Undersøgelse for patogener i udvalgte vandværker

5 Resultater og diskussion

5.1 Vandbehandling
5.2 Vandkemi
5.3 Temperatur og visuel inspektion
5.4 Generel mikrobiel kvalitet
5.4.1 Grundvand
5.4.2 Overfladevand
5.5 Forekomst af indikatororganismer
5.5.1 Grundvand
5.5.2 Overfladevand
5.6 Forekomst af specifikke patogener
5.6.1 Campylobacter jejuni /coli
5.6.2 Salmonella
5.6.3 Giardia
5.6.4 Cryptosporidium parvum

5.1 Vandbehandling

Det fremgår af tabel 3.1, at de udvalgte 12 vandværker repræsenterer et bredt spektrum af vandbehandlingsgrad. Tre vandværker har ingen vandbehandling eller kun beluftning, de øvrige 9 vandværker har sandfiltrering, i et enkelt tilfælde med efterfølgende aktiv kul-filtrering og et enkelt vandværk er et overfladevandværk med videregående kemisk vandbehandling. Desuden UV-behandledes vandet fra tre af vandværkerne, hvilket indikerer, at der er eller tidligere har været mikrobielle problemer.

De udvalgte vandværker repræsenterer et bredt spænd af beskyttelsesgrader af grundvandsmagasinerne, fra mindre end ½ m muld over et kalkmagasin (Vissegård vandværk) til 46 meter moræneaflejring over magasinet (Kingovejs vandværk) (tabel 3.2).

Endelig repræsenter vandværkerne forskellige størrelser, fra produktioner under 4.000 m3/år til 83 forbrugere op til 3.204.000 m3/år med forsyning til ca. 30.000 indbyggere (tabel 3.4).

Sammenfattende kan det konkluderes, at de valgte vandværker repræsenterer et bredt spænd af behandlingstyper, beskyttelsesgrad af grundvandsmagasinet og størrelse.

5.2 Vandkemi

For at give en bred præsentation af de vandtyper, som de enkelte vandværker behandler, er der indsamlet data fra rutineanalyserne fra de enkelte vandværker. Disse udvalgte parametre for disse data er præsenteret i tabel 5.1 – 5.3 (alle data foreligger i Appendix A).

Tabel 5.1- 5.3 viser, at det færdigtbehandlede drikkevand overholdt de gældende kravværdier i stort set alle tilfælde.

For de grundvandsbaserede vandværker fremgår det også af tabellerne, at råvandet til de fleste af vandværkerne indeholdt stoffer i koncentrationer, der krævede behandling. Således viser tabel 5.2, at råvandet indeholdt
svovlbrinte eller metan i et vist omfang til 4 af vandværkerne (Kingosvej, Mørkskov, Privat vv. i Sydsjælland og Stenholt vv.)
ammonium til 6 vandværker (Hvidovre, Kingosvej, Odense, Privat vv. i Sydsjælland og Stenholt vv.)
jern til 6 af vandværkerne (Hvidovre, Mørkskov, Mårslet, Odense, Privat vv. i Sydsjælland og Stenholt vv.)
mangan til 4 vandværker (Hvidovre, Mårslet, Odense og Stenholt vv.).

Disse vandværker behandlede således alle råvand med stoffer, der udgør et mikrobielt substrat, og det var derfor forventeligt, at der ville være kraftig mikrobiel aktivitet i sandfiltrene.

Tre vandværker havde aerobt råvand (Dolmer Enge, Havdal og Vissegård vv.) og alle tre vandværker havde forhøjede nitratindhold. Dette indikerer, at indvindingsområdet er landbrugspåvirket, og at der dermed er en vis overfladekontakt og dermed risiko for forurening fra overfladen.

Fire af vandværkerne (Holmstrupværket, Hvidovre, Mårslet og Odense vv.) havde påvist pesticider i råvandet, hvilket ligeledes indikerer brug af pesticider og dermed en vis overfladekontakt.

Tabel 5.1.
Udvalgte vandkemiske parametre i de undersøgte vandværker, baseret på de seneste kontrolanalyser udført for vandværkerne. Da de enkelte boringer er analyseret, er der angivet et interval for indløbsvandet. Enkelte oplysninger fra Vandforsyningsstatistik 2000. I de tilfælde, hvor der ikke har været gennemført nogen vandbehandling angives kun råvand. Desuden er der angivet kvalitetskravværdierne i henhold til Drikkevandsbekendtgørelse 871, (Miljøministeriet, 2001).

