Norrvatten har infört flotation som en del i reningen av dricksvattnet på Görvälnverket. Syftet är att öka reningskapaciteten men en positiv bieffekt är 20–30 % reduktion av PFAS-halterna. Lisa Wåhlander på Norrvatten berättar mer om utvecklingen av de olika reningsprocesserna för PFAS som man testar.
Flotation är en vanlig process som används för att avlägsna partiklar och föroreningar från vatten. Det innebär att man blåser in luft i vattnet som ska renas och med hjälp av de små luftbubblorna lyfts partiklar till ytan. Slamtäcket som bildas avlägsnas sedan med en skrapa eller roterande vals. Norrvatten har under de senaste åren infört flotation för att kunna rena ett större vattenflöde och öka reningskapaciteten för dricksvattnet.
VA-guiden har pratat med Lisa Wåhlander, process- och kvalitetsingenjör på Norrvatten som har arbetat med utvecklingen av reningsprocesserna på Görvälnverket. Hon berättar att under våren 2023 genomfördes ett examensarbete som visade att flotationstekniken hade goda förutsättningar att reducera PFAS som fastnar på luftbubblorna och följer med till skummet.
– Mellan 20 till 30 % reduktion av PFAS4-halterna kunde fås, beroende på belastning. Ju högre belastning desto lägre reduktion och tekniken fungerar bäst på de lite längre PFAS-molekylerna.
Syftet med införandet av flotationsprocessen var ursprungligen att kunna öka reningskapaciteten och PFAS-reduktionen blev en positiv bieffekt.
Hybridanläggning med sedimentering och flotation
Norrvatten har byggt in flotationssteget i de befintliga sedimenteringsbassängerna, de så kallade Lovöbassängerna. Kombinationen med de två processerna, sedimentering som är energieffektiv och flotation som är yteffektiv och kan rena mer vatten per bassäng har fungerat väl, även om flotationsprocessen i sig är ganska energikrävande.
Hur är processen uppbyggd?
I Lovöbassängerna flockas organiskt material med hjälp av aluminiumsulfat och sedimentering sker. Flockarna fångar upp och avskiljer olika mikroorganismer som finns i råvattnet. Bassängerna är byggda i två våningar där vatten leds in på bottenplanet och det renade vattnet tas ut på övre plan. I den bortre delen av bassängen där vattnet leds upp på övre plan tillsätts dispersionsvatten, det vill säga vatten som mättas med luft under högt tryck. När dispersionsvattnet släpps ut i bassängen i små dysor sjunker trycket snabbt och små mikrobubblor bildas. Mikrobubblorna lyfter sedan de små flockarna som inte sedimenterat på nedre plan till ytan för att sedan skrapas bort på övre plan.
Efter flotationsbassängerna har Görvälnverket en rening som består av snabbfilter, kolfilter med biologiskt aktivt kol, UV, pH-justering och en mindre dos monokloramin för att motverka återväxt på ledningsnätet.
Kommande gränsvärden för PFAS i dricksvatten
Med hjälp av flotationstekniken kommer Norrvatten att klara de nya gränsvärdena för PFAS i dricksvatten som träder i kraft i januari 2026.
– Ja, eftersom halterna i råvattnet ligger relativt nära det nya gränsvärdet så räcker det med den reduktionen som vi uppnår med flotation.
PFAS-haltig slam som rest
Men vad händer då med det PFAS-haltiga slammet som avlägsnas vid processen med flotation? Lisa Wåhlander berättar att man testar olika metoder i en pilotanläggning.
– Det pågår nu flera pilotförsök för att hitta en teknik där slammet kan renas från PFAS. För tillfället är fokus på skumfraktionering och jonbyte.
I en mindre pilotstudie som är en del av ett examensarbete testas skumfraktionering för att rena flotationsslammet från PFAS. Skumfraktioneringen fungerar på liknande sätt som flotation där luftbubblor används för att lyfta PFAS till ytan.
– Skillnaden är att det inte görs med mikrobubblor utan med större bubblor som skapas genom att luft trycks direkt in i vattnet som ska renas. PFAS fastnar då i ett skum som bildas på ytan. Skummet kan sedan på lite olika sätt avlägsnas. Denna gång avlägsnas skummet med en vakuumpump. Förhoppningen är att metoden ska kunna användas storskaligt i verksamheten.
– Vi hoppas kunna rena slammet så att vi efter centrifugering kan släppa ut vattenfasen i Mälaren igen. Vår målsättning är att komma ner i halter som inte överstiger de PFAS-halter som redan finns i Mälaren.
Fördelen är att det är en relativt enkel process som inte är allt för energikrävande. PFAS kan koncentreras upp i flera steg så att det blir en väldigt liten volym som till sist behöver destrueras. Nackdelen är att det är en delvis oprövad metod på den här typen av vatten.
– Tidigare studier har främst gjorts på lakvatten med betydligt högre halter av PFAS än vad vi har i flotationsslammet. Sen krävs också en teknik för att ta hand om och destruera den PFAS som avskiljs så att det inte kommer tillbaka till vattnets kretslopp.
Försöken med skumfraktionering ingår i forskningsprojektet SIDwater
Resultaten från pilotförsöken och det examensarbete som genomförs kring skumfraktioneringen ingår i det större forskningsprojektet, SIDWater som leds av SLU. Med SIDWater vill man säkerställa hållbarheten i kommunal dricksvattenförsörjning och återanvändning genom att utveckla nya behandlingsprocesser för att avlägsna PFAS, men också upplöst organiskt material (DOM) och andra nya föroreningar.
Studien om skumfraktionering ingår som en pilot i projektets arbetspaket 3, som handlar om att utveckla alternativa behandlingsmetoder för förorenat processvatten.
Fler piloter, optimering av processer och samverkan står på tur
För Norrvatten stoppar inte arbetet med att minska PFAS-halterna med flotation och skumfraktioneringarbetet. På frågan om vad som händer framåt berättar Lisa Wåhlander att Norrvatten jobbar vidare med fler piloter med PFAS-reducerande åtgärder men också ytterligare optimering av flotationsprocessen.
– Vi kommer att starta upp en pilot för att testa olika jonbytesmassor som ett annat möjligt reningssteg för klarfasen från flotationsslammet. Vi arbetar också med att optimera flotationen för att få bästa möjliga PFAS-reduktion. Till sist så kommer vi fortsätta att arbeta aktivt för att minska PFAS-halten i vårt råvatten. Vi jobbar mycket med samverkan med verksamheter som har kända utsläpp av PFAS och tillsammans med kommuner och länsstyrelsen verkar vi för att åtgärder genomförs.
