Deltentamen 1 Flashcards
(46 cards)
Till vilka sex ändamål använder hushållen dricksvatten och vilket av dessa ändamål
kräver den största delen? (2 p)
Mat&dryck Disk Tvätt Personlig hygien – störst (pga duschar) Toalettspolning Övrigt
Ange hur många procent av dricksvattenproduktionen som sker vid ytvattenverk; och
hur många procent av alla vattenverk är grundvattenverk? Vilken slutsats kan man
göra från dessa värden? (2 p)
50% av dricksvattnet kommer från ytvattenverk. Av alla vattenverk är 83% (1450 stycken) grundvattenverk, vilket är fler än antalet ytvattenverk (170 stycken). Ytvatten försörjer främst städer med dricksvatten medan det finns många små grundvattenverk på landsbygden.
Förklara kortfattat hur mikrobiologiska föroreningar i råvatten mäts och varför på
det sättet? (2 p)
Mikrobiologiska föreningar i form av patogena bakterier är svåra att mäta och därför letar man istället efter indikatorbakterier (tex e-coli).
Ange tre drivkrafter som lett till att det VA-system som vi har Sverige ser ut som det
gör idag och beskriv dem kortfattat. (2 p)
Förhindra bränder – städerna växte i takt med industrialiseringen och trångboddhet blev vanligt vilket ökade riskerna för bränder. Detta ställde krav på god vattentillgång och brandposter började byggas.
Förhindra sjukdom – avfall och latrin kastades rakt ut på gatan och det blev en grogrund för sjukdomar. Man insåg att med rent vatten så minskade sjukdomarna.
Miljöfrågan (smutsiga vattendrag) – från början släpptes allt avlopp rakt ut i vattendrag vilket bidrog till föroreningar i sjöar och hav. Man byggde då reningsverk på för att minska dessa. På 60- och 70-talet byggdes reningsverk med biologisk rening. På 70-talet kom rening för fosfor och på 90-talet rening för kväve, alltså blev biologisk-kemisk rening det vanliga.
Livsmedelsverkets dricksvattennormer karakteriserar anmärkningar på vattnet genom att dela in vattnets kvalitet i 3 olika kravkategorier. Vad är respektive namn för dessa tre kategorier? Ge exempel på parametrar vars överskridande ger anmärkningar enligt ovanstående (ange en parameter för varje kategori). (2 p)
Tekniska krav – vattnets kvalitet på inte försämras vid transport (ledningar och övrig)
Estetiska krav – vattnet får inte ha främmande smak eller lukt, färglöst
Hygieniska krav – dricksvattnet får inte orsaka smittspridning av sjukdom, inga skadliga ämnen
Vad menas med hårt vatten? Ange minst två problem är förknippade med hårt vatten? (2 p)
Ett hårt vatten har över 10 tyska hårdhetsgrader (°dH) (10-20 är hårt vatten, över 20 är mycket hårt vatten). Hårdheten är ett mått på summan av kalciumjoner och magnesiumjoner omräknat till kalciumoxid (CaO). Ett hårt vatten minskar tvättförmågan hos tvättmedel och kan ge kalkutfällningar.
Ange ett problem som är förknippade med mjukt vatten. (1p)
Mjukt vatten påskyndar korrosion i ledningar av metall.
Beskriv två metoder för avhärdning av vatten. (2 p)
Avhärdning innebär att man minskar vattnets hårdhet. Det kan göras genom avhärdningsfilter med jonbytare. Ett avhärdningsfilter består av en jonbytarmassa som byter vattnets kalcium och magnesiumjoner mot tex natriumjoner. Natriumjonerna byter förenklat plats med kalciumjonerna när vattnet passerar filtret. Filtret blir till sist mättat med joner och måste då renspolas med renat vatten och sedan en koksaltlösning.
En annan metod är med hjälp av fällning med kalk, natronlut eller soda. Om man tillsätter kalk så fäller kalcium ut i form av kalciumkarbonat. Detta kan ske i en pelletsreaktor där vattnet strömmar nerifrån och upp genom en bädd av svävande finkornig sand. Vid kalkningen fälls kalciumkarbonaten ut på sandkornen som då blir för tunga och sjunker till botten och tas ut.
Diskutera kortfattat principiella skillnader mellan grund- och ytvatten med avseende
på innehåll av organiskt material och patogena bakterier. (2 p)
För ytvatten finns det problem med färgat vatten, humus, grumlighet, bakterier och alger. Dessa egenskaper åtgärdar man i vattenverket.
När det gäller patogena bakterier så är opåverkade grundvatten av bättre kvalitet än ytvatten och därför krävs färre mikrobiologiska barriärer för grundvattnet. Grundvattnet kan däremot vara syrefritt, ha giftiga gaser och höga metallhalter (Ca, Mg).
Vad är konstgjord infiltration och vad har den för fördelar vid dricksvattentillverkning? (2p)
Konstgjord infiltration är när ytvatten filtreras genom marken vilket därmed skapar ett konstgjort grundvatten. Vid infiltration sker en avskiljning av resterande suspenderat material. Det sker en nedbrytning av humus och andra lösta organiska ämnen i vattnet, de som ger upphov till lukt och smak.
Ange vilka processteg som är vanligt förekommande på ytvattenverk (2p)
- Silning
- Flockning
- Sedimentering
- Filtrering
- Alkalinisering
- Desinfektion
Ange vilka processteg som är vanligt förekommande på grundvattenverk (2p)
- Snabbfilter
- Luftning
- Oxidation
- Avhärdning
- Alkalinisering
(-Desinfektion)
Beskriv kortfattat hur man kan avskilja järn och mangan som är löst i råvattnet? (2 p)
Det görs genom oxidation. Järn och mangan i löst form avger elektroner till ett oxidationsmedel vilket sedan ger en fast järn eller manganförening som då kan fällas ur vattnet och filtreras bort. Oxidationsmedlet kan till exempel vara syre, klor eller väteperoxid.
Beskriv kortfattat hur man skyddar råvatten?
- Skyddsområden runt vattentäkter – inom detta gäller särskilda skyddsföreskrifter med stöd av Miljöbalken.
- Lagar och regler
- Säkerhetskontroller
- Åtgärdsplaner för skydd, drift och kontroll
- Reservvatten vid vattenbrist, nödvatten i krissituationer
- IT-skydd och skydd så som larm och kameraövervakning
Vad uppnås genom kemisk rening (d.v.s. tillsatts av ett metallsalt) av processandet av
råvattnet i vattenverket? (2 p)
För att ta bort de minsta partiklarna (ex fosfor) gör man om dem till större partiklar som går att ta bort mekaniskt. Kemisk fällning innebär en reaktion mellan de små tillsatta partiklarna i vattnet och en tillsatt kemikalie så att det bildas större partiklar, flockar, som går att fälla ut. De kollodiala partiklarna i vattnet är oftast negativt laddade och repellerar varandra. Man tillsätter då positiva joner som ger flockar, dessa flockar är neutrala och attraheras av andra neutrala partiklar mha Van Der Waals krafter. Aluminiumsulfat är en vanlig kemikalie som används.
Beskriv kortfattat tre desinfektionsmetoder vid renvattenproduktion, och ange den
vanligast förekommande i Sverige. (2 p)
Klorering – tillsats av klor (fritt aktivt klor) fås en desinfektion av vattnet. Beroende på pH-värdet fås olika reaktioner mellan klor, underklorsyrlighet och hypoklorit. Desinfektionen för underklorsyrlighet är som allra störst, detta medför att desinfektionen är som effektivast vid ett pH mellan 3 och 6. Vanligaste metoden.
UV-ljus – doesing av energirik elektromagnetisk strålning. Har en avdödande effekt på bakterier, de flesta virus och protozoer tack vare att UV-ljuset orsakar skador i mikroorganismerna. UV-ljus är oftast bättre på desinfektion är klorering. UV-ljus är effektiv mot Giardia och Cryptosporidium vilket klor inte är.
Ozon – kraftigt bakteriedödande men används främst för att ta bort lukt och smak i Sverige.
Ange två syften med luftning av grundvatten. (2 p)
- För att öka syrehalten i vattnet. Kräver små mängder luft för att uppnå den önskade syrehalten 3 mg/l.
- För att vädra bort flyktiga ämnen ur vattnet, tex radon och illaluktande svavelväten. Kräver stora mängder tillsatt luft och därmed kraftigare anläggningar.
Nämn en fördel med att använda klor som desinfektionsmedel framför ex ozon, samt
redogör för en nackdel med klor som desinfektionsmedel. (2 p)
En fördel är att klor är lätthanterligt jämfört med tex ozon som sönderfaller lätt och behöver framställas på plats.
En nackdel med klor är att det inte har någon effekt på mikroorganismerna Giardia och Cryptosporidium som är mycket motståndskraftiga mot klor.
Beskriv kortfattat hur centrifugal- respektive propellerpumpar fungerar samt ge exempel på deras användningsområde inom VA-sektorn. (3 p)
Centrifugalpump – har ett pumphjul inuti sig som roterar och sätter vätskan i rotation med hjälp av skovlar. Vätskan pressas genom centrifugalkraften mot kanterna och ut till tryckledningen. Trycket mot pumphjulets centrum sjunker och nytt vatten sugs därför in dit från sugledningen. Kan pumpa mellan 15 – över 60 mvp. Är ofta horisontella. För höga uppfordringshöjder använder man seriekopplade pumpar. Detta är den vanligaste sortens pump.
Propellerpump – är en axialpump. Energistegringen erhålls av skovlarna genom skärande krafter i flödesriktningen. Används vid stora flöden och låg energistegring. Kanske används vid pumpning från magasin?
Vad är skillnaden mellan torr- och våtuppställda pumpar i ett pumpmagasin? Nämn
dessutom en fördel med respektive uppställningssätt. (2 p)
Vid våtuppställning arbetar pumpen helt eller delvis under vatten. Vid torruppställning är pumpen torrt ställd på fundament och ansluten till pumpgropen via rörledning.
Torrt uppställda pumpar är lätt åtkomliga för tillsyn och underhåll. Packningar och axlar är synliga och maskineriet kan både ses och kännas, vilket gör att demontering för axel- och lager kontroll inte behöver ske i onödan. Torr uppställda är säkrare vid underhåll. Att använda våtuppställda pumpar är mindre tekniskt krävande och en billigare lösning. Våtuppställda pumpar hålls kylda – en fördel.
Avloppsvattenpumpar dimensioneras i stort sett som renvattenpumpar, även om kapaciteten och uppfodringshöjden skiljer sig. Däremot finns ett krav på avloppsvattenpumpar som inte renvattenpumpar har. Vilket är detta krav? (1 p)
Det ställs krav på stockningsfrihet. Avloppsvattenpumparna utformas så att partiklar av en viss storlek kan passera pumpen. För mindre pumpar bör denna partikeldiameter uppgå till 80% av pumpens anslutningsdimension, för den minsta användbara pumpstorleken med anslutning 80 mm erhålls partikeldiametern till 64 mm. För större pumpar minskas förhållandet mellan partikelstorlek och studsstorlek gradvis. Den största partikelstorlek, som behöver beaktas, är 100-150 mm.
Förklara hur en förträngningspump fungerar och ge ett exempel på i vilka sammanhang en sådan kan användas (2 p)
Har ett hålutrymme där vätska samlas och sen pressas vidare. Pumpen arbetar slagvis eller varvvis. Lämpar sig endast för doseringsuppgifter vid vattenverk.
Vid vilka tillfällen kan det vara lämpligt att använda en mammutpump samt beskriv
kortfattat hur en sådan fungerar. (2 p)
Den består av ett vertikalt stigarrör, som är nedsänkt i vätskan. Genom inblåsning av luft i vattnet under vattenytan, erhålls en vatten-luftblandning i stigarröret med lägre volymvikt än det utanför stående vattnet. Stigarrörets mynning ligger över vattenytan vilket gör att vatten rinner ut ur rörets mynning. Om tryckluft kontinuerligt tillförs kommer alltså vatten att strömma upp genom röret. Mammutpumpen är mycket okänslig för föroreningar i vattnet. Den kan användas för uppfordring av små avloppsvattenmängder och används även vid pumpning av slam och lerhaltigt vatten. Det största användningsområdet har mammutpumpen i reningsprocessen för cirkulation av slam.
Beskriv kortfattat vad ett cirkulationsnät respektive förgreningsnät är. Nämn två fördelar med ett cirkulationsnät i jämförelse med ett förgreningsnät. (2 p)
I ett förgreningsnät blir ledningarna, grenarna, mindre och mindre och avslutas utan förbindelse med varandra. I ett cirkulationsnät är alla ledningssträckor sammankopplade så att vattnet kan cirkulera och även byta flödesriktning. En fördel med cirkulationsnät är att vid vattenavstängning så blir färre brukare utan vatten, för ett förgreningsnät så blir alla brukare nedströms avstängningen utan. Cirkulationsnät är brandsäkrare då det går att få mer vatten till brandposter.
