Overlevelse af indikatororganismer i komposttoiletter og ved simuleret centraliseret efterkompostering af afføring fra mennesker

3 Målinger på fæcesmateriale fra komposttoiletenheder i Dyssekilde, Hjortshøj og Syd- og Østsverige

3.1 Indledning

Kapitel 3 i denne rapport omfatter de resultater af projektet: "Vurdering af forskellige komposttoiletters funktion og evne til at reducere smitstoffer i human afføring", som består af mikrobiologiske og fysisk/kemiske målinger på materiale fra eksisterende komposttoiletsystemer.

Nedenfor er kort beskrevet generelle karakteristika for forskellige typer af komposttoiletsystemer.

I de fleste komposttoiletsystemer indgår følgende komponenter: en toiletstol, en opsamlings-/komposteringsenhed og et ventilationssystem. Mange små systemer har integreret toiletstol og opsamlingsbeholder, mens andre har én eller flere toiletstole tilsluttet en særskilt opsamlingsbeholder. Ventilationssystemet kan være baseret på selvtræk eller bestå af en el-ventilator. Ventilation og etablering af et konstant undertryk er vigtig for at forhindre lugtgener.

Komposttoiletter kan inddeles i to forskellige typer: batch- og kontinuerlige systemer. Ved batch-komposteringssystemer er der typisk tale om to eller flere beholdere eller kamre, der fyldes og håndteres på skift. En beholder eller et kammer ad gangen fyldes ved brug af toilettet. Der tages ikke materiale ud under fyldningen. Materialet i den fyldte enhed komposteres/efterkomposteres derefter uden tilførsel af yderligere friskt fækalt materiale. I systemer med store beholdere er disse typisk adskilt fra toiletstolen og placeret lodret under gulv. Ved anvendelse af et vandskyllende- eller vakuumkloset kan kompostenheden også placeres et andet sted. Det mest enkle er løsninger med flere affaldsbeholdere, der fyldes på skift.

Kontinuerlige systemer indeholder typisk ét stort kammer med flad eller skrå bund. Frisk materiale tilføres kontinuerligt, og en mindre mængde materiale tages med mellemrum ud fra bunden, første gang to til fem år efter etablering derefter årligt. Materialet bevæger sig ned eller skråt ned over tid, således at der sker en aldersbetinget lagdeling og behandling af materialet i en vandrende zone. Ideelt set bliver der tale om forskellige zoner og en lagdeling af materiale spændende fra frisk til færdigkomposteret uden sammenblanding.

Udformning af forskellige komposttoiletsystemer er beskrevet i detaljer andetsteds, se f.eks. Del Porto and Steinfeld (2000), Teknologisk Institut (2001) eller Holtze og Backlund (2003A).

På baggrund af ovenstående blev der udvalgt et antal komposteringssystemer, der skulle indgå i undersøgelsen. Disse inkluderede både batch- og kontinuerlige systemer. For at opnå et bredere spektrum af forskellige typer kontinuerlige systemer blev et antal systemer beliggende i Syd- og Østsverige inddraget i undersøgelserne. Desuden blev der målt på to efterkomposteringsenheder af enkel udførelse beliggende i hhv. Hjortshøj og Dyssekilde, hvor materiale fra komposttoiletterne blev viderebehandlet.

På baggrund af udbudsmaterialet fra Miljøstyrelsen blev følgende specifikke formål med undersøgelserne opstillet:

3.1.1 Formål med undersøgelserne

Ved målinger på fungerende komposttoiletter:

  • at fastlægge koncentration af indikatororganismer og eventuelt forekommende smitstoffer i materiale fra komposttoiletsystemerne.
  • at monitere fysisk/kemiske parametre herunder temperaturforløb i de samme komposttoiletsystemer.
  • at sammenholde forekomst af indikatororganismer og eventuelt forekommende smitstoffer med de fysisk/kemiske forhold i komposttoiletsystemerne.

3.2 Materialer og Metoder

3.2.1 Komposttoiletsystemer som indgik i undersøgelsen

Der indgik 13 komposttoiletsystemer samt to efterkomposteringsenheder i undersøgelsen. Toiletsystemerne fordelte sig på fem batchsystemer og otte kontinuerlige étkammersystemer. Der var fire batchsystemer med to beholdere i alternerende drift (anlæg 1-4) og ét med fire kamre ligeledes i alternerende drift (anlæg 5). De kontinuerlige systemer bestod af tre med flad bund (anlæg 6-8) og fem med skrå bund (anlæg 9-13). Efterkomposteringsenhederne (anlæg 14 og 15) bestod af et antal ca. 1 m3 beholdere placeret udendørs. Beholderne var af træ forsynet med låg. Fem af toiletsystemerne samt én af efterkomposterinsenhederne var beliggende i Det økologiske Andelssamfund i Hjortshøj nord for Århus. To toiletsystemer samt den andet efterkomposteringsenhed lå i Det Økologiske landsbysamfund Dyssekilde i Nordsjælland. De resterende anlæg bestående af seks kontinuerlige komposttoiletsystemer var beliggende på forskellige lokaliteter i Syd- og Østsverige. Data for de forskellige systemer er samlet i tabel 3.1.

