Teorifrågor tentamen Flashcards
Två källor används för produktion av dricksvatten, så kallade råvatten. Dessa råvatten är
ytvatten och grundvatten, vilka karaktärsdrag har de och vad skiljer dem åt? (2p)
Ytvatten: Temp (varierande, 0-20) Färgtal (ofta hög 10-100) Grumlighet (tydlig) organiska ämnen (hög) Lukt och smak ofta tydlig
Grundvatten: Temp jämn, ca 10 Färgtal lågt, 0-10 Grumlighet, vanligtvis ingen Organiska ämnen, låg 0-3 Lukt och smak, oftast ingen
Vilken instans lagstiftar kring dricksvatten?(1p)
Livsmedelsverket
Om omsättningen av dricksvattnet är dålig ute på ledningsnätet, vilka problem kan det då
medföra och hur kan man öka omsättningen för att motverka detta? (3p)
Vattnet får sämre mikrobiologisk kvalité då organismerna får förutsättning för att föröka
sig. Detta kan leda till ökat antal mikroorganismer samt slambildning och därmed förändring av
lukt och smak. Man kan öka omsättningen med spolposter
Avloppsvatten från hushåll är ofta karaktäristiskt lika över hela Sverige, vad innehåller ett
typiskt hushållsspillvatten? (3p)
Syreförbrukande ämnen, närsalter, mikroorganismer, fasta föroreningar så som papper
Vilka 4 behandlingssteg finns normalt vid avloppsreningsverken för att behandla det avlopp
som kommer dit? (2p)
MEKANISK RENING, BIOLOGISK RENING, KEMISK RENING, SLAMBEHANDLING
Beskriv kombinerade, separata respektive duplikata ledningssystem? (3p)
Kombinerat system (Gammalt) - Alla fraktioner avleds i samma ledning.
Separat system
- Spillvatten & Drän i samma, dagvatten avleds i diken.
Duplikat system (nyanläggning)
- Drän & spill i samma, Dagvatten avskilt. (LOD)
Spill enskilt och Drän och Dagvatten i samma. (LOD)
Det finns olika metoder att bedöma ett självfallssystems status, nämn en metod för detta.
(1p)
Ex Filma och mäta med radar
Det finns olika metoder att bedöma ett tryckfallssystems status, nämn en metod för detta.
(1p)
Då systemet är trycksatt så innebär det att ledningen är full och i drift.
Läcksökning kan då göras med ljud på styvare material som avger avvikande ljudbild i
anslutning till där vatten läcker ut.
En metod grundar sig på tryck och innebär att man monterar tryckmätare på ledningsnätets
olika noder. Succesivt så stänger man ventiler och när trycket ej längre sjunker så innebär det
att man lyckats stänga ute läckan. På så vis kan sektionen med läckan hittas.
Ange två metoder för att foga PE-rör? (2p)
Metoder för att foga PE rör är Stumsvetsning, elsvetsning samt mekaniska skarvar.
Vilka tre olika typer av belastningar på självfallsrör behöver man ta hänsyn till när man
anlägger en ledning? (2p)
Trafiklast, jordlast och utvändigt vattentryck
Nämn två metoder av schaktfri teknik för nyläggning och ange vilka fördelarna med schaktfri
teknik är? (4p)
Kostnadseffektivt
- Ingen eller lägre ersättning till markägare utgår
- Inga ledningsbäddar eller fyllningsmassor behövs
- Ingen grävning/återställning av markytan behövs
- Inga avstängningar och omdirigeringar av trafiken krävs
Tidseffektivt
- Kortare förarbete
- Ingen återställning av marken, kortare efterarbete
- Kortare total arbetstid
Jordraket, rörrammning, styrd borrning, augerborrning, rörtryckning
Beskriv varför spillvatten behöver renas samt hur reningen kan gå till i ett kommunalt reningsverk. Motivera svaren (8p)
Spillvatten behöver renas då det innehåller en hög koncentration av näringsämnen och
syreförbrukande ämnen så som skadliga mikroorganismer, kväve, fosfor och organiskt material.
Koncentrationen av ämnen kommer från en stor del av tätorten och koncentreras till en punkt i
recipienten. Utöver mikroorganismer, näringsämnen och syreförbrukande ämnen kan
avloppsvatten innehålla skadliga halter av metaller, läkemedelsrester och organiska ämnen.
Om skadliga mikroorganismer, näringsämnen eller syreförbrukande ämnen i hög koncentration
når recipienten skulle detta orsaka övergödning, syrefria bottnar, stor skada på vattenlevande
organismer samt smittspridning mm.
I ett konventionellt reningsverk består reningen av 3 steg samt separat slambehandling:
Mekanisk rening: Består av avskiljning av rens (galler, silar), sandfång (luftat/omrört) samt ibland
försedimentering där en del av slammet avskiljs.
