| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Muligheder for begrænsning af N og P udledning fra kommunale renseanlæg, industrielle udledninger og regnbetingede udledninger

2 Begrænsning af N og P udledning fra kommunale renseanlæg

• 2.1 Baggrund
  • 2.1.1 Nationale og regionale krav til reduktion af udledning af kvælstof og fosfor
  • 2.1.2 EU regulering af spildevandsudledninger
  • 2.1.3 Hidtidige reduktion af udledning af kvælstof
  • 2.1.4 Hidtidige reduktion af udledning af fosfor
  • 2.1.5 Afløbskvalitet kontra udlederkrav
• 2.2 Vurdering af mulighederne for yderligere fjernelse af N og P
  • 2.2.1 Muligheder for optimering af eksisterende renseanlæg for at forbedre N og P fjernelse
  • 2.2.2 Mulighed for skærpede kvælstof krav til anlæg større end 15.000 PE
  • 2.2.3 Mulighed for krav til kvælstoffjernelse for anlæg mindre end 15.000 PE
  • 2.2.4 Muligheden for yderligere fosforfjernelse for anlæg større end 5.000 PE
  • 2.2.5 Fosforfjernelse på renseanlæg mindre end 5.000 PE med udledning
• 2.3 Potentiale for yderligere fjernelse af N og P
  • 2.3.1 Optimering ved integreret styring af kloaksystem og/eller renseanlæg
  • 2.3.2 Skærpede krav til kvælstoffjernelse på MBNDK anlæg
  • 2.3.3 Krav om kvælstoffjernelse til renseanlæg mindre end 15.000 PE
  • 2.3.4 Skærpede krav til reduktion af fosforudledning fra renseanlæg større end 5.000 PE
  • 2.3.5 Krav om fosforfjernelse for renseanlæg mindre end 5.000 PE
• 2.4 Økonomiske konsekvenser
  • 2.4.1 Økonomiske enhedstal 2005
  • 2.4.2 Beregnende enhedstal og samlede omkostninger
  • 2.4.3 Beregningsusikkerhed
  • 2.4.4 Perspektivering
• 2.5 Sammenfatning - Kommunale renseanlæg

2.1 Baggrund

2.1.1 Nationale og regionale krav til reduktion af udledning af kvælstof og fosfor

Kvælstof

I 1987 besluttede Folketinget at reducere udledning af kvælstof fra de kommunale renseanlæg (midt 80’er niveau) med 50% (Vandmiljøplan I).

I december 1987 udstedte den daværende miljøminister en bekendtgørelse, hvor det blev angivet at renseanlæg med en belastning større end 15.000 PE skulle reducere udledning af kvælstof til 8 mg/l (årsmiddeludledning) inden 1. januar 1993. Nye renseanlæg større end 5.000 PE skulle rense til samme krav.

Derudover har amterne stillet regionalt betingede krav om kvælstoffjernelse. Af de renseanlæg der er omfattet af vandmiljøplan I havde 184 anlæg renseanlæg i 2003 et kvælstof krav på 8 mg/l. 15 anlæg havde en kravværdi lavere end 8 mg/l. De lavest fastsatte krav er cirka 3 mg/l, mere normalt er regionalt fastsatte krav på 5-6 mg/l.

Fosfor

Med vandmiljøplanen fra 1987 blev der stillet krav om en samlet reduktion af udledning af fosfor for kommunale renseanlæg på 80%. Det blev besluttet, at renseanlæg med en belastning større end 5.000 PE skal rense udledning af fosfor til 1,5 mg/l (års middeludledning).

Der kan regionalt være fastsat skrappere krav end 1,5 mg/l til udledning af fosfor, hvis udledning sker til et særligt fosforfølsomt vandområde. Laveste regionalt fastsatte krav er 0,1 mg/l.

2.1.2 EU regulering af spildevandsudledninger

Med byspildevandsdirektivet fra 1991 blev der stillet krav om reduktion af næringsstoffer og iltforbrugende organisk stof for byspildevand i hele EU. Ifølge direktivet skal vandområdernes følsomhed for udledning kortlægges og der stilles differentierede krav til rensning afhængig af de enkelte vandområders følsomhed.  Medlemslandene kan dog vælge ikke at kortlægge vandområdernes følsomhed. I dette tilfælde er krav svarende til de følsomme vandområder gældende i hele landet. Danmark har valgt denne implementering, og har i øvrigt allerede i en årrække opfyldt kravene i byspildevandsdirektivet.

Med vandrammedirektivet (som trådte i kraft i 2000 og blev implementeret i dansk lovgivning i 2003) vil der skulle udarbejdes vandplaner og indsatsprogrammer for at opfylde vandrammedirektivets miljømål for overfladevand og grundvand. De mulige indsatser omfatter bl.a. regulering af udledning fra renseanlæg. Med EU reguleringen er altså kun stillet faste krav for de større renseanlæg, og derfor skal krav i øvrigt (både for store og små renseanlæg) fastsættes ud fra de konkrete behov for det enkelte vandområde, hvortil der udledes.