3.2.1.1 Anlæg 1-5. Batch-komposteringssystemer

Anlæg 1-5 var alle batch-komposteringssystemer beliggende i Hjortshøj. Anlæg 1-4 var meget enkle såkaldte "affaldsbeholdermodeller" indeholdende uisolerede grønne plastbeholdere på hjul. Anlæg 1-3 bestod hver af to stk. plastbeholdere på 220 l. Anlæg 4 indeholdt to stk. 140 l plastbeholdere. Disse beholdere adskilte sig fra ovennævnte ved at have aftapningsmulighed for væske. Anlæg 6 indeholdt et karusselsystem bestående af et "Snurredass" fra Vera Miljø AS. "Snurredass" er opbygget af en cylindrisk uisoleret enhed i glasfiberarmeret plast bestående af yderdel og inderdel. Den drejelige inderdel består af fire rum på hver 280 l. Overskudsvæske drænes til yderbeholderen, hvorfra den enten fordampes ved opvarmning eller rørføres til et andet sted.

Tabel 3.1. Oversigt over toiletsystemer der indgik i projektet.

Anlæg Anlæggets geografiske placering Anlæg:
type/model
Beholder:
type/størrelse
Toiletstol:
Type/materiale
1 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder uden afløb/ 2 stk. à 220 l sorterende/porcelæn
2 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder uden afløb/ 2 stk. à 220 l sorterende/porcelæn
3 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder uden afløb/2 stk. à 220 l sorterende/porcelæn
4 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder
"Vera Toga 2000"
med afløb/
2 stk. à 140 l
sorterende/porcelæn
5 Hjortshøj Batch/ "Snurredass" med afløb/
4 x 280 l
sorterende/porcelæn
6 Dyssekilde Kontinuerlig med flad bund/ "Øko-komperen" uisoleret/1 m3 sorterende/porcelæn
7 Dyssekilde Kontinuerlig med flad bund/ "Øko-komperen" uisoleret/1 m3 sorterende/porcelæn
8 Sydsverige Kontinuerlig med flad bund/
"Lindén"
isoleret/1,7 m3 samlende/plast +
samlende 0,5 l WC
9 Sydsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"Lindén"
isoleret/2,8 m3 samlende/plast
10 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"Lindén"
isoleret/2,9 m3 sorterende/porcelæn
11 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"MP200"
uisoleret/
1,7 m3
samlende/plast
12 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"MP200"
uisoleret/
1,7 m3
sorterende/plast
13 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"MP200"
Efterisoleret/1,7 m3 2 stk. sorterende/porcelæn
14 Hjortshøj Efterkomposteringenhed uisoleret/
4 x 1 m3
-
15 Dyssekilde Efterkomposteringenhed uisoleret/
2 x 1 m3
-

Placering

Beholdere under fyldning var i anlæg 1, 2, og 4 placeret i uopvarmede yderrum i stueetagen, to af rummene har trappe ned til terræn for videre transport af beholder. Beholder i anlæg 3 under fyldning var placeret i et uopvarmet kælderrum med tilgang fra en stejl trappe. Fyldte beholdere hejses her op med et trissesystem. Karrusellen i anlæg 5 var anbragt i et uopvarmet yderrum i stueplan.

Fig. 3.1. 140 l opsamlingsbeholder i anlæg nr. 4

Fig. 3.1. 140 l opsamlingsbeholder i anlæg nr. 4

Ventilationssystem

Alle anlæggene havde et tilsluttet ventilationssystem med el-ventilator og luftafgang over ejendommens tag. Anlæggene 1 og 2 havde fælles ventilationssystem med beholdere stående ved siden af hinanden i samme rum. Luftindtaget var i anlæg 1-4 fra toilettet, da beholderen med opslået låg var lukket med en pleksiglasplade, der kun havde åbning til nedfaldsrøret. Gennem pleksiglaspladen kunne man følge fyldningsgraden og materialets beskaffenhed. Luftindtaget i anlæg 5 med "Snurredass" var såvel fra toilettet som fra kompostbeholderen.

Toiletstol

Alle anlæg havde et "WM-ES" toilet fra Wost-Man-Ecology AB i Sverige. "WM-ES" er et kildesorterende porcelænstoilet uden vandskyl, der via et nedfaldsrør (Ø200 mm) er forbundet med opsamlingsbeholderen lodret under toiletstolen. Urin opsamles i forreste del af toiletkummen og skylles med 1-2 dl vand til en rørinstallation med forbindelse til en opsamlingstank.

Beholderskift/materialeudtagning og efterkompostering

Når den første 220 l/140 l beholder var fyldt blev den koblet fra nedfaldsrøret og sat til opbevaring indtil den næste beholder var fuld. Når dette skete, blev den første beholder tømt ud i efterkomposteringsenheden og derefter igen anbragt under nedfaldsrøret. I "Snurredass"-systemet tømtes det ældste materiale fra det først fyldte kammer over i fælleskomposten, når samtlige fire rum var fyldte.

3.2.1.2 Anlæg 6-8. Kontinuerlige komposteringssystemer med flad bund

Anlæg 6-8 indeholdt kontinuerlige kompostbeholdere med flad bund. Beholderne i anlæg 6-7 var uisolerede beholdere i fiberbeton, "Øko-komperen" med et bruttorumindhold på ca. 1 m3 fra "Fornyet Energi" etableret i Det Økologiske landsbysamfund Dyssekilde ved Torup i Nordsjælland. Udtaget materiale anbragtes i en fælles kompostbeholder. Beholderen i anlæg 8 var en isoleret kompostenhed med et bruttorumindhold på ca. 1,7 m3 i glasfiberarmeret plast fra "Lindén AB" i Sverige installeret i Sydsverige. Materiale tilførtes fra toilet fra oven via et Ø200 mm nedfaldsrør, og en komposteret delmængde blev udtaget ca. en gang årligt fra luge i front nær bunden.

