Transcript Glitrevannverkets UV

GLITREVANNVERKET - Fagerlia 30 - 3011 Drammen.
Tlf. 32 25 42 00. Faks. 32 89 31 88. E-post: [email protected]
NOTAT
21.10.2010
Fra: Jarle Eirik Skaret
GLITREVANNVERKETS UV-ANLEGG - OVERSIKT OG PROBLEMSTILLINGER
Dette kartet viser en oversikt over Glitrevannverkets anlegg (tegnet med rødt).
Glitre er hovedvannkilden til ca. 2/3-del av Drammen, nesten hele Lier, Nedre Eiker, Røyken
og Frogn, til sammen ca. 110 000 personer. Glitre har følgende vannbehandlingsanlegg:
Landfall (95 000 mennesker) og Kleivdammen (15 000 mennesker).
Røysjø, som ligger i et skogsområde sørvest for Drammensfjorden og forsyner 20 000
mennesker.
Sylling vannverk, som har sitt inntak i Holsfjorden, 5 km. fra inntaket til Asker og Bærum
vannverk, og som forsyner 900 mennesker.
Det er gode samkjøringsmuligheter mellom de ulike vannverk/ anlegg inkl. gjensidig
reserveforsyning til/ fra Asker og Bærum vannverk.
Side 1 av 7
GLITREVANNVERKET - Fagerlia 30 - 3011 Drammen.
Tlf. 32 25 42 00. Faks. 32 89 31 88. E-post: [email protected]
Kapasitet og type anlegg:
Vannkvalitet, behandlet vann:
E.coli, råvann:
På Glitre ble e.coli påvist i 2 av 96 prøver. Røysjø: 1 av 48 prøver. Sylling: 10 av 45 prøver.
Clostridium perfringens:
Råvann: Glitre siste 15 år: 3 funn (á 1/100ml.) på 250 analyser. Sylling 6 funn på 19 analyser.
Behandlet vann+nettvann: Ikke påvist (Sylling siste 5 år og Kleivdammen siste 2 år)
Stikkordmessing karakterisering/ oppsummering:
Røysjø vannverk:
Godt beskyttet kilde (ingen husdyr). Farge=3-4
Dypinntak (32 meter)
CO2 + oppstrøms marmorfilter.
Reserveforsyning fra Glitre ferdig i 2010.
Godkjent mars 2010 uten UV
Glitre vannverk:
NIVA-rapport (2004) med vurdering av nedbørfeltets sikkerhet er meget positiv
Godt beskyttet kilde. Dypvannsinntak. Dog noe beiting.
Manganproblem: Innlekking i råsprengt råvannstunnel (12 km) på den første km fra
inntaket. 10-70 g/l ved vannbehandlingsanlegget, avhengig av hvor lenge siden en
har spylt tunnelen.
Mangan er et bruksproblem (hvitvask) og ikke et helseproblem (snarere tvert i mot?)
Sylling vannverk:
Inntak i Holsfjorden- en del av Tyrifjorden (meget stort vassdrag ..)
Inntak på 60 meter dyp, men likevel følsomt mht. sprangskiktvariasjoner pga. vind.
Høyt og økende (ca. 12 i 1995) fargetall, nært opp til grenseverdien på 20 mg Pt/l
Forsyner kun 1000 mennesker
Samme råvann som Asker og Bærum vannverk (ABV)
Side 2 av 7
GLITREVANNVERKET - Fagerlia 30 - 3011 Drammen.
Tlf. 32 25 42 00. Faks. 32 89 31 88. E-post: [email protected]
Fremtidig utvikling av fargetallet - Trender
For alle (overflate-)vannkildene i Drammensregionen synes det å være en økning i fargetallet
de siste 3-4 år, og også langsiktig de siste 20 år. Det er umulig å spå om denne utviklingen
vil fortsette.
Historisk utvikling av UV-transmisjonen
UV-transmisjonen er avgjørende for dimensjoneringen av UV-anleggene. Bortsett fra et fall i
år 2000 (antakelig pga. den milde, våte vinteren) ser vi ingen spesielle trender.
Figuren illustrerer at alle vannverkene har et visst variasjonsområde, hvor UV-transmisjonen
svinger ganske brått. (Synes å gjelde særlig Langevann og Røysjø).
Side 3 av 7
GLITREVANNVERKET - Fagerlia 30 - 3011 Drammen.
Tlf. 32 25 42 00. Faks. 32 89 31 88. E-post: [email protected]
Sammenheng mellom Fargetall og UV-transmisjon
Vi ser at det er en tydelig sammenheng mellom UV-transmisjon og fargetall, selv om vi her
har lagt inn analyser fra tre forskjellige vannkilder på samme diagram.