Se her!
  

Tabel 5.2.
Redoxfølsomme vandkemske parametre i de undersøgte vandværker, baseret på de seneste kontrolanalyser udført for vandværkerne. Da de enkelte boringer er analyseret, er der angivet et interval for indløbsvandet. Enkelte oplysninger fra Vandforsyningsstatistik 1999. I de tilfælde, hvor der ikke har været gennemført nogen vandbehandling angives kun råvand. Desuden er der angivet kvalitetskravværdierne i henhold til Drikkevandsbekendtgørelse 871, (Miljøministeriet, 2001).

Se her!
  

Tabel 5.3.
Indikatorer for mikrobielle og organiske forureninger i de undersøgte vandværker, baseret på de seneste kontrolanalyser udført for vandværkerne. Da de enkelte boringer er analyseret, er der angivet et interval for indløbsvandet. Enkelte oplysninger fra Vandforsyningsstatistik 1999. I de tilfælde, hvor der ikke har været gennemført nogen vandbehandling angives kun råvand. Desuden er der angivet kvalitetskravværdierne i henhold til Drikkevandsbekendtgørelse 871, (Miljøministeriet, 2001).

Se her!

Kun i et enkelt tilfælde var en af de mikrobielle parametre forhøjet (Kingosvej vv., der efterfølgende viste sig at have revner i rentvandsbeholderen).

Råvandet til overfladevandværket (Regnemark vv.) er som forventeligt langt mere forurenet end grundvandet, både med hensyn til pesticider og mikroorganismer.

På baggrund af ovenstående kan det konkluderes, at de valgte vandtyper repræsenterer vandtyper med risiko for mikrobielle problemer.

5.3 Temperatur og visuel inspektion

Undersøgelserne i dette projekt viste, at temperaturen var mellem 7 og 11°C for grundvandsvandværkerne. I overfladevandværket varierede temperaturen mellem 1 og 16°C, hvilket ikke giver anledning til videre kommentarer.

Den visuelle inspektion af klarhed, farve, bundfald og lugt gav ingen kommentarer til rentvandsprøverne. I grundvandsprøverne var der i en eller flere prøver fra Kingosvej, Mørkskov, Mårslet, Odense og Stenholt vandværker markant svovlbrintelugt i råvandet, hvilket for 3 af vandværkerne stemmer overens med, at der er målt svovlbrinte i disse vandværkers råvand. I de resterende to vandværker er resultatet af eventuelle kemiske analyser ikke oplyst. Råvandet til Holmstrup, Hvidovre, Kingosvej, Mørkskov, Mårslet, Odense og Stenholt vandværker beskrives alle som gullig, hvilket stemmer overens med at der blev påvist et vist jernindhold i disse prøver.

5.4 Generel mikrobiel kvalitet

I denne undersøgelse blev den generelle mikrobielle kvalitet målt i form af kimtal ved 21°C (inklusiv fluorescerende kim) og kimtal ved 37°C.

5.4.1 Grundvand

I 5 rentvandsanalyser (tabel 5.4) var kimtallet ved 21°C større end 50 pr. mL, hvilket er over den højst tilladelige værdi ved fraløb fra pumpe eller vandværk (Miljøstyrelsen, 2001).

To vandværker (Kingosvej og Stenholt vv) havde generelt høje kimtal ved 21°C i rentvandsprøverne gennem hele perioden (tabel 5.4). Desuden var der forhøjede kimtal i to prøver fra Mørkskov vandværk. Som nævnt ovenfor har der muligvis været tale om en mindre forurening ved Kingovej vv. på grund af revner i rentvandsbeholderen. Alle disse tre vandværker modtog råvand med en del metan (Mørkskov dog kun i lavere koncentration), hvilket kan være årsag til en øget mikrobiel omsætning i filtret og deraf følgende øget indhold af bakterier i afgangsvandet fra vandværket (tabel 5.2). Det skal dog bemærkes, at methanoxiderende bakterier ikke kan måles ved kimtalsbestemmelse, idet de substrater, der benyttes i projektets undersøgelser næppe tillader vækst af methanoxiderende bakterier. I sandfiltret kan de methanoxiderende bakterier danne organisk stof, som andre bakterier efterfølgende kan udnytte til vækst. Disse bakterier kan så tælles ved kimtalsbestemmelse ved 21°C eller 37°C. Dette kan være forklaringen på de højere kimtal i afgangsvandet end i råvandet.