Biologisk rening: Mikroorganismer som naturligt finns i avloppsvattnet gynnas och växer till för att
bryta ner syreförbrukande ämnen. För deras tillväxt vid nedbrytningen av syreförbrukande ämnen
(BOD) går även åt en del fosfor och fem delar kväve /100 delar BOD. Vid konventionell rening
används vanligen aktivslammetoden och för nedbrytning av BOD tillsätts syre så att
mikroorganismerna ska kunna arbeta. Vid syrerik nedbrytning av BOD bildas koldioxid och vatten.
Det biologiska reningssteget (aktivslam) kan kompletteras med syrefria zoner för kväveavskiljning
genom denitrifikation. (övriga biologiska reningsmetoder är MBBR, biobäddar, biorotorer mfl).
Biosteget avslutas vanligen med en sedimentering för bioslammet (som till största delen består av
levande och döda mikroorganismer). Slammrt tas ut som överskottssla (till slambehandlingen) och
som returslam (tillbaka till luftningsbassängen).
Kemisk rening: Fällningskemikalier tillsätts till avloppsvattnet där det binder främst löst fosfor men
även partikla till sig genom koagulering och sk hydroxidbildning. Flockarna ökar i storlek och
densitet vilket gör att de kan avskiljas genom sedimentering.
Slambehandling: Slammet från försedimentering, biosedimentering och kemsedimentering avleds
till slambehandlingen. Slambehandlingen består till stor del av att avskilja vatten från slammet så
att volymen kan minskas. Ibland behandlar man även slammet genom rötning (för att få biogas
och minska slamvolymen) eller slamluftning (gammal metod där endast slamvolymen minskar).
Det finns många fler metoder för behandling av uttaget slam.
Beskriv vad som är viktigt att tänka på när man dimensionerar själfallsledningar för spillvatten
respektive trycksatta spillvattenledningar. Motivera svaren. (6p)
Trycksatta ledningar:
Ledningarna bör dimensioneras efter flödet så att hastigheten inte understiger 0,6 m/s eller
överstiger 2 m/s. Man får onödiga energiförluster vid högre hastigheter än 2 m/s. Vid för låga
hastigheter får man ett system med dålig omsättning som då ger svavelväteproblem och
luktproblem. Parametrar som man måste ta hänsyn till är: flödet, ledningens längd, ledningens
innerdiameter, höjdskillnaden mellan start och stoppnivå, vilket material och skick tryckledningen
är i, vilka engångsförluster som finns i systemet. Flödet i sig bestäms av tillrinningen till
pumpstationen, vilken säkerhetsfaktor man valt för området samt kapaciteten på vald pump. Vid
höjdskillnader över 30 m kan även kavitation uppstå, vilket också bör iakttagas.
Självfallsledningar:
Vid dimensionering av självfallsledningar är det viktigt att betänka vilket flöde som ledningen ska
klara av: Hur många användare har ledningen och vilken typ av användare är detta (industrier eller
andra inrättningar kan ha olika behov)? Vilket flöde bidrar dessa med? Är det tillåtet att koppla
dränvatten till avloppsledningen? Hur stort är inläckaget? Har man planer för framtiden som
behöver tas hänsyn till?
När flödet är bedömt så dimensionerar man självfallsledningen så att den inte ska gå full vid
normalt maximalt flöde. När dimensioneringen av ledningen är genomförd bestämmer man
lutningen för att man vid mindygnets maxtimma ska kunna ha ett självrensande system (det
innebär att alla åretsdagar har man minst en timme per dygn då ledningen spolas rent). Lutningen
bör vara jämn och om möjligt följa markytans lutning. (lutningen bestäms av storleken på
ledningen samt flödet under mindygnets maxtimma). Vid dimensioneringen undviks hastigheter
över 8 m/s då detta ger onödigt slitage.
Självrensande flöde vill man ha för att minimera risken för stopp.
Övrigt att ta hänsyn till är vattengången i ledningen och om källare finns i området. Man önskar
inte att fylla källare vid de tillfällen som ledningen går full.
Beskriv skillnaden mellan olika typer av råvatten och varför skillnaderna ser ut som de gör samt hur behandlingen
av olika råvatten kan gå till i kommunala vattenverk. Motivera svaren. (10p)
Råvatten är det vatten som används för att producera dricksvatten. Råvatten utgörs av ytvatten, grundvatten eller
en kombination av dessa.
Ytvatten är det vatten som finns på jordens yta i sjöar och vattendrag. Grundvatten är det vatten som finns i
jordskorpan.
