Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Zinkutsläpp från biltvättar
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Industrial Ecology.
2005 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Examensarbetet behandlar ämnet zinkutsläpp från biltvättar där arbetet inkluderar redogörelseför problematiken med zink i naturen samt en utarbetning av en praktiskt och ekonomisktgenomförbar metod att reducera zinkhalten i avloppsvattnet från biltvättarnas biologiskareningsverk Alaska Bio genom undersökningar och experiment med olika metoder.

Litteraturstudier har gjorts för att ta reda på hur zinken rör sig och interagerar med dess miljöför att dra en slutsats om hur viktigt det är att prioritera åtgärder för problemet. Dessutom har litterära förarbeten gjorts för att ta reda på hur en pH-justering kan påverka halterna av löstzink och huruvida den komplexbildare som finns i vattnet kan påverka zinkutfällningen.Utvärdering har även gjorts av olika reningsmetoder som kan vara lämpliga att komplettera debiologiska reningsverken med och här ingår sandfilter, torvfilter, jonbytare, membranfilteroch indunstare.

Arbetet kartlägger och beskriver även driften av biltvättanläggningar och deras reningsverk iSverige. Här ingår vilka olika tekniker som används, hur dessa påverkar miljön rent allmäntoch hur de kan komma att se ut i framtiden. Djupare arbete has gjorts med att beskriva denbiologiska vattenreningsanläggningen Alaska Bio och dess kemikalieanvändning.

Experimentella försök har gjorts för att bestämma hur utfällningen av zink förändras medvarierande pH i tvättvattnet och slutsatsen drogs att halterna zink i jonform, som därmed ärlöst, är minimala i pH-området 8,6-9,2 och maximala vid låga pH-värden. Redan vid pH 6 varbefann sig större delen av zinken i jonform. Halterna från vatten med normalt pH till optimaltpH minskade med uppåt 60 %. Analyserna visade även att andelen zink i löst form var mellan68-90 % i vattnet vid normala pH-värden. Det innebär alltså att en del av zinken befinner sig ifast form och borde kunna sedimenteras bort.

Experiment gjordes även på tvättvatten efter användning av tvättkemikalier som inteinnehåller komplexbildaren NTA, vilken man misstänkte kunde påverka zinkutfällningen, ochdessa antydde att den inte har någon större effekt på andelen zink som fälls ut.

Småskaliga försök gjordes även med de två lovande polermetoderna för att rena vattnet frånzink, torvfilter och sandfilter. För sandfiltret minskade zinkhalterna med 51 % för vattnet sominte pH-justerades och 68 % för det med optimalt pH. Analysresultaten för torvfiltret visadeatt zinkhalterna sjönk med runt 85 % för alla vattenprover som pumpades genom torvfiltret.

Relevanta för- och nackdelar har vägts mellan de olika alternativen av polermetoder såsomkostnader, drift och andra praktiska aspekter och slutsatsen drogs att sandfiltret är det bästaalternativet. Till sist följdes sandfiltertekniken för rening av vattnet upp ytterligare och genomstudier och experiment av buffertkemikalierna baserade på fosfater och karbonater arbetadesett komplett koncept som kan testas fullskaligt fram.

Abstract [en]

This master’s thesis treats the subject zinc emissions from car washes and includes an account on the complex of problems that zinc in the environment brings and a preparation of apractically and economically viable method to reduce the content of zinc in the sewage waterfrom the biological sewage water treatment works Alaska Bio through investigations and experiments of different methods.

Literary studies has been conducted in order to find out how the zinc moves and interacts withit’s environment to be able to draw a conclusion on how important it is to prioritise takning measures for the problem. Literary prestudies has also been made to find out how an adjustment in the pH-value can affect the percentage of dissolved zinc and whether the complexing agent that exists in the water can influence the extraction of zinc. Evaluations has also been made of different purification methods that can be suitable to complement thebiologal sewage water treatment works and it includes sand filter, peat filter, ion exchanger,membrane filter and vaporiser.

The thesis also maps and describes the operation of carwashes and the water treatment works in Sweden. It includes the different techniques that are being used, how they affect the environment and how they may look in the future. More thorough descriptions has been madeof the biological sewage water treatment works Alaska Bio and it’s use of chemical compounds.

Experiments have been performed in order to find out how the extraction of zinc is affectedwhen the pH-value in the sewage water is altered and the conclusion that the amount of ioniczinc, that is dissolved, is minimal in the pH range 8,6-9,2 and maximal at low pH-valuescould be drawn. Most of the zinc were dissolved at pH 6 already. The percentage of zinc wasreduced by up to 60 % when the pH was adjusted from normal pH to optimal pH. The analysis also showed that the percentage of dissolved zinc was 68-90 % in the water at normalpH-values. This means that a part of the zinc is already in particle form and should be able to sediment.

Experiments were also made on sewage water after the use of cleaning chemicals that doesn’tcontain the complexing agent NTA, which were suspected to affect the amount of zinc inparticle form, and they didn’t indicate that it had any larger affect on the amout of particular zinc.

Experiments in a smaller scale were conducted with the two polishing methods that appeared to have a promising potential to extact zinc from the sewage water, which were peat filter and sand filter. The percentage of zinc in the water after sand filtration was lowered by 51 % forwater with unadjusted pH-value and 68 % for water with pH-value adjusted to it’s optimalvalue. The results after analysis of the water from the peat filter showed that the percentage of zinc was lowered with about 85 % for all water samples that were pumped through the filter.

Relevant advantages and disadvantages were weighed between the different alternatives ofpolishing methods such as costs, operating and other practical aspects and the conclusion wasdrawn that the sand filter is the best alternative. Finally the sandfilter technique was followedup more by studies and experiments with the buffer chemicals based on phosphates andcarbonates and a complete concept that can be tested in full scale were created.

Place, publisher, year, edition, pages
2005. , 68 p.
Series
Trita-KET-IM, ISSN 1402-7615 ; 2005:18
National Category
Social Sciences Interdisciplinary
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-32675OAI: oai:DiVA.org:kth-32675DiVA: diva2:411381
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Note
www.ima.kth.seAvailable from: 2011-04-28 Created: 2011-04-18 Last updated: 2011-04-28Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(751 kB)1398 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 751 kBChecksum SHA-512
b0ce410a4d78ee2cb66115b1c84b53cfa5611698776124763de9e1aaf4c18a7261ac6ca80efa83da2856bc5234618ac953e9153552ab6680f54764762fb08842
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Industrial Ecology
Social Sciences Interdisciplinary

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 1398 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 628 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link