Vurdering af etablerede forsøg med opsamling, rensning og genanvendelse af gråvand til toiletskyl

Sammenfatning og konklusioner

Indledning og formål
Nærværende projekt er udført i perioden fra oktober 2001 og frem til juni 2002, hvor der er gennemført en undersøgelse af de etablerede forsøg med opsamling, rensning og genanvendelse af gråt spildevand til toiletskyl gennemført i perioden 1991-2001.

Formålet med projektet har været at indsamle viden om og vurdere de danske forsøgsanlæg med genanvendelse af gråt spildevand til toiletskyl.

Projektet er finansieret af Miljøstyrelsen inden for rammerne af ”Aktionsplan for byfornyelse og spildevandsrensning”.

Registrerede og gennemgåede gråvandsanlæg
I perioden 1991-2001 er der etableret i alt 35 forsøg med opsamling, behandling og genanvendelse af gråt spildevand til toiletskyl, hvoraf 10 anlæg er udført med genanvendelse af gråvand til toiletskyl.

Kun halvdelen af de etablerede anlæg er i funktion her i 2002, og der er registreret 7 aktive anlæg med genanvendelse af gråvand til toiletskyl.

Administrationspraksis
En rundspørge til større kommuner viste, at de kommunale forvaltninger har givet 9 dispensationer til etablering af forsøg med gråvandsanlæg.

Generelt må det dog konkluderes, at kommunerne ikke har ensartede procedurer for behandling af dispensationsansøgninger, og at de adspurgte sagsbehandlere efterlyste vejledninger og / eller tekniske anvisninger på, hvilke krav der skal stilles til gråvandsanlæg.

I Københavns Kommune har man en praksis for behandling af ansøgninger, og der føres rutinemæssig tilsyn med forsøgsanlæggene.

Hovedresultater fra den teknisk gennemgang af forsøgsanlæggene
Generelt må det konkluderes, at der er etableret en række forskellige forsøgsanlæg, som har haft karakter af protypeanlæg, som er skræddersyet til den pågældende lokalitet. Enkelte leverandører har forsøgt at udvikle et ”standardanlæg” med henblik på en evt. senere typegodkendelse.

En del af de firmaer, som startede udviklingen af gråvandsanlæg for 5-8 år siden, har i dag standset deres aktivitet.

Baseret på den tekniske gennemgang af 7 aktive anlæg kan den driftsmæssige status sammenfattes som følger:

  • Fejlkoblinger af spædevandstilførsel blev konstateret på to anlæg.
  • Ingen anlæg har kørt uden driftsmæssige problemer, som dog har varieret noget i omfang og karakter fra anlæg til anlæg. Typiske problemer har været tilstopning af komponenter pga. dårlig slamudskillelse. Lækage og oversvømmelser. Svigt af pumper og ventiler.  
  • Manglende eller uregelmæssig frekvens på udskiftning af UV-lampe blev konstateret på flere anlæg. I driftsvejledningerne var frekvensen for udskiftning ofte angivet til en gang hvert eller hvert andet år.
  • Regelmæssig slamtømning (enten via bundventil til kloak eller med slamsuger) blev kun foretaget på få anlæg.  
  • Pasning af anlæggene foretages ofte af et personale, som ikke er uddannet til formålet og efter en driftsvejledning med sparsomme oplysninger.  
  • Logbog over anlæggets drift (med registreringer af vandforbrug) fandtes kun i yderst begrænset omfang.  
  • Omfanget af pasningen varierede fra en gang ugentligt og op til ½ mandår på det største anlæg. Det vurderes dog, at et dagligt tilsyn på 2-5 min. vil være nødvendigt for at sikre en stabil drift. Derudover skal der påregnes en pasning ca. 1-2 gange pr. måned, hvor der skal ske rensning af filtre og aflæsning af vandure. Praksis for tømning af slam varierer så meget, at der ikke kan angives en anbefalet tømningsfrekvens.  
  • Ingen anlæg havde en fast serviceordning på anlægget, hvilket ofte skyldes, at firmaet, som etablerede anlægget, ikke eksisterer mere. Det vurderes, at 1-2 årlige serviceeftersyn vil være påkrævet for at opnå en stabil drift.  
  • Vandanalyser udførtes ikke som en del af den rutinemæssige kontrol af anlæggenes funktion.  
  • Prøveudtagnings- og vandanalyseprogrammer er kun gennemført på 4 aktive demonstrationsanlæg og 2 nedlagte anlæg.

Beregnede nøgletal for anlæg og drift af gråvandsanlæg
Med henblik på en sammenligning af anlægsprisen på de etablerede forsøgsanlæg er der beregnet en anlægspris pr. person, som er tilsluttet anlægget. Af figur A fremgår resultaterne.

Figur A: Anlægspris pr. person tilsluttet anlægget

Figur A
Anlægspris pr. person tilsluttet anlægget

Derudover er der gennemført en beregning af tilbagebetalingstiden for de anlæg, hvor oplysninger om anlægspris, vandbesparelse og driftsudgifter har været til rådighed. De estimerede tilbagebetalingsperioder fremgår af figur B.