Placering

Beholder 6 var placeret under huset med adgang fra en udvendig skakt, mens beholder 7 var beliggende i et indvendigt kælderrum. Begge beholdere var vanskeligt tilgængelige. Kompostbeholderen i anlæg 8 var anbragt i et fyrrum, hvor der var gode adgangs- og tømningsforhold.

Ventilationssystem

Alle tre anlæg havde et ventilationssystem med el-ventilatorer og luftafgang over tag. Luftstrømmen gik fra det rum beholderen befandt sig i samt fra toiletrummet via toilet og nedfaldsrør gennem beholderen og ud.

Toiletstol

Tilsluttede toiletter i anlæg 6-7 var kildesorterende "WM-ES" anbragt i stueplan. Opsamlet urin førtes sammen med gråt spildevand til Dyssekildes plantebaserede rensningsanlæg. Anlæg 8 havde såvel to tilsluttede toiletter som tilslutning fra køkkenlem til nedkastning af organisk køkkenaffald. Toiletstolene var her kildesamlende plastklosetter fra Lindén AB.

Fig. 3.2. Linden fladbundsmodel i anlæg nr. 8

Fig. 3.2. Linden fladbundsmodel i anlæg nr. 8

3.2.1.3 Anlæg 9-13. Kontinuerlige systemer med skrå bund

Anlæg 9-13 var kontinuerlige komposttoiletsystemer med skrå bund. Nyt materiale tilføres fra toppen, og ældre materiale udtages fra luge i fronten. Beholderne i anlæg 9-10 var isolerede eller efterisolerede kompostenheder i glasfiberarmeret plast fra "Lindén AB" i Sverige med et bruttovolumen på 2,8 m3 og 2,9 m3 installeret i Syd- og Østsverige. Beholderne i anlæg 11-13 var af mærket MP200 fra "Mullis AB" i Sverige og udformet i plader af rustfrit stål. Bruttorumindholdet i de uisolerede beholdere er på 1,7 m3. Beholder 13 var efterisoleret. Fyldning foregår fra et nedfaldsrør med indgang i en forhøjningsdel på toppen af beholderen, mens tømning foregår via en luge i fronten for neden af beholderen.

Placering

Beholderne i 9-10 var anbragt i uopvarmede kældre. Beholder 11 var anbragt i et uopvarmet yderrum i stueetagen, 12 i en uopvarmet garage i underetagen og 13 udendørs under en stor repos. Der var generelt gode adgangs- og tømningsforhold.

Fig. 3.3. Linden skråbundsmodel i anlæg 9

Fig. 3.3. Linden skråbundsmodel i anlæg 9

Ventilationssystem

Anlæg 9, 10 og 13 var udstyret med el-ventilatorer på 30-40 W og luftafgang over tag. Til anlæg 11 var der en vinddrevet kugleventilator, mens anlæg 12 kun havde en vindfløjl. Luft afgik over tag. Luftindtaget var dels fra det rum beholderen befandt sig i og dels fra toiletrummet via toilet og nedfaldsrør.

Toiletstol

Anlæg 9 havde to kildesamlende tørklosetter i porcelæn fra "Lindén AB" , begge anbragt i stueplan på henholdsvis toiletrum og badeværelse adskilt med skillevæg og med hvert deres nedfaldsrør til kompostbeholderen i kælderen. I anlæg 10 var et kildesamlende tørkloset blevet erstattet med et kildesorterende "WM-ES". Til anlæg 11 hørte et "Mullis" kildesamlende tørkloset i plastik anbragt på 1. sal. Anlæg 12 havde et "Mullis" kildesorterende tørkloset i plast anbragt i overetagen, men med tilførsel af urin til kompostbeholderen via en monteret perforeret fordelingsplade i rustfrit stål anbragt over materialet i kompostbeholderen. Anlæg 13 havde to kildesorterende porcelænstoiletter WM-ES.

Varmelegeme

Beholder 9 og 10 var udstyret med varmelegeme/frostvagt, der kun anvendtes i begrænset omfang. Beholder 11 havde et varmelegeme på 600 W, der brugtes om vinteren, mens beholder nr. 12 havde en frostvagt, der aktiveredes, hvis temperaturen i beholderen skulle falde til 0 °C.

3.2.1.4 Anlæg 14 og 15. Efterkomposteringsenheder

Anlæg 14 og 15 var efterkomposteringsenheder placeret på fællesarealer hhv. i Hjortshøj og Dyssekilde. Enhederne bestod af uisolerede beholdere af træ forsynet med låg. I Hjortshøj fandtes to beholdere hver inddelt i to rum på ca. 1 m3. Der fandtes én beholder med to rum à ca. 1 m3 i Dyssekilde.

3.2.2 Mikrobiologisk måleprogram

Med udgangspunkt i forekomsten af indikatororganismer og smitstoffer i menneskets fækalier og de tidligere omtalte egnede indikatorer til undersøgelse for sådanne forekomster, blev følgende mikrobiologiske parametre valgt efter aftale med Miljøstyrelsen (tabel 3.2).