Der var 8 prøver, hvor der forekom fluorescerende kim, og 7 af af disse prøver havde forhøjede kimtal (arbitrært sat til større end 20 kim/mL). Til gengæld betød høje kimtal ikke nødvendigvis, at der forekom fluorescerende kim. Der var ingen forskel på råvands- og rentvandsprøver med hensyn til forekomst af fluorescerende kim.

Tabel 5.4:
Kimtal ved 21° C for råvand og rentvand fordelt på de fire prøvetagningsrunder. Vand der distribueres uden behandling er opført under rent vand. Antal fluorescerende bakterier er angivet i parentes. Fed skrift angiver overskridelse i henhold til drikkevandsbekendtgørelsen 871, (Miljøministeriet, 2001). Vandkvalitetskrav: Kimtal ved 21°C: højst tilladelige værdi ved afgang fra vandværk: 50/mL, højst tilladelige værdi i desinficeret vand efter vandværk: 10/mL.

Vandværk

 

Kim v. 21°C/mL

22/2-29/2

3/5-22/5

29/8-13/9

17/10-6/11

Grundvand

 

 

 

 

 

Dolmer Enge vandværk

Rent vand

10

5

2

<1

Havdal vandværk

Rent vand

2

9

3 (1)

7

Holmstrupværket

Råvand

10

2

2

<1

Rent vand

47

13

1

2

Hvidovre kommunale vandforsyning

Råvand

4

10

2

3

Rent vand

2

16

2

14

Kingosvej vandværk

Råvand

160

190

260

130

Rent vand

22

140

59 (2)

22 (10)

Mørkskov vandværk

Råvand

1

13

7

<1

Rent vand

12

8

48

38

Mårslet vandværk

Råvand

2

6

<1

<1

Rent vand

46

41

15

<1

Odense vandselskab Hovedværket

Råvand

91 (5)

4

6

2

Rent vand

4

1

<1

2

Privat vandværk

Råvand

2

<1

2

2

Rent vand

390

2

1

3

Stenholt vandværk

Råvand

19

70 (1)

4

<1

Rent vand

30

41 (1)

59

70 (2)

Vissegård vandværk

Råvand

-

9

2

<1

Rent vand

23

5

1

2

Overfladevand

 

 

 

 

 

Regnemark vandværk

Råvand

1100

190-1300

560

2200 (12)

Rent vand

-

<1

<1

-

-: ikke målt

Kimtal ved 37°C (tabel 5.5) blev påvist i 13 af de 35 grundvandsprøver og i 15 af de 44 rentvandsprøver. Kun 1 grundvandsprøve og 1 rentvandsprøve var højere end 5 pr mL, der er den højst tilladelige værdi ved afgang fra vandværk (Miljøstyrelsen, 2001).

I Kingosvej og Stenholt vandværker, hvor der var forhøjede kimtal 21°C (men ikke nødvendigvis højere end grænseværdien), forekom desuden 11 af de 27 positive observationer af kimtal 37°C (tabel 5.5). Desuden forekom 1 af de 2 tilfælde af coliforme i disse vandværker. I et tilfælde var der i en rentvandsprøve fra Stenholt vandværk både forhøjet kimtal 21°C (59 kim/mL), kimtal 37°C (9 kim/mL) og coliforme bakterier (1 kim/100 mL), hvilket indikerede problemer med generel mikrobiel vækst på dette vandværk. Generelt må det dog bemærkes, at med de relativt få positive observationer af kimtal 37°C, hvoraf de fleste er meget lave, er der kun et spinkelt grundlag for en videre tolkning af resultaterne fra bestemmelsen af kimtal 37°C.

Tabel 5.5:
Kimtal ved 37° C for råvand og rentvand fordelt på de fire prøvetagningsrunder. Vand der distribueres uden behandling er opført under rent vand. Fed skrift angiver overskridelse i henhold til drikkevandsbekendtgørelsen 871, (Miljøministeriet, 2001).
Vandkvalitetskrav: vejledende værdi: 5/mL, højst tilladelige værdi ved fraløb fra vandværk: 5/mL.

