoisuuteen veteen, koska kloori ja NOM yhdessä muodostavat syöpää aiheuttavia trihalometaaneja. Tutkimuksessa selvitettiin nykyprosessin mukaiset suojakloorauksen raja-arvot ja osoitettiin, että suojakloorauksen tasoa voidaan laskea 0,24 mg/l tasolle vaarantamatta veden hygieeni-syyttä perustuen syys- ja talvikauden kloorituloksiin.
Aktiivihiilisuodattimen vaihtoväli määritettiin TOC-, COD- ja sameusmittauksilla, jotka kuvaavat veden laatua ja suodattimien puhdistustehokkuutta. Tutkimuksessa osoitettiin, että jatkuvatoimisella sameusmit-tauksella voidaan mitata aktiivihiilisuodattimen kapasiteettia ja määrittää suodattimen vaihtoväli. Otantaan perustuvia TOC -ja COD mittauksia hyödynnettiin varmentamaan sameusmittausten tuloksia sekä saatiin tarkempaa tietoa veden ominaisuuksista. Sameusmittauksiin perustuen aktiivihiilisuodattimessa todettiin olevan vielä kapasiteettia, vaikka 3 vuoden vaihtosuositus oli ylittynyt. Mittaustuloksella saavutettiin merkittäviä taloudellisia hyötyjä, kun vaihtoväli määritettiin kapasiteettiin perustuen.
Pintavesilaitos on otettu käyttöön vuonna 2018 ja suojakloorauksen spesifikaatiorajoja ei ole muutettu käyttöönoton jälkeen. Suojakloorausta käytetään veden desinfioinnissa. Liiallisen kloorauksen riskeihin liittyy kloorin reaktio humuspitoisuuteen veteen, koska kloori ja NOM yhdessä muodostavat syöpää aiheuttavia trihalometaaneja. Tutkimuksessa selvitettiin nykyprosessin mukaiset suojakloorauksen raja-arvot ja osoitettiin, että suojakloorauksen tasoa voidaan laskea 0,24 mg/l tasolle vaarantamatta veden hygieeni-syyttä perustuen syys- ja talvikauden kloorituloksiin.
Aktiivihiilisuodattimen vaihtoväli määritettiin TOC-, COD- ja sameusmittauksilla, jotka kuvaavat veden laatua ja suodattimien puhdistustehokkuutta. Tutkimuksessa osoitettiin, että jatkuvatoimisella sameusmit-tauksella voidaan mitata aktiivihiilisuodattimen kapasiteettia ja määrittää suodattimen vaihtoväli. Otantaan perustuvia TOC -ja COD mittauksia hyödynnettiin varmentamaan sameusmittausten tuloksia sekä saatiin tarkempaa tietoa veden ominaisuuksista. Sameusmittauksiin perustuen aktiivihiilisuodattimessa todettiin olevan vielä kapasiteettia, vaikka 3 vuoden vaihtosuositus oli ylittynyt. Mittaustuloksella saavutettiin merkittäviä taloudellisia hyötyjä, kun vaihtoväli määritettiin kapasiteettiin perustuen.