Samtidig ser vi at fargetallet og UV-transmisjonen synes å være uavhengige av hverandre
innenfor et mindre variasjonsområde (±3 for UVT50 og ±1 for farge).
Hvilken UV-dose er nødvendig?
Protozoene Giardia (bildet ...) og Cryptosporidium inaktiveres 3 log ved UV-doser på 1002
120 J/m (jfr. for eksempel NORVAR-rapport
147/06, pkt. 3.4.5.3),
Godkjenningsmyndighetene krever likevel en
2
dose på 400 J/m for også å ta hånd om virus
og sporedannende bakterier. Det er særlig
virus som krever en høy UV-dose.
Dette kravet er i overensstemmelse med
internasjonale standarder.
Da vi også doserer klor ved alle våre
vannbehandlingsanlegg, oppnås sannsynligvis en opptil 6 log reduksjon av de fleste
mikroorganismer.
Denne overdoseringen bidrar til å gi
anleggene en viss sikkerhetsmargin ...
Side 4 av 7
GLITREVANNVERKET - Fagerlia 30 - 3011 Drammen.
Tlf. 32 25 42 00. Faks. 32 89 31 88. E-post: [email protected]
Dimensjonering av UV-anleggene
Ved dimensjoneringen av UV-anleggene har vi lagt til grunn en fortsatt økning av fargetallet,
dvs. den UV-transmisjon en kan forvente ved et fargetall på 20 mg Pt/l.
Hvis vi legger til grunn den observerte sammenhengen mellom fargetall og UV-transmisjon
vist på forrige side, får vi følgende sammenheng mellom fargetallet og kapasiteten på UVanleggene. I dag er fargetallet ca. 9 (som tilsvarer en UVT50 på 45%), noe som gjør anlegget
ca. 50% overdimensjonert i forhold til forventet kapasitet ved et fargetall på 20 mg Pt/l.
Figuren illustrerer også forskjellen mellom de to aggregattypene. BX1800 er primært designet
for vann som har hatt fargefjerning (f. eks. kjemisk felling), og har derved en vesentlig større
kapasitet ved høy UV-transmisjon. LBX1000 er et aggregat hvor lampene står meget tett,
dvs. at lysstrålen trenger ikke gå så langt i vannmassen, som derved gjør det velegnet til
vann med lav UV-transmisjon, f. eks. avløpsvann (uten sammenlikning for øvrig ...).
Side 5 av 7
GLITREVANNVERKET - Fagerlia 30 - 3011 Drammen.
Tlf. 32 25 42 00. Faks. 32 89 31 88. E-post: [email protected]
Styring av UV-dose
På denne skissen har jeg illustrert resultatet av den biodosimetriske testen for Kleivdammen.
(Dvs. den delen av testresultatene som vi har fått oversendt).
Slik jeg oppfatter det, har testen her hatt som det primære mål (evt. eneste mål?) å kartlegge
3
kapasiteten på UV-aggregatet (m /h) som funksjon av UV-transmisjonen.
Tegnet i et tredimensjonalt aksesystem representerer testen en linje hvor alle punkter gir en
2
dose på 400 J/m .
I praktisk drift opererer imidlertid aggregatet som regel med en lavere vannføring enn
grenseverdien for den aktuelle UV-transmisjon. Over variasjonsområdet til UV-transmisjonen
2
vil de driftsbetingelser som tilsvarer en dose på 400 J/m , ligge på en flate, illustrert med en
transparent grønnfarge på figuren.
Egentlig kjenner vi ikke den nøyaktige beliggenheten til denne flata, med mindre den
biodosimetriske testen også omfatter noen betingelser/punkter som vi kan interpolere
mellom, og/eller om dette alternativt kan fremkomme ved pålitelige teoretiske beregninger.
Vi kan ikke vi se at noen flere testpunkter foreligger i den dokumentasjon vi har mottatt,
I praksis vil pådraget (= lampe-intensiteten ) automatisk reduseres ved økende UVtransmisjon (for en gitt vannføring), fordi avlest UV-intensitet (for et gitt pådrag) da vi øke.
Men dette er antakelig en ren lineær regulering . Så hvis ikke UV-transmisjonen inngår
direkte i doseligningen (basert på resultatet av den biometriske testen), vil usikkerheten
kunne bli stor når driftsområdet (vannføring som funksjon av UV-transmisjon) er langt unna
grensebetingelsene/alarmpunktene. For å kompensere for denne usikkerheten, må vi
2
overdosere (+10%), selv om en dose på 400 J/m burde være høy nok, jfr. side 3.