 

 

Kim v. 37°C/mL

Vandværk

 

22/2-29/2

3/5-22/5

29/8-13/9

17/10-6/11

Grundvand

 

 

 

 

 

Dolmer Enge vandværk

Rent vand

<1

<1

<1

2

 

 

 

 

 

Havdal vandværk

Rent vand

<1

<1

<1

<1

Holmstrup- værket

Råvand

<1

<1

<1

1

Rent vand

<1

<1

<1

<1

Hvidovre kommunale vandforsyning

Råvand

1

<1

2

6

Rent vand

<1

<1

<1

<1

Kingosvej vandværk

Råvand

1

<1

2

<1

Rent vand

1

7

1

1

Mørkskov vandværk

Råvand

<1

<1

<1

2

Rent vand

<1

<1

1

1

Mårslet vandværk

Råvand

<1

<1

1

1

Rent vand

<1

<1

<1

<1

Odense vandselskab Hovedværket

Råvand

<1

<1

4

<1

Rent vand

<1

<1

2

4

Privat vandværk

Råvand

<1

<1

<1

1

Rent vand

<1

<1

<1

<1

Stenholt vandværk

Råvand

<1

1

1

<1

Rent vand

2

1

9

<1

Vissegård vandværk

Råvand

-

<1

<1

<1

Rent vand

1

<1

<1

3

Overfladevand

 

 

 

 

 

Regnemark vandværk

Råvand

20

10-39

22

80

Rent vand

-

<1-1

-

-

-: ikke målt

På Vissegård vandværk UV-behandledes vandet, uden at der var forskel i de mikrobielle parametre før og efter denne behandling. På Stenholt vandværk UV-behandledes vandet også, men alligevel forekom der høje kimtal 21°C.

Sammenfattende kan det konkluderes for grundvandsværkerne, at på i hvert fald to af dem var der markante mikrobielle problemer i det behandlede vand – i det ene tilfælde muligvis på grund af en mindre forurening. Generelt forekom de højere kimtal på vandværker med stærkt reduceret råvand med metan og svovlbrinte. UV-behandlingen på Stenholt vandværk er tilsyneladende ikke tilstrækkelig til at reducere de forhøjede kimtal.

5.4.2 Overfladevand

Overfladevandprøverne fra Haraldsted Sø, der udgør råvandet for Regnemark vandværks overfladeanlæg, havde et relativt højt indhold at kimtal 21°C: 560-2200 kim/mL (Tabel 5.4). Til gengæld virkede behandlingen effektivt, og der blev ikke påvist kimtal 21°C i det færdigtbehandlede vand.

Kimtal ved 37°C blev påvist i alle søvandsprøverne (tabel 5.5), og i koncentrationer højere end 5 pr mL, den højst tilladelige værdi ved fraløb fra pumpe eller vandværk (Miljøstyrelsen, 2001). For de 2 undersøgte rentvandsprøverne blev der kun fundet kimtal 37°C i det ene tilfælde og i lavest påviselige koncentration - 1 pr. mL.

Der er således en markant mikrobiel belastning af overfladevandværket, hvilket det er designet til at kunne håndtere.

5.5 Forekomst af indikatororganismer

5.5.1 Grundvand

Der blev kun påvist coliforme (1 pr 100 mL) i en af de 35 undersøgte grundvandsprøver og i en (1 pr 100 mL) af de 44 undersøgte rentvandsprøver. Den højst tilladelige værdi for coliforme er mindre end 1 pr 100 mL (Miljøstyrelsen, 1988).

Rentvandsprøven med påvist coliforme (Stenholt vv.) var desuden præget af forhøjede kimtal 21°C og kimtal 37°C, hvilket indikerede, at denne prøve havde været mikrobielt forurenet. I grundvandsprøven (Privat vv. i sydsjælland), hvor der blev påvist coliforme, var der ikke andre forhøjede værdier. Generelt var der i begge tilfælde dog tale om meget lave værdier.

Der blev ikke undersøgt for termotolerante coliforme i grundvandsprøverne, hvor der ikke blev fundet coliforme.