Med undtagelse af analyserne for parasitæg, blev alle de andre analyser foretaget ved laboratoriet ROVESTA Miljø I/S, Næstved (tabel 3.2). Laboratoriet indsamlede, transporterede og analyserede toiletkompostprøvemateriale ifølge gældende og af Miljøstyrelsen godkendte standarder. Analyser for parasitæg blev udført ved Institut for Veterinær Mikrobiologi, KVL og inkluderede æg fra parasitiske orme samt mideæg.

Der blev i alt indsamlet 31 prøver ved fire prøvetagningstilfælde i perioden 26/3 2001 til 28/6 2002.

Tabel 3.2. Analyseparametre for fækalt materiale indsamlet i toiletbeholdere fra private husstande i Hjortshøj, Dyssekilde og Sverige. De anvendte metoder er angivet og refereret i litteraturlisten.

Parametre Metode
Termotolerante coliforme bakterier NMKL 125/3
Fækale coliforme bakterier1 NMKL 125/3
Enterokokker NMKL 68/2
Clostridium perfringens DS 2256/1
Salmonella spp. DS 266/R.1
Listeria spp. NMKL 136/3
Campylobacter spp. NMKL 119
Totalkim ved 36 °C DS/EN ISO 6222
Totalkim ved 22 °C DS/EN ISO 6222
Kim ved 37 °C på blodagar VFDCK. 6.3.10
Hæmolytiske kim ved 37 °C VFDCK. 6.3.10
Parasitæg Sukker-salt flotation2

1Det skal bemærkes, at der ved en fejl blev analyseret for såvel termotolerante coliforme bakterier som fækale coliforme bakterier ved en enkelt prøveudtagning fra husstande i Dyssekilde og Hjortshøj. Der blev kun analyseret for termotolerante coliforme bakterier i de efterfølgende prøver.

2Analyse udført ved Institut for Veterinær Mikrobiologi, KVL. Metoden er beskrevet i det følgende.

3.2.2.1 Analyse for parasitæg i kompostmateriale

Der anvendtes en analysemetode beregnet til jordprøver, hvor i alt 5 g materiale blev analyseret. Et centrifugeglas blev fyldt op til 50 ml med 0,5 M NaOH og prøverne henstod i 16-18 timer. Derefter blev prøverne centrifugeret, supernatanten borthældt og det tilbageblevne materiale (pellet) blev resuspenderet i en sukker-salt flotationsvæske. Centrifugering blev gentaget og supernatanten med eventuelle parasitæg opsamlet. Der blev atter tilsat sukker-salt flotationsvæske og førnævnte behandling blev gentaget. Parasitæg blev derefter opsamlet ved filtrering gennem en 20 μm sigte, som derefter blev skyllet med postevand med efterfølgende opkoncentrering ved centrifugering. Prøven blev til sidst resuspenderet i sukkersaltflotationsvæske og talt i et tællekammer (McMaster kammer).

3.2.3 Fysisk/kemisk måleprogram

Udover de mikrobiologiske målinger blev der foretaget en række fysisk/kemiske målinger på samtlige prøver af materiale fra komposttoiletterne (tabel 3.3). Tørstofindhold, pH samt temperaturforhold i materialet blev målt, da det antogs, at disse parametre kunne have væsentlig direkte betydning for overlevelse af indikatororganismer og smitstoffer. Kulstof- og kvælstofindhold blev målt med henblik på at evaluere selve komposteringsprocessen, idet C/N-forholdet i materialet spiller en vigtig rolle for at sikre en velfungerende komposteringsproces (se f.eks. Barrington et al., 2002).

Tabel 3.3. Fysisk/kemisk måleprogram

Kemiske målinger Fysiske målinger
tørstofindhold (Dansk Standard 204) temperatur
kulstofindhold (Dansk Standard 204)  
kvælstofindhold (Dansk Standard 230 og 242)  
pH (Dansk Standard 287)  

Tabel 3.4. temperaturmåleprogram

Anlæg Anlæggets geografiske placering Anlæg:
type/model
Måling af temperaturprofiler Installering af temperaturdatalogger
1 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder 26/3 2001 2 stk. dataloggere i beholder 28/6 2002
2 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder 26/3 2001 2 stk. dataloggere i beholder 28/6 2002.
3 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder 26/3 2001 2 stk. dataloggere i beholder samt 1 stk. i teknikrum 28/6 2002.
4 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder
"Vera Toga 2000"
26/3 2001 2 stk. dataloggere i beholder samt 1 stk. i teknikrum ca. 4/7 2002
5 Hjortshøj Batch/ "Snurredass" 26/3 2001 -
6 Dyssekilde Kontinuerlig med flad bund/ "Øko-komperen" 26/3 2001 -
7 Dyssekilde Kontinuerlig med flad bund/ "Øko-komperen" 26/3 2001 -
8 Sydsverige Kontinuerlig med flad bund/
"Lindén"
1/10 2001 -
9 Sydsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"Lindén"
1/10 2001 -
10 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"Lindén"
2/10 2001 -
11 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"MP200"
2/10 2001 -
12 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"MP200"
2/10 2001 -
13 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"MP200"
2/10 2001 -
14 Hjortshøj Efterkomposteringenhed 26/3 2001 4 stk. dataloggere i 2 rum samt 1 stk. i placeret i skygge nær beholder 28/6 2002. 1 stk. fra anlæg 4 ca. 28/12 2002
15 Dyssekilde Efterkomposteringenhed 26/3 2001 -

De kemiske målinger blev udført af ROVESTA Miljø A/S.