Figur B: Beregnet tilbagebetalingstid

Figur B:
Beregnet tilbagebetalingstid

Figur C viser en sammenfatning af den producerede gråvandsmængde pr. person pr. døgn. Gennemsnittet kan beregnes til 31 l/pxd (ekskl. Folehaven, som kun genbruger vaskevand fra maskinvask i et fælles vaskeri). Dette kan sammenholdes med, at det gennemsnitlige forbrug til toiletskyl for en normal husstand i år 2000 var 35,4 l/pxd /9/.

 Figur C: Beregnet gråvandsproduktion

Figur C:
Beregnet gråvandsproduktion

Der er foretaget en beregning af det gennemsnitlige elforbrug til behandling og distribution af 1 m3 gråvand. Opmærksomheden skal henledes på, at elforbruget er estimeret og ikke målt, eftersom der ikke fandtes en bimåler, som særskilt opgør forbruget til gråvandskomponenter.

Figur D sammenfatter det estimerede elforbrug pr. m3 behandlet gråvand.

Figur D: Estimeret elforbrug pr. m3 spildevand

Figur D:
Estimeret elforbrug pr. m3 spildevand

De samlede driftsomkostninger er estimeret på grundlag af oplysninger indsamlet ved gennemgangen af anlæggene. Resultaterne er sammenfattet på figur E.

Figur E: Estimeret driftsomkostning pr. m   gråvand

Figur E:
Estimeret driftsomkostning pr. m gråvand

Det beregnede niveau på 5-66 kr./m3 gråvand kan sammenlignes med, at driftsomkostningerne på 111 kommunale og private vandforsyningsanlæg i år 2000 /9/ er opgjort til gennemsnitligt 5,28 kr./m3 med en variation på 1,46-18,08 kr./m3.

Rensningseffektiviteten på gråvandsanlæg
I forbindelse med projektet er der udført en screeningsundersøgelse af gråvandsanlægget på lokaliteten Virklund afd. 47, hvor der er gennemført et reduceret prøveudtagnings- og analyseprogram på tre dage i april 2002.

Analyseresultaterne viste følgende:

  • Indløbsanalyser for de fysiskkemiske og bakteriologiske parametre viser usædvanligt lave værdier sammenholdt med en karakteristisk sammensætning af gråvand.
  • Forårsaget af det lave indløbsniveau giver det ingen mening at beregne anlæggets rensningseffektiviteter for de kemiske parametre. For de bakteriologiske indikatorparametre (kimtal ved 22°C og 37°C samt Enterokokker) er reduktionen beregnet til 17-83%.
  • Udløbet i cisternen kan ikke overholde kvalitetskravene til drikkevand hvad angår de mikrobiologiske parametre, og derudover kan turbiditetskravet ikke opfyldes ved to af de tre analyser.
  • Årsagen til det forhøjede indhold af mikrobiologiske indikatorparametre på anlægget ved Afd. 47 Virklund tillægges hovedsageligt, at vandet ikke gennemgår en UVbehandling umiddelbart inden udpumpning til cisternen.

Ud over rensningsresultaterne fra Virklund afd. 47 er erfaringsgrundlaget i øjeblikket meget spinkelt. Resultaterne fra andre anlæg og undersøgelser er sammenfattet i nedenstående tabel F.


Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel F‘‘
Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel F‘‘

Anbefalinger

  • Såfremt gråvandsanlæg skal gøres permanente, og tilladelse til etablering og drift skal kunne udstedes af den ansvarlige myndighed, skal der udarbejdes tillæg og / eller ændringer i lovgivningen. Herunder skal Vandforsyningsloven ændres, således at der åbnes mulighed for at give tilladelse / dispensation til anvendelse af gråvand til toiletskyl.
  • Der er behov for at vurdere, hvorvidt afledning af slam fra gråvandsanlæg og tilslutning af nødoverløb kan ske inden for rammerne af gældende betalingsvedtægter for kloakforsyningen og / eller tilslutningstilladelser til kommunal kloakforsyning.
  • Der bør udarbejdes kvalitetskrav til gråvandets indhold af fysiske, kemiske og bakteriologiske parametre. Der kan evt. tages udgangspunkt i tilsvarende krav for gråvandsanlæg, som er udarbejdet i New Zealand.
  • Der bør udarbejdes tekniske anvisninger til anlæggenes dimensionering, udførelse og drift i lighed med Rørcenteranvisning 003 ”Brug af regnvand til wcskyl og vaskemaskiner i boliger”. Der skal specielt fokuseres på den procestekniske dimensionering af anlæggene, hvor der bør udarbejdes generelle retningslinier for udformning og dimensionering.
  • Der bør udarbejdes vejledende retningslinier for kommunernes behandling af ansøgninger om tilladelser til etablering af gråvandsanlæg og tilsyn med samme.
  • Baseret på erfaringerne fra den tekniske gennemgang anbefales der fastsat krav til en lovpligtig serviceordning, hvor hvert anlæg skal gennemgå minimum et årligt servicecheck af en autoriseret VVSinstallatør.