Elektrokoagulation som reningskomponent för förorenat dagvatten (2020)

Elektrokoagulation som reningskomponent för förorenat dagvatten är ett projekt syftar till att undersöka reningseffekten av en dagvattenbehandlingsprocess bestående av elektrokoagulation. Projektet finansieras av medel genom stiftelsen J. Gust. Richert.

Idag är sedimentationsdammar och magasin vanliga reningssystemen för vägdagvatten i Sverige. Reningen sker i form av partikelsedimentation och föroreningar ansamlas i slammet som bildas. Detta fungerar väl för större partiklar som kan sedimentera under de uppehållstider systemen är byggda för, dock inte för mindre partiklar (främst <20 µm). Denna ler- och kolloidalfraktion tenderar att uppehålla sig i suspension då friktionskrafterna och stokastisk rörelse är större än den nedåtriktade gravitationskraften. Ur ett kvalitetsperspektiv för dagvatten är dessa fraktioner viktiga att avskilja då deras yt-area till volym kvot är hög i jämförelse med större partiklar, vilket innebär att de uppbär merparten av dagvattenföroreningarna på ytan av partiklarna. Dålig avskiljning av denna fraktion innebär att den totala reningseffekten är låg.

Kemisk fällning är en vanlig reningsmetod i vatten verk och reningsverk som bland annat ökar sedimentationsförmågan hos partiklar genom att motverka de krafter som naturligt förhindrar partiklarna att växa sig större. Det gör att effekten på partikelavskiljningen ökar samt utfällningsreaktioner sker som minskar löst organiskt material och metaller.

Elektrokoagulation används idag främst inom rening av industrivatten och är en vidareutveckling av kemisk fällning där istället för att tillsätta kemikalier erhålls en motsvarande reaktion vid elektroder genom elektrolys. Det finns en rad intressanta fördelar med elektrokoagulation, såsom ett lägre energibehov, stabilare slam, högre avskiljningseffekt av metaller p.g.a. redox reaktioner, uppbrytning av oljeemulsioner.

I projektet kommer en labbreaktor konstrueras som kommer användas för att rena förorenat dagvatten under olika förhållanden och testparametrar. En av fördelarna med angreppsättet är att flertalet parametrar kan mätas kontinuerligt in-situ och en detaljerad bild av processen kan erhållas. Både reningseffekt, processkaraktäristik och energianvändning kommer att analyseras och utvärderas i försöken. Ändamålet är att generera information som kan användas för framtida teknikimplementationer.

Projektet finansieras av J. Gust. Richert stiftelse och genomförs våren 2020.

Forskare

• Fredrik Nyström
• Inga Herrmann
• Annelie Hedström