|
Udsivning af spildevand fra afløbssystemer 1. Indledning
1.1 BaggrundLækager i afløbssystemer kan medføre såvel indsivning af grundvand som udsivning af spildevand. Om indsivning af grundvand til afløbssystemer og konsekvenser heraf foreligger der en del information. I modsætning hertil eksisterer der internationalt kun begrænset viden om omfanget af spildevandsudsivning, om dertil hørende processer i den omgivende jord og om udsivningens effekt på det underliggende grundvand. TV-inspektioner har vist skader på store dele af det danske afløbssystem, der omfatter ca. 50.000 km offentlige kloakledninger. De fleste danske kommuner har derfor i de seneste år foretaget en systematisk fornyelse af kloaksystemet. Observationer fra TV-inspektion tillader dog ikke en estimering af den udsivende spildevandsmængde. Det kan ikke ses på en skade om den giver anledning til udsivning af spildevand eller ej (Eiswirth et al., 1994). Gennem de senere år er der blevet udviklet forskellige metoder til sporing af udsivning og bestemmelse af den udsivende vandmængde. I Danmark er der blevet foretaget en række sporstofmålinger, hvor grundvandsspejlet befandt sig lavere end ledningsnettet (Ohlsen og Genders, 1993; Jensen og Madsen, 1996; Knudsen et al., 1996). Disse målinger indikerer et væsentligt potentiale for udsivning. Viden om det udsivende spildevand som potentiel kilde til forurening af såvel jord som grundvand foreligger dog ikke. Forurening af drikkevand med spildevand og de heraf følgende hygiejniske problemer er et velkendt problem (f. eks. Lahti og Hiisvirta, 1995). Udsivning af spildevandet kan derudover bidrage til forringelse af grundvandets almindelige kvalitet i form af forhøjet indhold af en lang række uønskede stoffer. Udsivningens omfang og effekt på kvaliteten af det underliggende grundvand kan antages at være påvirket af en række faktorer. Det er ikke kendt, hvilke skadeformer og hvilke fysiske omstændigheder der er betydende for udsivningens omfang. Jordens egenskaber samt de afløbstekniske forhold kan have indflydelse på udsivningen. 1.2 FormålProjektet har til formål at øge kendskabet til de forhold, der styrer udsivning fra lækager i afløbssystemer samt den deraf afledte udbredelse af det udsivende spildevand til jord og grundvand. Udsivningens tidsmæssige udvikling søges undersøgt og kvantificeret i forhold til den omgivende jords egenskaber, skadetyper og driften af kloaksystemet. Endvidere søges effekten af det udsivende spildevand på kvaliteten af det underliggende grundvand belyst ved at betragte transporten af spildevandskomponenter gennem jord og sand. Ved at fokusere på de fænomener, der styrer udsivningens omfang og udbredelse i den omgivende jord, skabes der et grundlag for at kunne vurdere størrelsen og effekten af udsivning fra en given lækage. 1.3 Aktiviteter og metoderProjektet har været opdelt i tre delaktiviteter:
Indledningsvis blev der gennemført en litteraturundersøgelse med fokus på eksisterende viden om udsivning fra afløbssystemer samt spildevandets omsætning og transport i jord. Der er også søgt i beslægtede emner som terrestrisk spildevandsrensning og regnvandsbehandling i form af infiltration. Den samlede viden er blevet systematiseret i relation til de omstændigheder, der er af betydning for udsivningens omfang og effekter. Litteraturstudiet dannede udgangspunkt for pilotskala-undersøgelser af udsivning fra lækager i kloakledninger. Under pilotskala-forhold var det muligt at etablere veldefinerede betingelser, der er sammenlignelige med de forhold, som virkelige lækager i kloakledninger er underlagt. På kontrolleret vis kunne de enkelte betingelser varieres således, at deres relative betydning blev belyst. Pilotforsøgene blev tilrettelagt således at udsivningens tidsmæssige forløb samt transporten af spildevandskomponenter er blevet undersøgt i forsøg under konstante flowforhold, mens variationer i drift og skadetyper blev gennemført i forsøg hvor flow og andre forhold, så som lækageareal, blev varieret. Pilotforsøgene blev udført i en forsøgs- og målestation, som Aalborg Kommune og Aalborg Universitet driver i fællesskab i Frejlev. Der er her en konstant forsyning af frisk spildevand fra Frejlev by, naturlige temperaturforhold samt pladsforhold, der muliggør forsøg under realistiske forhold. Endvidere blev der udført en feltundersøgelse af en konstateret lækage i Aalborg by, hvor en spildevandsledning blev opgravet, og den underliggende jord undersøgt. Resultaterne blev samlet og sammenholdt med den viden, der foreligger fra litteraturstudiet og pilotskala-forsøgene. Undersøgelsen rapporteres i nærværende hovedrapport, der gengiver resultater fra litteraturstudiet samt fra de gennemførte forsøg og undersøgelser.
|
