Demonstrationsprojekt med genanvendelse af gråt spildevand fra en større gråvandsproducent

Bilag E Status og udkast til måleprogram

Status og udkast til måleprogram for fase 2 af projekt M 226-0188, "Demonstrationsprojekt med genanvendelse af gråt spildevand fra en større gråvandsproducent" (Vestbadet)

Indledning

Denne statusrapport og udkast til måleprogram for fase 2 af projektet M 226-0188 indeholder kommentarer modtaget fra Miljøstyrelsen per telefon d. 1. juli 2003.

Denne rapport indeholder en kort præsentation af måleprogram for de indledende undersøgelser (fase 1) af gråt spildevand ved Vestbadet, samt kommentering af de opnåede mikrobiologiske analyseresultater. Med udgangspunkt i disse indledende undersøgelser er der derefter opstillet udkast til måleprogram for 2. fase af projektet.

Planlægning af undersøgelserne og opstilling af måleprogram er i vid udstrækning baseret på rapporten "Forslag til analytisk måleprogram for karakterisering af gråt spildevand i relevante Tema 4 projekter", samt de opnåede erfaringer med et lignende projekt "Etablering og drift af anlæg til opsamling, rensning og genanvendelse af gråvand ved boliger til toiletskyl og maskinvask af tøj" ved Nordhavnsgården /2/.

Mulige anvendelser af behandlet gråt spildevand ved Vestbadet inkluderer toiletskyl og maskinvask af personaletøj. Afhængig af kvaliteten af det rensede gråvand, vil der være mulighed for anden anvendelse af vandet, herunder til toiletskyl og vaskeri i en stor beboelsesejendom som ligger tæt på Vestbadet.

Det forventes, at fase 2 undersøgelserne kan afsluttes ved udgangen af sommeren 2003 og at projektet således kan afsluttes, herunder afrapportering, inden udgangen af 2003.

Der henvises iøvrigt til projektbeskrivelsen.

Måleprogram for 1. fase og udkast til måleprogram for fase 2

Måleprogrammet opdeles i 2 faser.

1. Fase: Screening af det grå spildevand

Der er analyseret for parametre i henhold til rapport "Forslag til analytisk måleprogram for karakterisering af gråt spildevand i relevante Tema 4 projekter" jf. de efterfølgende tabeller 1 og 2 for måleparametre, der svarer til trin 1. Baseret på erfaringerne fra projektet ved Nordhavnsgården /2/ er der opstillet en revideret tabel 2b for de undersøgte mikrobiologiske parametre.

Tabel 1. Analysepakke 1a; kemiske analyse parametre (trin 1), standardprogram

Stofgruppe Inkluderede forbindelser
pH  
Temperatur  
Turbiditet  
BOD  
COD  
NH4+-N  
NO3-N  
N-tot  
P-tot Inkluderes i tungmetal analysen
Sulfat  
Sulfid  
Suspenderet stof  
   
Tungmetaller Cd, Hg, Pb, Ni, Cr, Cu, Zn, P-tot,
Na, K, Ca, Mg, Al, Co, Mn, Mo, Sb, Sn, V, As, Ba, Fe, S
   
Klorerede aliphater Diklormethan, 1,1-diklorethan, 1,2-diklorethan, cis/trans-diklorethylen, 1,2-diklorpropan, triklormethan, tetraklormethan, 1,1,1-triklorethan, 1,1,2-triklorethan, triklorethylen, tetraklorethylen,
   
Klorerede ether di(2-chlorisopropyl)ether
   
Phthalater Dimethylphthalat, diethylphthalat, di-n-propylphthalat, di-n-butylphthalat, di-idobutylphthalat, dipentylphthalat, di-(2-ethylhexyl)phthalat, butylbensylphthalat, di-cyclohexylphthalat
   
LAS Sum af C10-C14-LAS.
   
