Möjligt att rena vatten utan extra energi
Vinterkylan kan utnyttjas i rening av avloppsvatten på ett kostnads- och energieffektivt sätt. När avloppsvatten fryser är den is som bildas på ytan renare än det ofrusna vattnet under isen.
Hur ren isen är påverkas av frysningens hastighet: ju långsammare frysning, desto renare is. Det framgår av en undersökning inom Finlands Akademis arktiska forskningsprogram.
Forskningsprojektet för rening av avloppsvatten med naturlig frysning leds av professorn i kemiteknik Marjatta Louhi-Kultanen med målet att utveckla energiekonomisk behandling av avloppsvatten. Det ska ske med hjälp av årstidsväxlingar och naturlig isbildning; för frysning av avloppsvatten krävs ingen extra energi om vintern.
Isskiktet avlägsnas mekaniskt från det övriga avloppsvattnet, vilket innebär att det återstående av- loppsvattnet koncentreras. Energi behövs då bara till att bryta och transportera bort det frusna avloppsvattnet.
Orenhetsnivåerna i avloppsvatten som samlats in i laboratorieförhållanden och i naturliga vinterförhållanden visade sig vara lägre än miljötillståndens maximinivåer. Orenhetsnivåerna i isprover från gruvvattenbassänger var rentav 65 till 90 procent lägre än i själva gruvvattnet. Den naturliga frysningen fungerar särskilt bra när man vill rena stora volymer svaga vattenlösningar.
– Även om isproven från gruvan var klart renare än gruvvattnet, var deras uppmätta mekaniska styrkor klart lägre än för rent sjövatten. Mekanisk uppsamling av gruvis kräver alltså inte dyr specialutrustning, säger Mikko Suominen från Aalto-universitetets forskningsgrupp för havsoch arktisk teknik, i ett pressmeddelande.
Forskningsresultaten kommer att tillämpas i utvecklingen av system för brytning och uppsamling av is.
I projektet deltar forskningsgrupper från Villmanstrands tekniska universitet och Aalto-universitetet. Reningsmetoden testades både på soptippsvatten och på kommunalt avloppsvatten. Därtill gjordes försök i gruvvattenbassänger i Sotkamo, på två torvmossar och på Saimens is.