5.5.2 Overfladevand

I søprøverne blev der påvist coliforme bakterier i alle 7 prøver og termotolerante coliforme i 6 ud af 7 prøver (tabel 5.6) – men ingen i det behandlede overfladevand. Dette understreger, at søvandet er belastet med fækal forurening fra varmblodede dyr og med spildevand.

5.6 Forekomst af specifikke patogener

5.6.1 Campylobacter jejuni /coli

Der blev ikke påvist Campylobacter jejuni /coli i nogen af de undersøgte prøver, hverken i de 7 søprøver, de 35 grundvandsprøver eller i de 37 rentvandsprøver.

I analysen for Campylobacter jejuni /coli blev der parallelt med prøverne udført analyser med C. jejuni og C. coli til kontrol af metoden. Det fremgik ikke, om bakterierne blev tilsat prøverne til kontrol for eventuelle hæmmende eller begrænsende faktorer i prøverne.

I runde 4 (oktober 2000) blev alle 14 prøver ligeledes analyseret efter den foreslåede nye metode. Resultatet for alle prøver var <1 pr 1000 mL, undtagen søprøven fra Haraldsted Sø, hvor der blev fundet >100 - <1000 pr 1000 mL. Dette kunne indikere, at den foreslåede nye metode til bestemmelse af Campylobacter i drikkevand er mere følsom end den benyttede metode, der ikke kunne påvise Campylobacter jejuni /coli med en detektionsgrænse på 1 pr 100 mL, men datamaterialet er for spinkelt til at kunne foretage en sådan vurdering.

De foreliggende resultater skal naturligvis vurderes under forudsætning af, at metoden er anvendelig og tilstrækkelig følsom. Dette kan være vanskeligt at vurdere uden positive fund eller med en positiv kontrol udført med den aktuelle prøve, hvilket ikke er gennemført.

Tabel 5.6:
Oversigt over resultaterne fra de mikrobielle undersøgelser. Vand, der distribueres uden behandling, er opført under rent vand.

 

 

Grundvand

Overfladevand

Parameter

 

Råvand

Rent vand

Råvand

Rent vand

Kimtal v. 21°C kim/mL

Antal prøver:
Antal prøver med ³ 10:
Antal prøver med ³ 50:
Højeste værdi:

35
10
5
260

44
20
5
390

7
7
7
2200

2
0
0
<1

Fluorescerende kimtal v. 21°C kim/mL

Antal prøver:
Antal positive prøver:
Højeste værdi:

35
2
5

44
5
10

7
1
12

2
0
<1

Kimtal v. 37°C kim/mL

Antal prøver:
Antal positive prøver:
Antal prøver med ³ 5:
Højeste værdi:

35
13
1
6

44
14
1
9

7
7
7
80

2
1
0
1

Coliforme bakterier pr. 100 mL

Antal prøver:
Antal positive prøver:
Højeste værdi:

35
1
1

44
1
1

7
6
54

2
0

Termotolerante coliforme bakterier pr. 100 mL

Antal prøver:
Antal positive prøver:
Højeste værdi:

0

0

5
5
22

0

Campylobacter jejuni/coli pr.100 mL

Antal prøver:
Antal positive prøver:

35
0

35
0

7
0

2
0

Salmonella pr. 100 mL

Antal prøver:
Antal positive prøver:

35
0

35
0

7
0

2
0

Giardia pr. 10 L

Antal prøver:
Antal positive prøver:
Højeste værdi:

31
1
3

28
0

7
5
24

2
0

Cryptosporidium pr. 10 L

Antal prøver:
Antal positive prøver:
Højeste værdi:

31
0

28
0

7
2
2

2
0


Imidlertid oplyser Miljøstyrelsen, at den kommende metode til bestemmelse af Campylobacter i drikkevand er blevet afprøvet på prøvetyper, som de der indgik i denne undersøgelse, og at metoden er dokumenteret egnet til at måle i de undersøgte vandtyper (pers. com. Linda Bagge).

På denne baggrund forekommer drikkevand fra vandværker således ikke at udgøre en markant kilde til Campylobacter jejuni /coli.

5.6.2 Salmonella

Der blev ikke påvist Salmonella i nogen af de undersøgte prøver, hverken i de 7 søprøver, de 35 grundvandsprøver eller i de 37 rentvandsprøver.