Kationiske detergenter Skal kompleteres
   
NPE'er Nonylphenol, mono-, di-, tri-, tetra- og penta-nonylphenoletoxylaterne
   
Oktylphenoletoxylater Oktylphenol, mono-, di-, tri-, tetra- og penta-oktylphenoletoxylaterne
   
Phenoler Phenol, o-, m- og p- kresol
   
Klorphenoler 17 forskellige inklusiv 2,4-diklorphenol, 2,4,5- og 2,4,6-triklorphenol
   
AOX Kun trin 2 af måleprogrammet
   
Olie/fedt Kun i trin 2 af måleprogrammet

Tabel 2. Analysepakke 1b; mikrobiologiske parametre svarende til trin 1 (standardprogrammet)

Parameter Målemetode
Registrering, fortynding mv.  
E. coli ISO/DIS 9308/1 10/100 ml
Enterokokker (fækale streptokokker) DS-forslag 10/100 ml
Kimtal ved 37°C, blodagar,
incl. antal hæmolytiske bakterier, men ikke identifikation
DS 2217/1 10/100 ml
Kimtal ved 21°C, ?
Total coliforme  
   
Salmonella sp. 100/900 ml NMKL 70/5 100 ml
Trin 1
Trin 2-4
Pseudomonas aeruginosa DS 268/1 10/100 ml
Trin 1
Trin 2
Cryptosporidium (protozoa)  
Giardia (protozoa)  
Campylobacter  
Aeromonas  

Tabel 2b. Analysepakke 1b; revideret og gennemført ved Vestbadet

Parameter Målemetode
Registrering, fortynding mv.  
Termotolerante coliforme bakterier DS 2255/2
Enterokokker ISO 7899/2 og DS 2401: 1999
Kimtal ved 37°C, blodagar,
incl. antal hæmolytiske bakterier, men ikke identifikation
DS 2217/2
Kimtal ved 22°C DS/EN ISO 6222/1
Total coliforme bakterier DS 2255/2
Clostridium perfringens DS 2256/1
Cl. perfringens, sporer DS 2256/1
Pseudomonas aeruginosa DS 268/1
DS 268/1 modificeret med direkte udsæd. Trin 1 og 2
Staph., koagulase positive (biomasse trin 1 og 2) NMKL 66/3
Aeromonas spp., bevæglige arter NMKL-forsl. 150/2
Salmonella spp. DS 266/Ret.1/1
Trin 1
Campylobacter jejuni og C. coli NMKL 119, VFDCk. 6.3.4
Cryptosporidium (protozoa) Ikke analyseret
Giardia (protozoa) Ikke analyseret
Legionella spp. DS 3029:2001

Kommentering af de mikrobiologiske resultater fra fase 1 undersøgelser (trin 1)

Der er pr. april 2003 (d. 12.03.02) udtaget en prøveserie af ubehandlet gråt spildevand til analyse for de kemiske parametre svarende til tabel 1. Screeningsparametrene er revideret i henhold til de erfaringer der er opnået i projektet ved Nordhavnsgården /2/. Ændringerne er godkendt af Miljøstyrelsen i Nordhavnsprojektet (M 226-0187). Analyseresultaterne for Vestbadet og Nordhavnsgården er dermed sammenlignelige.

Der er pr. april 2003 udtaget 2 prøveserier for de mikrobiologiske parametre svarende til den reviderede tabel 2b. Der blev analyseret prøver af urenset gråt spildevand (V1) og efter sandfiltrering (V3). Prøveudtagningssteder er beskrevet i det efterfølgende. Det skal bemærkes, at der ikke er analyseret for protozoerne Giardia og Cryptosporidium. Hvis det er muligt at identificere et eget laboratorium kan der efterfølgende undersøges for protozoer. Eventuelle analyser for protozoer vil blive diskuteret med Miljøstyrelsen. Efter telefonisk drøftelse med Miljøstyrelsen er det besluttet at projektet kontakter Danmarks Veterinærinstitut for at spørge om de kan/vil lave analyser for de to protozoer i 2 prøver af urenset gråt spildevand.

Sammenlignet med det oprindelige forslag til måleprogram (tabel 2) er der foretaget ekstra analyser for Legionella, Clostridium perfringens og koagulase-positive Staphylococcer. Der er foruden anvendelse af membranfiltreringsmetode til påvisning af Pseudomonas aeruginosa også anvendt direkte udsæd på selektivt substrat (DS 268 modificeret). Analyse for E. coli (ISO/DIS 9308/1) er erstattet af analyse for termotolerante coliforme bakterier (DS 2255), da denne metode af analyselaboratoriet er fundet mere robust til analyse af forurenet prøve som gråt spildevand. ROVESTA vil fremsende tekst med begrundelse for disse ændringer af metode og analyseparameter.