I forbindelse med udtagning af prøvemateriale blev der ved én lejlighed foretaget målinger af temperaturprofiler i de respektive komposttoiletsystemers opbevaringsbeholdere. Målingerne blev udført vha. et 1 m langt metalspyd med en temperaturføler i spidsen. Længerevarende temperaturforløb i fæcesmaterialet blev moniteret med 3 timers intervaller vha. temperaturdataloggere (TinyTalk II, Gemini Dataloggers, UK), som blev installeret i et antal opbevaringsbeholdere og målte temperaturer i perioden 28/6 2002 til 18/2 2003. For at hindre fugtindtrængning blev dataloggerne indpakket i poser af lamineret plast fra P-B Miljø A/S, Bjerringbro. I tabel 3.4. er temperaturmåleprogrammet angivet.

Der blev desuden indhentet oplysninger hos brugerne af de forskellige komposttoiletsystemer om materialets alder ved prøvetagningstidspunket samt eventuel anvendelse af tilslagsmaterialer.

3.3 Resultater

3.3.1 Mikrobiologiske og kemiske målinger

3.3.1.1 Private husstande i Dyssekilde og Hjortshøj. Prøver indsamlet 26/3 2001

Resultaterne af de mikrobiologiske fund i prøver udtaget fra fækalieopsamlingsbeholdere i Dyssekilde og Hjortshøj 26/3 2001 er vist i tabel 3.5. Tabellen indeholder også oplysninger om lagringstid og kemiske målinger.

Der blev generelt påvist antal termotolerante coliforme bakterier med store variationer. Prøvemateriale fra "Økokomper"-toiletter i Dyssekilde, samt de tre beholdere fra "Snurredas"-toiletter i Hjortshøj, indeholdt få eller ingen af denne fækale indikator, mens der påvistes mellem 590-160.000 pr. g fækalier af de to indikatorbakterier i de resterende opbevaringsbeholdere. Det laveste antal (590) blev påvist i en efterkomposteringsbeholder, som var oplyst at have efterkomposteret i minimum 2 år.

Antal påviste enterokokker korrelerede i rimeligt omfang med antallet af termotolerante coliforme bakterier, igen med store variationer i antal enterokokker. Fækalieopsamlingsbeholdere i Hjortshøj indeholdt ofte et stort antal enterokokker, f.eks. > 200.000 celleformende enheder (cfu) pr. g. Det skal bemærkes, at der i efterkomposteringsbeholderen i Hjortshøj, som skulle havde komposteret i minimum 2 år, stadig kunne påvises enterokokker (20.000 cfu/g). Det er ukendt om dette relativt store antal enterokokker skyldes fækalforurening efter kompostering eller en eventuel eftervækst af enterokokker.

Sporer af Clostridium perfringens blev påvist i alle prøver i antal mellem 10-40.000 cfu/g fækalier. Da sporer af Cl. perfringens er langt mere hårdføre og overlever bedre uden for mave-tarmmiljøet, var der som forventet ringe korrelation mellem antal Cl. perfringens sporer og antallet af de andre indikatorer. I prøver med et Cl. perfringens sporeantal mellem 3.000-40.000 cfu/g blev der eksempelvis ikke, eller i yderst ringe antal, påvist termotolerante coliforme bakterier og enterokokker.

Tabel 3.5. Mikrobiologiske og fysisk/kemiske måleresultater fra samtlige fæcesprøver, der indgik i projektet.

Klik her for at se tabellen.

Der blev påvist store antal og store variationer i 36 °C kimtal i alle prøver (fra 4 mio. til mere end 300 mio. cfu/g) med det højeste antal påvist i efterkomposteringsbeholderen i Hjortshøj. Det er sandsynligt, at disse store kimtal er udtryk for en betydelig mikrobiel vækst i efterkomposteringsbeholderene. Pga. disse høje kimtal blev det besluttet, at der i de efterfølgende undersøgelser skulle inkluderes en analyse for hæmolytiske 37 °C kimtal. Hæmolytiske kim er en bedre generel indikator for forekomst og eventuel vækst af potentielt sygdomsfremkaldende bakterier for mennesker.

De egentlige sygdomsfremkaldende bakterier, Salmonella og Listeria, blev ikke påvist i noget prøvemateriale (25 g analysemængder). Grundet fejl i gennemførelsen af analyserne for Campylobacter er der ikke angivet resultater for denne parameter. Det vides derfor ikke, om dette smitstof forekom i det analyserede prøvemateriale.

I parasitundersøgelserne blev der undersøgt for æg af Ascaris spp., Trichuris spp. og andre æg (herunder bændelormæg). Der fandtes ingen parasitæg i nogen af prøverne, hvoraf flere dog indeholdt diverse mideæg.

3.3.1.2 Private husstande i Syd- og Østsverige. Prøver indsamlet 1 og 2/10 2001.

Resultaterne af de mikrobiologiske fund i prøver udtaget i Sverige d. 1. og 2. oktober 2001 er vist i tabel 3.5. Tabellen indeholder også oplysninger om omtrentlig lagringstid og kemiske målinger.