I analysen for Salmonella blev der parallelt med prøverne udført analyser med S. typhimurium og S. enteritidis til kontrol af metoden. Det fremgik ikke, om bakterierne blev tilsat prøverne til kontrol for eventuelle hæmmende eller begrænsende faktorer i prøverne, men den anvendte metode til bestemmelse af Salmonella anvendes rutinemæssigt til drikkevandsanalyser.

Umiddelbart forekommer drikkevand fra vandværker således ikke at udgøre en markant kilde til Salmonella, og på det foreliggende grundlag vurderes Salmonella ikke at udgøre et problem.

5.6.3 Giardia

Giardia blev påvist i 1 af de 31 undersøgte grundvandsprøver. I en prøve fra Vissegård vandværk blev der påvist 3 cyster pr 10 L. Efterfølgende blev der analyseret en ekstra vandprøve, der var udtaget samme sted og samtidigt med den positive prøve. I denne ekstra prøve kunne der ikke påvises Giardia cyster. Endvidere blev der senere udtaget yderligere 7 prøver af henholdsvis råvand og fra ledningsnettet (3 prøver). I alle disse prøver var resultatet for Giardia: ikke påvist pr 10 L.

Giardia blev ikke påvist i nogen af de 30 undersøgte rentvandsprøver.

I analysen for Giardia blev der parallelt med prøverne udført analyser med Giardia i ionbyttet vand til kontrol af metoden. Der har ikke været tilsat Cryptosporidium parvum eller Giardia til prøverne til kontrol for eventuelle hæmmende eller begrænsende faktorer i prøverne.

Det er vanskeligt at afgøre, om det enkelte positive fund er en analyseusikkerhed. Imod taler: 1) bestemmelsen virker rimeligt sikker og reproducerbar for søprøverne, 2) der blev påvist flere cyster, ikke kun en, 3) det er sandsynligt, at en forurening med Giardia vil være tilfældig, og ikke nødvendigvis kontinuert, hvilket kan sandsynliggøre, at kun en prøve var positiv, og endelig 4) det pågældende vandværk er karakteriseret ved et meget overfladenært og følsomt grundvandsmagasin. For, at det enkelte positive fund skyldes analyseusikkerhed, taler, at ingen af de andre prøver fra samme vandværk var positive, og ingen af de andre mikrobiologiske parametre var forhøjede. Miljøstyrelsen har på baggrund af ovennævnte iværksat et projekt med henblik på validering af metoden til bestemmelse af Giardia og Cryptosporidium

I søprøverne blev Giardia påvist i 5 af de 7 prøver, dvs. i 4 ud af 5 runder. Der blev påvist mellem 5 og 24 cyster pr 10 L. Der blev ikke påvist Giardia i rentvandsprøver fra Regnemarksvandværket, hvilket tyder på en effektiv fjernelse under behandlingen og desinfektion af vandet.

På baggrund af de foreliggende resultater forekommer drikkevand fra vandværker således ikke at udgøre en kilde til Giardia, hvorimod overfladevand kan udgøre en kilde.

5.6.4 Cryptosporidium parvum

Cryptosporidium parvum blev ikke påvist i nogen af de 31 undersøgte grundvandsprøver eller i nogen af de 30 undersøgte rentvandsprøver.

I forbindelse med påvisning af Giardia i en prøve fra Vissegård vandværk blev der senere udtaget yderligere 7 prøver af henholdsvis råvand og fra ledningsnettet (3 prøver). I alle disse prøver var resultatet for Cryptosporidium parvum: ikke påvist pr 10 L.

I analysen for Cryptosporidium parvum blev der parallelt med prøverne udført analyser med Cryptosporidium parvum i ionbyttet vand til kontrol af metoden, men der har ikke været tilsat Cryptosporidium parvum eller Giardia til prøverne for at kontrollere, om der var hæmmende eller begrænsende faktorer i prøverne.

Cryptosporidium parvum blev påvist i 2 af de 7 undersøgte søprøver, dvs. i 2 ud af 5 runder. Der blev i begge tilfælde påvist 2 oocyster pr 10 L.

På baggrund af de foreliggende resultater forekommer drikkevand fra vandværker således ikke at udgøre en kilde til Cryptosporidium parvum, hvorimod overfladevand kan udgøre en kilde.