28.12.2014 Views

Otsonointiprosessin desinfiointitehon optimointi talousveden ...

Otsonointiprosessin desinfiointitehon optimointi talousveden ...

Otsonointiprosessin desinfiointitehon optimointi talousveden ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

77<br />

Desinfiointitehon arviointia hankaloittaa bakteerisuspension suuri orgaanisen aineen<br />

pitoisuus joka kaksinkertaisti hiekkasuodatetun veden TOC-pitoisuuden. Tämän orgaanisen<br />

aineen hapetukseen kuluu varmasti suurempi osa veteen syötetystä otsonista<br />

kuin veden TOC-pitoisuuden ollessa normaalitasolla. Näin mikrobien desinfiointiin<br />

käytettävissä oleva otsonin määrä on myös vähäisempi. TOC-pitoisuus on pyritty ottamaan<br />

huomioon laskemalla kokeissa käytetyt otsoniannokset yksikössä mgO 3 /mgTOC.<br />

Toisaalta on mahdollista että saastumistilanteessa raakavedeteen tuleva suuri päästö<br />

(esimerkiksi jätevesipäästö) kasvattaisi sekä bakteeri- että TOC-pitoisuuksia. Todellisessa<br />

vedenpuhdistusprosessissa suuri osa orgaanisesta aineesta ja mikrobeista voitaisiin<br />

kuitenkin poistaa prosessin alkupäässä.<br />

5.4 Täyden mittakaavan otsonointiprosessi<br />

5.4.1 Otsonoinnin virtausmallinnuksen tulokset<br />

Konsultin tekemien simulointien perusteella otsonin liukoisuuden kannalta arvioituna<br />

paras otsonointiteho saavutetaan Pitkäkoskella suurimmilla tarkastelluilla virtaamilla<br />

9000 m 3 /h (2 linjaa käytössä) ja 5000 m 3 /h (1 linja). Syötetystä otsonista liukenee tällöin<br />

80,1 ja 80,3 % vastaavasti, ja saavutettu liuenneen otsonin pitoisuus on 0,56<br />

gO 3 /m 3 . Vanhassakaupungissa optimivirtaamat olivat pienemmät: 7000 m 3 /h (2 linjaa)<br />

ja 3500 m 3 /h (1 linja). Otsonin liukoisuudet olivat näissä tapauksissa 75 ja 74,5 %, jolloin<br />

veteen liuennut otsonimäärä olisi 0,52 gO 3 /m 3 . Vanhankaupungin laitoksen otsonoinnin<br />

havaittiin toimivan noin 4 prosenttiyksikköä Pitkäkoskea huonommin. Paras<br />

otsonin liukoisuus saavutetaan pääsääntöisesti silloin, kun kaasukuplan viipymä ensimmäisessä<br />

kammiossa on suurimmillaan. Veden virtaus ylhäältä alas painaa altaan pohjan<br />

diffuusoreista ylös nousevia kaasukuplia alas ja pidentää niiden nousuaikaa. Mitä suurempi<br />

virtaama, sitä pidempi nousuajan pitäisi olla. Pitkäkoskella tapahtuu juuri näin.<br />

Vanhassakaupungissa liukoisuus ei ole maksimissaan suurimmilla virtaamilla, mikä<br />

kertoo epätasaisesta virtauksesta. Itse kaasun syöttö toimii molemmilla laitoksilla hyvin.<br />

Veden virtauskenttien tarkastelussa havaittiin, että molemmilla laitoksilla otsonoinnin<br />

kontaktialtaiden keskellä on kuolleita alueita joihin vesi jää pyörimään paikalleen.<br />

Kuolleiksi alueiksi määriteltiin sellaiset kohdat, joissa veden virtausnopeus oli alle 20 %<br />

keskivirtausnopeudesta. Suuri osa virtauksesta menee oikovirtauksena suoraan kontaktialtaan<br />

läpi, kuten kuvasta 5.5 havaitaan. Vanhassakaupungissa virtauskenttä on Pitkäkoskea<br />

epätasaisempi ja liuenneen otsonin sekoittuminen kestää kauemmin. Myös altaiden<br />

kuolleet alueet ovat suurempia. Merkittävin virtaukseen vaikuttava ero on tulokanavan<br />

tiukka 90 asteen kulma veden sisääntulossa. Tällöin veden virtaus painottuu virtaaman<br />

tulosuuntaan nähden vastakkaiseen reunaan ja virtaus otsonin syöttökammiossa on<br />

hyvin pyörteinen, mikä heikentää otsonin liukenemista. Pitkäkoskella veden virtaus on<br />

linjan suuntainen ja se jakautuu tasisesti sisääntulossa.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!