Miljøstyrelsen havde følgende kommentarer til valg af analysemetoder:

  • Ved fremtidige undersøgelser af renset gråt spildevand i projektet skal der laves parallelanalyser for enterokokker med begge de i tabel 2b angivne metoder, inklusiv metode anvendt til analyse af drikkevand
  • Vedr. kimtal 22°C skal ROVESTA i beskrivelse af målemetode tilføje at der anvendes DS/EN ISO 6222/1, informativ annex
  • Vedr. metode til analyse for Campylobacter spp. udtrykte Miljøstyrelsen utilfredshed med valg af NMKL metode frem for Dansk Standard metode. Miljøstyrelsen kunne dog godt accepterer de eksisternde resultater af urenset gråt spildevand. Der skal således ikke udføres yderligere analyser for Campylobacter spp.
  • Der skal tilstræbes så lave detektionsgrænser som muligt, især ved analyse af renset gråt spildevand. Deterktionsgrænser bør være identisk med de detektionsgrænser der anvendes ved analyser af drikkevand. Efter aftale med ROVESTA vil der fremover blive anvendt metoder til analyse for parametrene opstillet i tabel 6 med detektionsgrænseværdier på 1 cfu per ml (g).

Resultaterne af de mikrobiologiske undersøgelser fra de to prøveserier er vist i tabel 3. Der kunne ikke påvises Campylobacter spp. og Salmonella spp. i det urensede grå spildevand. Der blev fundet et lavt antal af fækale indikatorbakterier i såvel urenset som renset gråvand. Der vil i samråd med analyselaboratoriet og Miljøstyrelsen blive truffet beslutning om hvilken af de 2 anvendte metoder til bestemmelse af enterokokker der skal anvendes i de videre undersøgelser. De samme overvejelser og beslutning vil blive gjort mht metode til påvisning af Pseudomonas aeruginosa.

Analyserne for kimtal ved 37°C, herunder hæmolytiske bakterier og ved 22°C viste kun små forskelle i kimtal for urenset og renset gråvand. I enkelte målinger fandtes der forhøjede kimtal i det rensede gråvand. De fundne kimtal viser at disse parametre er egnede til fastlæggelse af behandlingseffekt af anlægget, herunder UV-lysbehandling.

Antal Pseudomonas aeruginosa var ved begge målinger højere i renset gråvand. Dette kan indikerer en eventuel vækst af Ps. aeruginosa i sandfiltret.

Der blev fundet et relativt høje antal bevægelige Aeromonas spp. (3.900 og 86.000 per ml.) i urenset spildevand.

Vandets temperatur varierede mellem 24,1 og 29,0°C.

Tabel 3. Mikrobiologiske resultater fra indledende undersøgelser af urenset og renset gråt spildevand ved Vestbadet.

Parameter Enhed 12.03.03 12.03.03 19.03.03 19.03.03
    Urenset gråvand (V1) Renset gråvand
(V3)
Urenset gråvand
(V1)
Renset gråvand
(V3)
Termotolerante coliforme Pr. ml 940 - 300 -
Enterokokker (ISO 7899/2) Pr. ml (gram) 30 20 200 <10
Enterokokker (DS 2401: 1999) Pr. ml (gram) 85 70 90 10
Kimtal ved 37°C, blodagar Pr. ml 840.000 310.000 820.000 190.000
Kimtal ved 37°C, blodagar, hæmolytiske bakterier Pr. ml 1.800 5.400 8.100 4.500
Kimtal ved 22°C Pr. ml 320.000 360.000 1.800.000 610.000
Total coliforme Pr. ml 7.900 - 790  
Clostridium perfringens Pr. ml <10 - <10 -
Cl. perfringens, sporer Pr. ml <10 - <10 -
Pseudomonas aeruginosa Pr. ml (gram) 430 920 50 380
Pseudomonas aeruginosa (mod.) Pr. ml (gram) 250 1.000 20 410
Staph., koagulase positive Pr. ml 790 - 920 -
Aeromonas spp., bevæglige arter Pr. ml 3.900 - 86.000 -
Salmonella spp. Pr. 25 g <1 - <1 -
Campylobacter jejuni og C. coli Pr. 10 g <1 - <1 -
Cryptosporidium (protozoa) - - - - -
Giardia (protozoa) - - - - -
Legionella spp. Pr. liter <100 - <100 -
Temperatur °C 27,6 26,6 29,0 24,1

På baggrund af resultaterne af disse analyser fastlægges i samarbejde med Miljøstyrelsen og evt. Embedslægen analyseparametre for 2. fase.

