Miljøkonsekvenser ved nedsivning af spildevand renset i økologiske renseanlæg sammenlignet med traditionel nedsivning

10. Sammenfatning af miljømæssige konsekvenser ved nedsivning af spildevand

Litteraturstudie

Der findes kun ganske få undersøgelser i felten, af konsekvenserne ved nedsivning af spildevand indeholdende miljøfremmede stoffer. Konsekvenserne ved nedsivning af spildevand indeholdende de traditionelle forureningsparametre, tungmetaller og patogener er bedre belyst.

Tidligere undersøgelser

Generelt gælder at det er vanskeligt i felten at udtage repræsentative prøver med den hastighed og i de mængder, det er nødvendigt for at kunne analysere for et stort antal stoffer og patogener. De tidligere gennemførte undersøgelser har derfor ofte koncentreret sig om ganske få stofgrupper og er ofte sket under stiliserede forhold, der kan minde om laboratorieopstillinger.

Kun facts – ikke teori

Dette projekt har koncentreret sig om at udtage så repræsentative prøver som praktisk muligt ved helt almindelige gennemsnitlige danske nedsivningsanlæg, for at karakterisere den forureningssituation, der aktuelt findes i grundvandet, hvor dette er mest påvirket af nedsivningen. På basis af denne aktuelle påvirkning, hvor spildevandet er mekanisk forrenset, er det teoretisk vurderet, hvilken påvirkning der kan forventes ved en supplerende økologisk forrensning eller nedsivning af gråt spildevand alene.

Ler kan godt bruges

Der synes generelt ikke at være stor forskel på renseeffekten af lerjord og sandjord, hvis overfladebelastningen holdes i nærheden af eller under det der anbefales i nedsivningsvejledningen og hvis anlæggene i øvrigt etableres i overensstemmelse med nedsivningsvejledningen. Der kan dog ses en mindre forskel med hensyn til nedbrydning af organisk stof og nitrifikation, hvor der sker en bedre omsætning ved sandanlæg, hvor ilttilførslen teoretisk er bedst. Omvendt er der som forventet en bedre bindingskapacitet med hensyn til bl.a. fosfor i lerede jorde.

Stor renseeffekt

De fleste undersøgte stoffer og patogener, reduceres meget ved passagen af den umættede zone. De fleste stoffer nedbrydes eller tilbageholdes/bindes således i den umættede zone med op til 100%. Koncentrationerne i det mest forurenede grundvand under anlæggene ligger ofte tæt på eller under detektionsgrænsen for stofferne. Hvor stofferne forekommer i højere koncentrationer, er det for de fleste stoffers vedkommende med værdier, der ligger under kravet til drikkevand.

LAS mest kritisk

For de miljøfremmede stoffer giver belastningen med anioniske detergenter (LAS) fra vaskemidler den mest kritiske påvirkning af grundvandet umiddelbart under anlægget, vurderet udfra kravene til drikkevand. Selvom der i den umættede zone sker en nedbrydning på 90-100% af LAS i de seks anlæg, er det ikke tilstrækkeligt til at komme ned på kravet til drikkevand. Fortyndingsberegninger viser, at koncentrationen kan bringes ned på et niveau svarende til kravet til udpumpet drikkevand, efter en fortyndingsafstand på 20-50 meter i den mættede zone nedstrøms anlægget (hvis der alene tages hensyn til fortyndingen, mens den fortsatte nedbrydning/binding i den mættede zone ikke medtages).

N, P og kimtal kritisk

For de øvrige parametre er det næringssalte og de bakteriologiske parametre, især kimtallet, der giver den største påvirkning set i forhold til kravet til drikkevand. Indholdet af fosfor er dog allerede i referenceboringerne en del højere end kravet til drikkevand, ligesom koncentrationen af NH3/NH4-N ligger omkring kravværdien. Der er således ikke givet mulighed for bare en beskeden tilvækst uden at dette vil medføre værdier højere end kravet til drikkevand. Kimtallet ligger generelt 10-50 gange højere under anlæggene end i referenceboringerne, og på et niveau ca. 130 gange højere end kravværdien til udpumpet drikkevand.

Tungmetal ikke kritisk

For flere tungmetaller findes, at indholdet i det nedsivende spildevand er lavere, end indholdet i referenceboringerne, hvilket reelt vil sige at spildevandet fortynder grundvandet for disse tungmetaller (bly, cadmium, chrom). Jorden tilføres dog disse stoffer, og jorden vil derfor få et forøget indhold af bundet tungmetal.

Økologisk forrensning

Ved økologisk forrensning med ilttilførsel ændres sammensætningen af spildevandet, idet de fleste let nedbrydelige stoffer omsættes mer eller mindre, mens visse stoffer evt. bindes kemisk til det valgte filtermedie. De fleste stoffer er dog ved traditionel bundfældning bragt ned på et niveau, der giver acceptable værdier efter nedsivning, hvorfor en øget forrensning vil have en begrænset effekt, set i relation til accept kriterierne. For de anioniske detergenter, herunder LAS, kan øget forrensning være en fordel, idet indholdet af LAS ser ud til at blive halveret ved passage af et rodzoneanlæg, som i denne forbindelse er sidestillet med økologisk rensning. Ønskes kravet til drikkevand opfyldt umiddelbart under anlægget skal koncentrationerne af anioniske detergenter reduceres noget mere. For ammonium/ammoniak og patogener vil der være en positiv effekt set i forhold til kravet til drikkevand. Hvordan den ændrede sammensætning af spildevandet påvirker reaktionerne under nedsivningen gennem den umættede zone har ikke været undersøgt.

Gråt spildevand

Nedsivning af gråt spildevand alene (ingen tilledning af spildevand fra toilet), vil tilsvarende medføre en sammensætning af spildevandet, der er væsentligt forskellig fra det, der er målt på i dette projekt. Det høje BI5/N-forhold i det grå spildevand på 20-40 mod 1-4 i husspildevand, kan evt. betyde at de biologiske processer vil blive begrænset af mangel på kvælstof. Der er dog ikke fundet eksempler på målinger der kan bekræfte dette. Det største problem ved nedsivning af gråt spildevand knytter sig til de anioniske detergenter, herunder LAS. Koncentrationerne er noget højere end i almindeligt spildevand, samtidig med at der tillades nedsivning over et 40% mindre areal end almindeligt spildevand. Umiddelbart vurderes dette at resultere i højere koncentrationer i grundvandet, men mængdemæssigt kan påvirkningen eventuelt være mindre end ved nedsivning af alt spildevand (dette er ikke dokumenteret ved undersøgelser). For kvælstof og patogener vil der være en positiv effekt set i forhold til kravet til drikkevand, idet indholdet af disse stoffer er noget lavere end i almindeligt spildevand.

Samlet vurdering

Overordnet vurderes de miljømæssige konsekvenser ved nedsivning af husspildevand at være knyttet til ganske få parametre i et forholdsvis begrænset nærområde under og umiddelbart nedstrøms anlægget. Renseeffekten er overraskende god for de fleste parametre, uanset jordtype, hvis anlægget i øvrigt etableres i overensstemmelse med nedsivningsvejledningen. Resultaterne tyder endvidere på, at der i lerjorden under flere af de undersøgte anlæg findes sprækker, rodhuller, ormehuller og lignende, som øger afledningsmulighederne i forhold til det teoretisk opnåelige, samtidig med at de bidrager til øget rensning, evt. som følge af øget ilttilførsel.