Tekno-økonomisk vurdering av mikroforurensningsbehandlinger som følge av strengere krav til avløpsvann

Abstract

Et forslag til revidert avløpsdirektiv lagt fram av EU-kommisjon stiller strengere krav til rensing av avløpsvann fra renseanlegg. Blant annet introduseres krav til kvartærrensing. Kravet påbyr 80% reduksjon av mikroforurensinger i innkommende avløpsvann. Denne oppgaven undersøker hvilke typer mikroforurensninger som omfattes av de oppdaterte kravene samt tilgjengelige løsninger som kan tilfredsstille kravene til fjerning av mikroforurensinger på et renseanlegg. Litteratur er gjennomgått for å vurdere de forskjellige teknologienes prestasjoner når det gjelder parametere som modenhet, effektivitet, kostnad, krav til tilgjengelig areal for implementering og karbonfotavtrykk. Blant vurderte teknologier er ozonering (O3), bruk av aktivt kull i granulert from (GAK) og pulverisert form (PAK), ultrafiltrering (som eget trinn og som del av membran-bioreaktor (MBR)-prosess), MBBR og kombinasjoner av overnevnte beskrevet i detalj. Kvalitativ evaluering av teknologiene og deres kombinasjoner er presentert for de forskjellige parametere. Resultatene viser at ozonering har høyest prestasjon totalt sett, men at det ikke kan implementeres alene for å nå kravene til konsistent fjerning av 80%+ av mikroforurensinger fra avløpsvannet på et renseanlegg. Evalueringen viser at bare kombinasjon av enhetsprosesser kan tilfredsstille kravet stilt i det reviderte direktivet. Blant disse har ozonering kombinert med etterfølgende GAK-filter høyest helhetlig prestasjon. Basert på disse resultatene har en case-sjekk blitt utført for implementering av en kombinasjon av ozonering + GAK teknologi kombinasjon som kvartærrensetrinn på to renseanlegg i Norge, samt på et typisk renseanlegg med kapasitet på 100 000PE. En grov teknisk evaluering viser arealene som vil kreves for det nye trinnet for disse eksemplene. En økonomisk vurdering viser behovene til investeringskostnader og driftskostnader. For et typisk renseanlegg på 100 000PE anslås 34 mill. NOK i investeringskostnader og 4,7 mill. NOK/år eller 47 NOK/år/PE i driftskostnader.