Der blev kun påvist termotolerante coliforme bakterier og enterokokker i 1 ud af 6 komposterede fækalieprøver. Den positive prøve indholdt 280 termotolerante coliforme bakterier/g og 19.000 enterokokker/g fækalier. Prøven bestod hovedsageligt af relativt friskt fækalt materiale. De manglende fund af indikatorerne i prøver af relativt gammelt fækalt materiale indikerer en ringe overlevelse og eftervækst af de to indikatorer.

Der fandtes meget store variationer i antal hæmolytiske kim ved 37 °C og de andre typer kimtal ved 22 °C og 36 °C. Generelt var kimtallene ved 22 °C højere end ved 36 °C. Det er sandsynligt, at disse høje kimtal er udtryk for en betydelig mikrobiel vækst i efterkomposteringsbeholderene.

Sporer af Cl. perfringens blev påvist i 2 ud af 6 prøver, hvoraf én prøve indeholdt 130.000 sporer/g. Denne prøve indeholdt også termotolerante coliforme bakterier og enterokokker. Sammenlignet med resultaterne fra Hjortshøj, hvor der blev påvist Cl. perfringens i alle prøver, er det bemærkelsesværdigt, at der i 4 ud af 6 prøver ikke kunne påvises Cl. perfringens sporer. Dette kan ikke alene skyldes meget gammelt kompostmateriale fra prøverne indsamlet i Sverige, da flere prøver fra Hjortshøj også var meget gamle (eksempelvis > 2 år). Dette kan eventuelt skyldes en forurening fra det eksterne miljø, samt at de opsamlede fækalier i de svenske toiletsystemer var udsat for relativ øget udtørring (lav vandaktivitet) og ilttilførsel (eksponering for atmosfærisk ilt).

De egentlige sygdomsfremkaldende bakterier, Salmonella, Listeria og Campylobacter spp., blev ikke påvist i noget prøvemateriale (25 g analysemængder).

I parasitundersøgelserne blev der undersøgt for æg af Ascaris spp., Trichuris spp. og andre æg. Der fandtes 3 bændelormæg (Taenia spp.) i en enkelt prøve udtaget fra anlæg 13. Arten kunne ikke bestemmes, og det kan derfor ikke udelukkes at de fundne æg stammer fra menneskefækalier (T. saginata).

3.3.1.3 Private husstande i Dyssekilde og Hjortshøj. Prøver indsamlet 10/12 2001.

Resultaterne af de mikrobiologiske fund i prøver udtaget i Dyssekilde og Hjortshøj d. 10. december 2001 er vist i tabel 3.5. Prøveudtagning fra det samme fækale materiale som ved den foregående prøvetagning er markeret med 2 i tabel 3.5.

Antal påviste termotolerante coliforme bakterier var generelt faldet sammenlignet med undersøgelserne foretaget i 26/3 2001. Det skal dog bemærkes, at det kun var muligt at indsamle prøver fra nogle få af de samme beholdere, hvorfra der blev indsamlet prøver 26/3 2001.

Antal enterokokker i prøver indsamlet 10/12 2001 udviste stor variation mellem prøver. Det er endvidere uklart, i hvor stor udstrækning der er sket en reduktion i antal enterokokker fra marts til december måned, og i hvilken udstrækning der eventuelt kan være sket en eftervækst af enterokokker.

Alle prøver indeholdt et stort antal kim optalt på blodagar (fra 2,9-94 mio. cfu/g). Alle prøver indholdt > 20.000 hæmolytiske kim/g fækaliemateriale. Der fandtes store variationer i antallet af hæmolytiske kim mellem de enkelte prøver. Der var tilsyneladende ingen sammenhæng mellem prøvernes alder og deres indhold af hæmolytiske kim. Det ser således ud til, at hæmolytiske kim kan vokse i komposterede fækalier.

Der blev påvist store antal og store variationer i kimtal ved 22 °C og 36 °C (1-240 mio. cfu/g). Det er sandsynligt, at disse store kimtal er udtryk for en betydelig mikrobiel vækst.

Sporer af Cl. perfringens blev påvist i alle prøver med en enkelt undtagelse (prøve fra anlæg 2). Antallet af sporer var reduceret sammenlignet med resultaterne af undersøgelserne foretaget i marts 2001. Som ved undersøgelserne i marts 2001 var der også 10/12 2001 ringe korrelation mellem antal Cl. perfringens og antallet af de andre indikatorbakterier.

De egentlige sygdomsfremkaldende bakterier, Salmonella spp., Campylobacter spp. og Listeria, blev ikke påvist i noget prøvemateriale (25 g analysemængder).

I parasitundersøgelserne blev der undersøgt for æg af Ascaris spp., Trichuris spp. og andre æg. Der fandtes 17 stk. (prøve fra anlæg 6), 9 stk. (prøve fra anlæg 15), og 13 stk. (prøve fra anlæg 2) bændelormæg (Taenia spp.). Arterne kunne ikke bestemmes, og det kan derfor ikke udelukkes at de fundne æg stammer fra menneskefækalier (T. saginata).