Her er det tilsvarende diagrammet tegnet for Landfall:
På Landfall inngår UV-transmisjonen i dose-ligningen , dvs. at det tas hensyn til UVtransmisjonen (som avleses kontinuerlig) ved beregning av pådraget.
Side 6 av 7
GLITREVANNVERKET - Fagerlia 30 - 3011 Drammen.
Tlf. 32 25 42 00. Faks. 32 89 31 88. E-post: [email protected]
Lavtrykksaggregat eller mellomtrykksaggregat
Hva bør velges?
En oppsummering av argumentene da spørsmålet ble vurdert for Landfall:
Fordeler med Mellomtrykksaggregat (MP):
Mindre plass. Slipper tilbygg 5,5 mill kr.
Mindre røropplegg, sparer ca. 2 mill. kr.
Færre lamper, dvs. kostnader til lampebytte
Fordeler med Lavtrykksaggregat (LP): (Som ble valgt)
Reduserte strømkostnader. 3 mill. kr. (over 15 år, 7 % rente p.a., 1 kr/kW)
Flere LP-aggregater på markedet
Lengre levetid på lampene
Mindre sårbar mht. strømforsyning (blink)
Mindre problemer med begroing/ rengjøring
Lavere kvikksølvinnhold
Lettere å regulere mht. variasjoner i vannføring
Et tilbygg (for å gi plass til LP) gir andre driftsmessige fordeler
SINTEF v/Lars Hem ble engasjert i denne forbindelse, og skriver i notat av 19.09.2008:
Å ta hensyn til fotoreaktivering av parasitter for eksklusjon av lavtrykksaggregater ved anskaffelsen synes
feil så lenge vi tross alt kun vurderer aggregater som er godkjent for inaktivering av slike organismer.
Å ta hensyn til fotooksidasjon for å ekskludere mellomtrykksaggregater synes likeledes feil siden
fotooksidasjon som problem kun er registrert ved ett vannverk (i Sverige).
Side 7 av 7
GLITREVANNVERKET - Fagerlia 30 - 3011 Drammen.
Tlf. 32 25 42 00. Faks. 32 89 31 88. E-post: [email protected]
Nøkkeltall (1): - Utdrag av besvarelse i Norsk Vann prosjekt Erfaringer med UV-anlegg (2010)
Nøkkeltall (2):
VEDLEGG -
Side 1
GLITREVANNVERKET - Fagerlia 30 - 3011 Drammen.
Tlf. 32 25 42 00. Faks. 32 89 31 88. E-post: [email protected]
Nøkkeltall (3):
Kommentarer:
Nøkkeltall 1:
Forsyningsområde: Dette kan variere fordi de ulike vannverkene er reserve for hverandre.
Dessuten reserveforsyning til Asker, som lå inn i dimensjoneringsgrunnlaget for Landfall.
Forbehandling: Vi har gode erfaringer med selvspylende trykksiler. Vi tilsetter ca. 0,6 mg/l
hypokloritt før siling. Ca. 0,1 mg/l blir oksidert i UV-aggregatene.
Nøkkeltall 2:
Ballastkort: Strømforsyningen (internt på anlegget) har så langt vært stabil. Få problemer.
Sensorer: Vi har mistanke om at flere sensorer trenger ny kalibrering. (Bl. a. Landfall, hvor
de to UVT-sensorene viser veldig forskjellig resultat).
Overdosering: Sylling har meget stor overdosering pga. overdimensjonert anlegg, men
det utgjør likevel ikke så mye i driftsutgifter. Kleivdammen har også en del overdosering,
hvordsaklig fordi rentvannsmagasinet har begrenset volum.
Nøkkeltall 3:
Driftsstabilitet: God erfaring, antakelig pga. romslig dimensjonering for strømforsyning
(inkl. skilletrafoer), og gode samkjøringsmuligheter for vannverkene.
3
Kostnader: Anleggskostnadene pr. m utgjør beskjedne 10 øre. Strømkostnadene er også
beskjedne. Det er ikke uventet at det største anlegget, Landfall, har de laveste relative
driftskostnader. Ved evt. økt fargetall vil dette forsterkes, fordi UV-aggregatet er mer
tilpasses lav UV-transmisjon. Det er ikke uventet at Sylling, det særdeles minste anlegget,
har vesentlig høyere spesifikke kostnader.
VEDLEGG -
Side 2
GLITREVANNVERKET - Fagerlia 30 - 3011 Drammen.
Tlf. 32 25 42 00. Faks. 32 89 31 88. E-post: [email protected]
Landfall prosessbilde (driftskontroll):
Kleivdammen prosessbilde (driftskontroll):
VEDLEGG -
Side 3