2. Fase: Behandlingseffekt af anlæg.

Der er foretage nogle indledende analyser for at fastlægge om der kan opnås en tilfredsstillende renseeffekt i anlægget. Efter montering af et iltanlæg, der leverer rent ilt til anlægget, er det påvist, at der sker en betydelig reduktion i BI5 og indholdet af anioniske detergenter (tabel 4).

Tabel 4. Reduktion i BOD (5d biokemisk iltforbrug) og anioniske detergenter efter montering af iltanlæg ved sandfilter.

Parameter Enhed Analyse

metode

04.11.02 04.11.02 23.01.03 23.01.03
Urenset gråvand
(V1)
Renset gråvand
(V3)
Urenset gråvand
(V1)
Renset gråvand
(V3)
BOD (5d biokemisk iltforbrug) mg/l DS/R 254 98 8 102 32-
Anioniske ofl. akt. Stoffer mg/l DS 237 14 0,09 12 0,36

Der vil blive udtaget prøver følgende prøveudtagningssteder:

V1: Ubehandlet grå spildevandsprøve udtaget inden indløb til sandfilter, men efter gennemløb i varmeveksler.

V3: Efter behandling i sandfilter, hvor der er tilført rent (95%) ilt (O2). Hermed måles behandlingseffekt af sandfilter.

V4: Efter UV-lysbehandling. Herved måles behandlingseffekt på mikrobiologiske parametre.

V5: Udløb fra opbevaringstank. Herved måles for eventuel opformering af udvalgte mikrobiologiske parametre.

Måleprogram 2. fase: Vurdering af renseeffekt

Baseret på resultaterne af foretagne kemiske og mikrobiologiske analyser og rapport "Forslag til analytisk måleprogram for karakterisering af gråt spildevand i relevante Tema 4 projekter" foreslåes det efterfølgende udkast til måleprogram for fase 2.

Tabel 5. Kemiske parametre for 2. fase

Parameter Udtagningssted Antal prøver
Suspenderet stof En prøve ved V1
og
En prøve ved V5
3-4
Temperatur
Turbiditet
BOD
COD
Ilt
Ledningsevne
NVOC
PH
Sulfid
Hæmningstest nitrifikation
Olie/fedt
Anioniske detergenter

Der vil blive anvendt metoder til bestemmelse af kemiske parametre, som allerede er godkendt af Miljøstyrelsen ved projektet i Nordhavnsgården /2/.

Tabel 6. Mikrobiologiske parametre for 2. fase

Parameter Metode, som beskrevet i tabel 2b Udtagningssted Antal prøver
Parametre til bestemmelse af kvaliteten af det urensede og det rensede gråvand V1 og V5 3-4
Kimtal 22°C  
Kimtal 37°C  
Coliforme bakterier  
Termotolerante coliforme  
Enterokokker  
Aeromonas spp., bevæglige arter  
Pseudomonas aeruginosa  
Staph., koagulase positive  
Cl. perfringes, sporer  
 
Parametre til bestemmelse af renseeffekten forskellige steder i anlægget V3 og V4 3-4
Kimtal 22°C Se ovenfor
Kimtal 37°C
Enterokokker

Resultaterne af de mikrobiologiske undersøgelser vil blive drøftet løbende med Miljøstyrelsen. Det endelige antal prøveindsamlinger vil afhænge af de opnåede resultater, især størrelsen af variationer i de fundne kimtal. Effekten af UV-lysbehandling og eventuel opformering af kimtal ved opbevaring af renset gråt spildevand vil især skulle fastlægges.

Anders Dalsgaard og Morten Andersson
27.06.2003

 



Version 1.0 Februar 2004, © Miljøstyrelsen.