Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Småskalig avloppsanläggning med salixbädd och sorbenter
Luleå University of Technology, Department of Civil, Environmental and Natural Resources Engineering, Architecture and Water.ORCID iD: 0000-0001-9541-3542
2007 (Swedish)Report (Other academic)Alternative title
A small scale wastewater treatment system including a willow bed and sorbents (English)
Abstract [en]

In residential and rural areas in Sweden, a considerable number of houses are not connected to municipal wastewater treatment plants but the wastewater is treated in on-site sanitation systems. These systems contribute significantly to the anthropogenic discharge of phosphorus. Therefore, further development of small scale wastewater treatment systems is necessary. The aim of this project was to develop a small-scale wastewater treatment system to facilitate nutrient recovery. A full-scale experimental system with two treatment lines for a total flow of 1 m3/d was built. Investigated components of the system were a distribution layer, a willow bed with a root zone, followed by two parallel containers filled with filter materials for sorption of phosphorus. Filter material investigated in full-scale were Filtralite P and blast furnace (BF) slag. Besides the full-scale investigation, filter materials were investigated in laboratory. BF slag was investigated with respect to phosphorus sorption, wollastonite with respect to phosphorus and ammonium sorption and clinoptilolite with respect to ammonium adsorption.In the full-scale experiment suspended solids and organic matter was effectively reduced in the willow bed. The reduction of SS was 93% in average and the reduction of BOD was 86%. The effluent wastewater from the willow bed was sufficiently treated to avoid clogging of the following phosphorus filters. However, the nutrient reduction in the willow bed was moderate. The reduction of both total nitrogen and total phosphorus varied between 10 and 60%.The filter volume of Filtralite P and BF slag used in the full-scale investigation, 2,2 m3, was too small to achieve an efficient phosphorus reduction during one year. The investigated fresh slag sorbed more phosphorus compared to weathered slag. Thus, if the slag is covered during storage to prevent active substances to be leached out by precipitation, the phosphorus sorption of the slag will probably be preserved. BF slag contains sulphuric compounds. In both the laboratory and the full-scale studies, sulphuric compounds leached out when wastewater percolated through the filter. This can be a hinder for using BF slag in a wastewater treatment system.The investigated wollastonite and clinoptilolite can not be recommended to be used in small-scale wastewater treatment with respect to phosphorus and ammonium sorption. The investigated willow clones "Karin" and "Gudrun" could be establish as far north as in Luleå. The biomass production of the second growing season was as high as for salix clones with wastewater in southern Scandinavia.A willow bed combined with a phosphorus filter could be a robust small-scale wastewater treatment method but some components must be further developed.

Abstract [sv]

I Sverige är många hus på landsbygden och i så kallade omvandlingsområden inte anslutna till kommunala reningsverk utan avloppsvattnet behandlas i enskilda system. Dessa system bidar signifikant till det antropogena utsläppet av fosfor. En fortsatt utveckling av småskaliga avloppslösningar är därför nödvändig.Syftet med detta projekt var att utveckla en avloppsanläggning så att fosfor och kväve från avloppsvattnet i så stor utsträckning som möjligt skulle kunna tas till vara. Inom ramen för projektet byggdes en fullskaleanläggning dimensionerad för ett flöde på 1 m3/d med två behandlingslinjer. De anläggningskomponenter som ingick i det undersökta systemet var en spridningszon med efterföljande salixbädd som belastades med avloppsvatten genom rotzonen. Denna följdes av två parallella behållare fyllda med filtermaterial för att sorbera fosfor från avloppsvattnet. De filtermaterial som undersöktes i fullskala var Filtralite P och masugnsslagg. Vid sidan av fullskaleförsöket undersöktes olika filtermaterial med laboratorieförsök. Masugnsslagg utvärderades med avseende på fosforsorption, wollastonit med avseende på fosfor och ammoniumsorption samt klinoptilolit på ammoniumadsorption.Resultaten från fullskaleförsöket visade att suspenderat material och organiskt material reducerades effektivt i salixbädden. Reduktionen av SS var i medeltal 93 % och BOD 86%. Det utgående avloppsvattnet från salixbädden var tillräckligt behandlat för att undvika igensättningar av de efterföljande fosforfiltren. Däremot var reduktionen av näringsämnen i salixbädden inte lika omfattande. Reduktionen av totalkväve var 10-60% och av fosfor 10-60%. Den volym Filtralite P och masugnsslagg som användes i fullskaleförsöket, 2,2 m3, var för liten för att erhålla en höggradig fosforreduktion under 1 år. Den färska slaggen som undersöktes i laboratorieförsök sorberade mer fosfor än gammal slagg. Slutsatsen är att om slaggen är övertäckt vid lagring så att nederbörd inte sköljer ur aktiva substanser bör slaggens sorptionsförmåga bättre bibehållas. Masugnsslagg innehåller svavel. I både laboratorieförsök och fullskaleförsök lakades svavelföreningar ut när avloppsvatten perkolerade genom slaggen. Detta kan vara ett hinder för att använda masugnsslagg i avloppsanläggningar.Utifrån resultaten från laboratorieförsöken kan de undersökta materialen wollastonit och klinoptilolit idag inte rekommenderas för att behandla avloppsvatten med avseende på fosfor och ammonium i en småskalig VA-lösning.De undersökta salixssorterna "Karin" och "Gudrun" kunde etableras så långt norrut som i Luleå och den andra växtsäsongen var produktionen av biomassa i salixbädden i samma storleksordning som för salixodlingar i södra Skandinavien som bevattnats med avloppsvatten.Salixbädden i kombination med ett fosforfilter har potential att bli en robust metod för småskalig avloppsvattenbehandling men vissa anläggningskomponenter måste utvecklas vidare.

Place, publisher, year, edition, pages
Stockholm: Svenskt vatten , 2007. , 36 p.
Series
Rapport / Svenskt vatten, 2007:08
National Category
Water Engineering
Research subject
Urban Water Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:ltu:diva-25171Local ID: e0c0ae50-5554-11dc-8e15-000ea68e967bOAI: oai:DiVA.org:ltu-25171DiVA: diva2:998223
Note
Godkänd; 2007; 20070828 (anneli)Available from: 2016-09-29 Created: 2016-09-29 Last updated: 2017-11-24Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2653 kB)46 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2653 kBChecksum SHA-512
34637fd0e8d05ab7913849ff1b62e7da5fa2e28c76f3bfe24ed5f61dc93ac88f043ec81a2a1f61f41242fead1f7faf80b6ad8b3054eede49b957e4bb4048c846
Type fulltextMimetype application/pdf

Other links

http://www.svensktvatten.se

Search in DiVA

By author/editor
Hedström, AnnelieAmofah, Lea RastasHanaeus, Jörgen
By organisation
Architecture and Water
Water Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 46 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

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 42 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf