Stofkoncentrationer i regnbetingede udledninger fra fællessystemer
2. Nuværende praksis for beregning af aflastede mængder
2.1 Beregningsmetoder
2.2 Diskussion af beregningsmetoderne
Nuværende praksis for amternes bestemmelse af de udledte mængder fra overløbsbygværer i fælleskloakerede oplande baserer sig på tre beregningsmetoder. Disse metoder er rapporteret i en særskilt vejledning (Miljøstyrelsen, 1990b).
De tre metoder repræsenterer tre niveauer af detaljeringsgrad, fra en simpel anvendelse af arealenhedstal, til detaljerede beregninger med en afstrømningsmodel.
2.1 Beregningsmetoder
Niveau 1:
Arealenhedstal
I den mest simple beregningsmetode anvendes arealenhedstal for den årlige udledning af kvælstof (N), fosfor (P) og organisk stof (COD) samt for udledningen af organisk stof (COD) i ekstremhændelser.
Disse arealenhedstal er baseret på standardiserede koncentrationer i henholdsvis overvand og spildevand. De standardiserede koncentrationer – eller typetal - er vist i tabel 2.1. Skønt der ikke anvendes arealenhedstal for belastningen med suspenderet stof er standardværdien medtaget af hensyn til sammenligning med senere målinger.
Tabel 2.1
Standardiserede stofkoncentrationer, anvendt ved bestemmelse af arealenhedstal for
recipientbelastning. (Miljøstyrelsen, 1990b).
Stof |
Koncentration i overvand (mg/l) |
Koncentration i spildevand (mg/l) |
TOT-P |
2,5 |
13 |
TOT-N |
10 |
43 |
COD |
120 |
320 |
SS |
100-200 |
- |
Arealenhedstallene udtrykkes som en funktion af de tre væsentligste parametre for oplandet til det konkrete bygværk:
- Det reducerede areal.
- Afløbstallet for bygværket.
- Volumenet af bygværket.
Typisk vil man anvende et sæt på 9 arealenhedstal for hvert stof. Disse 9 tal dækker tre værdier for afløbstal og 3 værdier for bassinvolumen. Arealenhedstallene beregnes ved hjælp af niveau 3 metoden beskrevet nedenfor, typetallene for stofkoncentrationerne og en udvalgt regnserie.
Niveau 2:
SVK skrift nr. 21
Beregningsniveau 2 omfatter den i spildevandskomiteens skrift nr. 21 (SVK, 1984) beskrevne "Niveau 1" procedure, der tager udgangspunkt i følgende udtryk for den aflastede mængde på årsbasis
(2.1)
hvor Va er det aflastede vandvolumen med den gennemsnitlige stofkoncentration Ca, og må er det gennemsnitlige blandingsforhold mellem overvand og spildevand i det aflastede volumen. Va og må kan findes på basis af forud beregnede kurver som funktion af det konkrete afløbssystems afløbstal. Kurverne i Spildevandskomiteens skrift nr. 21 (SVK, 1984) er baseret på Odense regnserien (33 helår, 1933-79). Vha. af denne metode kan man lave beregninger, som er bedre tilpasset til bygværkets karakteristika, end niveau 1 metoden åbner mulighed for. Den er ikke egnet, hvis der er et eller flere bassiner i oplandet.
Niveau 3:
Modelberegninger
Ved denne metode anvendes en EDB-baseret afstrømningsmodel til beregning af belastningen fra overløb. Traditionelt har man i Danmark anvendt SAMBA modellen til dette. Herved inddrages på forenklet vis de relevante hydrologiske og hydrauliske fænomener på basis af den konkrete udformning og karakterisering af opland, ledningsnet og bygværker. Modelberegninger er nødvendige ved beregning af aflastninger fra oplande med flere koblede overløbsbygværker og bassiner.
Beregningerne baseres på en regnserie, der vurderes at være repræsentativ for det pågældende område.
2.2 Diskussion af beregningsmetoderne
Man skal bemærke, at alle tre niveauer fundamentalt er baseret på samme antagelse om konstante overvands- og spildevandskoncentrationer. Faktisk er det sådan, at skemaerne med arealenhedstal (niveau 1) samt kurverne i skrift nr. 21 (niveau 2) er beregnet med SAMBA-modellen (niveau 3).
Regional variation af ekstremregn
Den seneste bearbejdning af danske regndata (SVK, 1999) viser klare regionale variationer med generelt større ekstremregn (og dermed aflastninger) i områder med høj årsmiddelnedbør samt i Københavnsområdet. Det har desuden vist sig, at Odense serien ikke er repræsentativ på landsbasis, idet den generelt giver for lave værdier. Derfor må de i (Miljøstyrelsen, 1990b) opstillede tabeller med arealenhedstal svarende til niveau 1 korrigeres i forhold til det regionale nedbørsmønster. Niveau 2 bør også som minimum korrigeres i forhold til det regionale nedbørsmønster ved fremtidigt brug. I kapitel 8 diskuteres det mere indgående, hvorvidt det er muligt og relevant at opstille et beregningsniveau svarende til det hidtidige niveau 2. Tilsvarende diskuteres det, hvorvidt der er grundlag for et mere detaljeret koncept for modelberegninger.
|
|