3.3.2 Temperaturmålinger

3.3.2.1 Temperaturmålinger i Danmark og Sverige hhv. d. 26/3 2001 og 1-2/10 2002

Fig. 3.4 til 3.8 viser temperaturfordelingen i kompostmaterialet i en udvalgt del af de komposteringsenheder, som indgik i undersøgelsen. Resultaterne af de resterende målinger, som ikke er vist i dette kapitel, kan findes i appendiks A. Temperaturerne blev målt vha. et 1 m langt spyd med en temperaturføler i spidsen. Målepunkterne er angivet på figurerne som sorte firkanter med den målte temperatur angivet i umiddelbar nærhed. Desuden er der trukket hjælpelinjer fra målepunkterne for at fremme visualiseringen af punkternes relative placering i kompostmatricen.

Fig. 3.4. Temperaturer i 220 l affaldsbeholder placeret i teknikrum (anlæg 2)

Fig. 3.4. Temperaturer i 220 l affaldsbeholder placeret i teknikrum (anlæg 2).

Som det ses af fig. 3.4 måltes temperaturer i materialet op til 9 °C højere end omgivelsernes. Der var således muligvis tegn på, at en svag komposteringsproces fandt sted, i hvert fald i dele af beholderen, som også indeholdt det friskeste materiale af samtlige 220 l beholdere, der indgik i undersøgelsen.

Fig. 3.5. " Snurredass" placeret i teknikrum (anlæg 5). De fire rum vist "eksploderet"

Fig. 3.5. " Snurredass" placeret i teknikrum (anlæg 5). De fire rum vist "eksploderet".

"Snurredasset" i fig. 3.5. havde en gennemsnitstemperatur på 13 °C, hvilket lå 5 °C over omgivelsernes temperatur.

Fig. 3.6. Temperaturer i 140 l affaldsbeholder placeret udendørs (anlæg 4).

Fig. 3.6. Temperaturer i 140 l affaldsbeholder placeret udendørs (anlæg 4).

140 l affaldsbeholderen vist i fig. 3.6, som var anbragt udendørs på efterkomposteringsplads, udviste lidt højere temperaturer end omgivelserne – 2-4 °C i forhold til –1 °C – uden at dette dog kan tilskrives kompostaktivitet, idet beholderen var flytte fra varmere omgivelser indendørs umiddelbart inden målingerne blev foretaget.

Fig. 3.7. Temperaturer i "Øko-komperen" placeret i kælder (anlæg 6)

Fig. 3.7. Temperaturer i "Øko-komperen" placeret i kælder (anlæg 6).

"Øko-komperen" i fig. 3.7 var tilsyneladende blevet tømt for det ældste materiale for ganske nylig, idet der ikke var materiale tilbage i bunden af kompostbeholderen. Der lå et tyndt lag af ældre kompost langs siderne af beholderne, hvor temperaturmålingerne samt prøvetagningen derfor fandt sted.

Fig. 3.8. Temperaturer i 1000 l fællesbeholder på efterkomposteringsplads i Hjortshøj (anlæg 14)

Fig. 3.8. Temperaturer i 1000 l fællesbeholder på efterkomposteringsplads i Hjortshøj (anlæg 14).

Tabel 3.6. temperaturer målt i komposteringsenheder i Danmark og Sverige hhv. 26/3 2001 0g 1-2/10 2002

Anlæg Anlæggets geografiske placering Anlæg:
type/model
Temperatur (°C)
      Maks.-min.-værdi Gennemsnit Omgivelsernes
1 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder 21-15 17 10
2 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder 19-10 17 10
3 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder 7-5 6 7
4 Hjortshøj Batch/affaldsbeholder 4-2 3 -1
5 Hjortshøj Batch/ "Snurredass" 15-11 13 8
6 Dyssekilde Kontinuerlig med flad bund/ "Øko-komperen" 9-7 8 2
7 Dyssekilde Kontinuerlig med flad bund/ "Øko-komperen" 12-11 11 15
8 Sydsverige Kontinuerlig med flad bund/
"Lindén"
27-18 24 20
9 Sydsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"Lindén"
24-18 21 15
10 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"Lindén"
20-17 19 17
11 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"MP200"
23-20 22 -
12 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"MP200"
15-13 14 15
13 Østsverige Kontinuerlig med skrå bund/
"MP200"
16-12 14 14
14 Hjortshøj Efterkomposteringenhed 8-3 5 -1
15 Dyssekilde Efterkomposteringenhed 1--1 0 3

Temperaturen i fællesbeholderen på efterkomposteringspladsen (fig. 3.8) var i gennemsnit 5 °C, hvilket var højere end omgivelsernes temperatur på -1 °C, uden at dette dog kan tilskrives andet end kompostens isolerende evne, da kompostmaterialet var mindst to år gammelt ved måletidspunket..

Resultaterne af temperaturmålingerne er sammenfattet i tabel 3.6. som viser gennemsnitstemperaturer, maksimums- og minimumstemperaturer samt omgivelsernes temperatur i samtlige komposteringsenheder, hvori der blev målt temperaturer hhv. d. 26/3 2001 og d. 1-2/10 2002.