Ytvatten påverkas av årstiderna, omgivande markanvändning, användningen av ytvattnet (båttrafik mm), utsläpp
till vattendraget, hur snabbt vattendraget flödar, hur djupt vattendraget/sjön är, hur mycket vatten som
vattenresursen innehar, hur nedbrytningen av organiskt material sker (beror på djup, vattenmängd, vattenflöde,
temperatur, syreförhållanden, mängden organiskt material mm). Detta gör att ytvatten, till skillnad från
grundvatten, har högre syrehalt, mer grumlighet, mer mikroorganismer och är mer utsatt för föroreningar. I sin tur
har ytvatten inte så stor påverkan av kalcium, magnesium, mangan, järn och övriga jordartsmetaller eller ämnen
som fluorid, uran och radon då vattnet inte infiltrerat genom berg och jordarter (som ju innehåller dessa ämnen).
Temperaturen varierar mellan årstiderna. Mikroorganismer och organiskt material orsakar grumlighet, färg,
lukt/smak.
Ytvattenreningen baserar sig därför oftast på avskiljning av de ämnen som är vanliga i ytvatten så som organiskt
material och mikroorganismer. Avskiljningen av dessa kan ske med olika filter och mikrobiologiska barriärer och
lukt/smak-reducerande åtgärder. Vanligt är att man har kemisk fällning och avskiljning av slam genom
sedimentering och snabbfilter, Långsamfilter och desinfektion (så som UV-ljus, klorering, Ozonering)
Grundvatten påverkas av bergarterna och jordarterna där vattnet infiltrerar genom markytan och där vattnet
senare uppehåller sig. Grundvattnet påverkas såklart också av om marklagren är förorenade. Då vattnet infiltrerar
genom marklagren sker en nedbrytning av organiskt material vilket gör att koldioxid bildas och löses i vattnet och
gör det surare (obs även fulvisyror mm). Det ”sura” vattnet löser upp de ämnen som finns i marken och tar det
med sig till grundvattenreservoaren. Detta gör att grundvatten kan innehålla höga halter kolsyra, järn, mangan,
kalcium, magnesium, fluorid mm. Då uran och radon finns i jordskorpan kan dessa också uppkomma i höga halter i
grundvatten. Sker dessutom en nedbrytning av organiskt material i denna syrefria miljö så förekommer också
svavelväte och metan. Temperaturen brukar vara jämn och representerar ofta medeltemperaturen över året.
Grundvattenreningen baserar sig därför oftast på avskiljning av de ämnen som är vanliga i grundvatten så som
flyktiga gaser, flourid, hårdhet (kalcium och magnesium), järn och mangan mm. Avskiljningen av dessa kan ske
med luftning (avdrivning och oxidering), olika filter, jonbytare och oxidering (med kemikalier). En mikrobiologisk
säkerhetsbarriär i form av desinfektion behövs också för att säkerställa kvaliteten.
Vanligt är att man har luftning av vattnet där flyktiga gaser avdrivs och järn/mangan kan oxideras något. Därefter
tillsats av kaliumpermanganat för ytterligare oxidering av järn och mangan i kontaktfilter, därefter snabbfilter för
att avskilja utfällda järn/mangan-partiklar. Jonbutarfilter för att minska hårdheten kommer därefter och ibland
membrananläggningar för att avskilja exempelvis fluorid. Behandlingen avslutas med desinfektion (så som UV-ljus,
klorering, Ozonering)
Beskriv vad som är viktigt att tänka på när man dimensionerar dricksvattenledningar. Motivera svaren (6p)
Ledningarna bör dimensioneras efter flödet så att hastigheten inte understiger 0,6 m/s eller överstiger 1 m/s
(maximalt 1,2 m/s). Vid för höga hastigheter är risken för tryckslag uppenbar, samt att järn/mangan-slam eller
biohuden på insidan av dricksvattenledningarna kan slås sönder och följa med till abonnenterna vilket kan ge lukt,
smak och färg i vattnet. Vid för låga hastigheter får man ett system med dålig omsättning som då ger ökad risk för
temperaturförändringar och mikrobiologisk aktivitet.
Dricksvattenledningen ska kunna leverera tillräckligt tryck så att de abonnenter som finns på högsta tappställe ska
kunna tappa vatten då förbrukning sker längs ledningssträckan. Därför dimensionerar man med minst 15 mvp på
högsta tappställe (gärna 25 mvp). Behövs tryckstegring? Trycket bör ej överstiga 70 mvp (vilket uppträder på lägsta
punkten då förbrukningen av dricksvatten är obefintlig. Behövs tryckreducering?
Dricksvattenledningen ska kunna leverera tillräckligt flöde så därför behöver man ta hänsyn till hur förbrukningen
ser ut i området. Vilka abonnenter finns det (allmän förbrukning, hushållsförbrukning, utläckage,
industriförbrukning), hur ser framtiden ut och behövs släckvatten? Man dimensionerar ledningen efter normal
maximal förbrukning (maxdygnets maxtimma) och kritiska driftförhållanden (förhållanden med hög
släckvattenförbrukning). Den av dessa förhållanden som ger högst förbrukning blir dimensionerande.
Man behöver också ta hänsyn till redundans i systemet, kan man och har man råd att bygga cirkulationsnät? Eller
är det förgreningsnät som gäller?