Som det ses af tabellen var gennemsnitstemperaturen i materialet i de forskellige komposteringsenheder sjælden mere end nogle få grader højere end omgivelsernes temperatur, og der kunne således ikke påvises egentlige termofile komposteringsforhold i de beholdere, som blev undersøgt ved denne ene lejlighed. I én 220 l beholder blev der målt maksimumtemperaturer, der lå 11 °C over omgivelsernes temperatur, som kunne være resultat af en begyndende eller igangværende komposteringsproces i materialet. Det blev derfor besluttet at intensivere moniteringen af temperaturforløb ved installation af permanente temperaturdataloggere i et antal udvalgte komposteringsenheder i Hjortshøj.

3.3.2.2 Kontinuerlige temperaturmålinger i kompostenheder i Hjortshøj i perioden 28/6 2002 til 13/2 2003.

Nedenfor er angivet temperaturforløb i tre komposteringsenheder, som var repræsentative for flertallet af de undersøgte systemer. Temperaturer i komposteringsbeholdere blev målt hver 3 time i en periode fra sommer 2002 til vinteren 2003, i alt ca. 8 måneder. Der blev derudover målt temperaturer i et antal beholdere, som ikke er vist nedenfor; disse data er samlet i bilag A.

Klik her for at se figuren.

Fig. 3.9. Temperaturforløb i 140 l kompostbeholdere (anlæg 4). Temperaturen måltes i centrum af beholderen. Pilen mærket "a" angiver tidspunkt, hvor beholderen blev taget fra faldstammen og placeret i teknikrum. Ved "b" blev temperaturproben flyttet over i ny beholder under faldstammen. Pga. fluer i materialet blev denne beholder taget fra faldstammen og placeret udendørs ved "c". Pilen ved "d" angiver tidspunkt, hvor beholderen tømtes over i fælleskomposteringsbeholder.

Fig. 3.9 viser temperaturen i affaldsbeholdere, som gennemgik et forløb typisk for komposttoiletsystemer i Hjortshøj: Beholderen stod først under faldstammen i ca. halvanden måned. I denne periode var temperaturen i beholderen højere end omgivelserne, uden at der dog var tale om egentlige termofile forhold. Derefter blev beholderen taget fra faldstammen og placeret i teknikrum i ca. 2 måneder. I denne periode faldt temperaturen i beholderen og fulgte omgivelsernes temperatur tæt. På et tidspunkt blev temperaturdataloggeren flyttet over i en ny beholder af samme type – denne beholder nåede dog ikke at fyldes helt, idet der gik fluer i materialet, og beholderen derfor blev anbragt udendørs. I en periode på ca. 3 måneder fulgte materialets temperatur tæt udetemperaturen. Til slut tømtes beholderen over i en fælleskomposteringsbeholder, hvor den større mængde materiale tilsyneladende dæmpede temperatursvingninger i forhold til omgivelsernes.

Klik her for at se figuren.

Fig. 3.10. Temperaturforløb i 220 l kompostbeholder (anlæg 3). Temperaturen måltes centralt i beholderen ca. 60 cm under materialets overflade. Pilen ved "a" angiver tidspunkt, hvor beholder blev taget fra faldstamme og anbragt udendørs.

Fig. 3.10 beskriver ligeledes temperaturforløbet i en komposteringstoilet af affaldsbeholdertypen, men der var tale om en noget større beholder på 220 l. Det samme mønster ses her som for den mindre 140 l beholder; mens beholderen var under fyldning registreredes noget højere temperatur i materialet end omgivelsernes. Da beholderen efterfølgende blev placeret udendørs, fulgte temperatursvingningerne i materialet nøje udetemperaturen dog med større forskelle i sommerperioden, hvilket skyldes solopvarmning af beholderen (udetemperaturen blev målt i skyggen).

Klik her for at se figuren.

Fig. 3.11. Temperaturforløb i fælleskompostbeholder (anlæg 14). Temperaturen måltes centralt i beholderen 30 cm under materialets overflade.

Den sidste figur (fig. 3.11) viser temperaturer i en fælleskomposteringsbeholder. Beholderen blev ikke tilført materiale under måleperioden. Det lykkedes således ikke at dokumentere en eventuel effekt af at tilføre friskt materiale mht. at opnå egentlige termofile komposteringsforhold. Temperatursvingningerne i materialet fulgte stort set omgivelsernes, dog med betydelig mindre daglige udsving end i affaldsbeholderne, hvilket sandsynligvis skyldes den større mængde materiale i fælleskomposteringsbeholderen.

3.4 Delkonklusioner

  • Der blev ikke påvist egentlige termofile temperaturforhold i fækalieopsamlingsbeholderne, hvilket indikerer at der ikke – eller kun i ringe grad – foregik kompostering i traditionel forstand.
  • Der kunne således ikke påvises en eventuel øget kimtalsreduktion ved øgede temperaturer.
  • Uafhængig af fækaliernes alder, toiletsystem og andre forhold blev der ikke påvist egentlige bakterielle smitstoffer i noget prøvemateriale.
  • Antal af fækale indikatorbakterier varierede voldsomt og der var ingen entydig tendens til lavere kimtal ved lange lagringstider. Dog syntes der at være relativt lave antal indikatororganismer i prøver indsamlet fra kontinuelige systemer i Sverige.
  • Kim ved 22 °C og 36 °C samt enterkokker, syntes at kunne udvise vækst i fækalieopsamlingsbeholdere.
  • Der blev påvist små mængder af parasitæg i et fåtal af de analyserede prøver.

 



Version 1.0 Oktober 2005, © Miljøstyrelsen.