2.1.3 Hidtidige reduktion af udledning af kvælstof

Vandmiljøplanens krav om reduktion af udledning af kvælstof med 50% har været opfyldt siden midten af 1990’erne.

Udledningen af kvælstof er siden midt 1980’erne nedbragt med 81%. I 2003 blev udledt 3.600 tons total kvælstof. Med en samlet udledt vandmængde på 611 m³/år er den gennemsnitlige udledningskoncentration dermed 5,9 mg/l. Den samlede spildevandsmængde fra kommunale renseanlæg er i alt 8,6 mill. PE og med et enhedstal på 4,4 kg N/PE/år kan den samlede belastning på renseanlægget beregnes til 38.000 tons N/år og dermed er den teoretiske rensegrad i alt 90%.

I 2003 var der 199 anlæg med krav til kvælstoffjernelse (mindre end 8 mg/l) og for disse anlæg var udlederkoncentrationen 4-5 mg/l. I figur 2.1 er vist fordeling af rensegrader for BI₅, kvælstof og fosfor.  Renseanlæg af type MBNDK og MBND udgør 91% af den samlede vandmængde, MBK udgør 5,4% MB 3%, MK 0,2% og Mekanisk 0,6%. M: Mekanisk, B: Biologisk, N: Nitrifikation, D: Denitrifikation og K: Kemisk og biologisk fosforfjernelse. Nitrifikation og denitrifikation udgør tilsammen kvælstoffjernelse.

Figur 2.1  Rensegrader for COD, kvælstof og fosfor for kommunale renseanlæg – 2003 data.

2.1.4 Hidtidige reduktion af udledning af fosfor

Vandmiljøplanens krav om 80% reduktion af fosfor har været opfyldt siden midten af 1990’erne.

Den samlede udledning af fosfor er siden midten af 1980’erne nedbragt med 93% til i alt 400 tons total fosfor^[1]. For anlæg hvor der stilles krav til fosforudledning er den vandsføringsvægtede gennemsnitlige udledning på 0,5 mg/l og det gennemsnitlige udlederkrav er 1,1 mg/l.

Den samlede belastning for renseanlæg under 5.000 PE udgør cirka knap 0,5 mill. PE med en middelbelastning pr. anlæg på 800 PE eller cirka 6% af den samlede belastning på de kommunale renseanlæg. Den gennemsnitlige udledning for disse anlæg er 2,7 mg/l. I figur 2.2 er afbildet sammenhæng mellem udledning af fosfor og anlægsbelastningen. De betydelige forskelle i udledningsniveauer skyldes dels, at der af amterne fastsættes udlederkrav afhængigt af det modtagende vandområdes

Figur 2.2 Udledning af fosfor som funktion af belastning på renseanlæg for anlæg mellem 30 PE og 5.000 PE, 2003 data.

følsomhed for udledning af fosfor, og dels at det for anlæg med kemikaliefældning kan være økonomisk attraktivt at øge fældningen for at reducere spildevands-afgiften. De højeste udlederkoncentrationer ses for de små renseanlæg med belastning op til 500 PE.

2.1.5 Afløbskvalitet kontra udlederkrav

Erfaringer fra den hidtidige kontrol med udledninger fra kommunale renseanlæg har vist, at jo skrappere udlederkrav fastsættes, jo større er risikoen for at tilladelser overskrides. Betydningen af afvigende enkelthændelser, fx usædvanlig stor belastning, forgiftning, særlige temperaturforhold, nedbrud af anlæg stiger ved meget lave krav. For at sikre en hensigtsmæssig retstilstand skal udlederkrav derfor fastsættes, så det er sandsynligt at udlederkrav vil kunne overholdes på renseanlæggene, også på længere sigt. Hvis udlederkrav fastsættes så skrappe at mange velkonstruerede og veldrevne renseanlæg årligt overskrider krav, vil det medføre en usikker retstilstand, hvilket bør undgås. Desuden vil afløbskvalitet afhænge af graden af belastning af renseanlæggene.

I denne rapport anvendes renseniveauer, dvs. det årsmiddel koncentrationsniveau renseanlæg kan opnå med den givne rensemetode. De endelige udlederkrav skal - afhængig af kontrolmetoden - fastsættes således at renseniveau opnås og således at man ikke får uønskede kravoverskridelser.

2.2 Vurdering af mulighederne for yderligere fjernelse af N og P

I det følgende afsnit vurderes mulighederne for yderligere fjernelse af N og P. Der findes en lang række muligheder på markedet, der i større eller mindre grad kan forbedre N og P fjernelsen. Der er anført de løsninger, der vurderes at være mest sandsynlige ud fra teknisk/økonomiske vurderinger for hver af de i alt 5 scenarier.

Hovedformålet er fjernelse af N og P. Nogle avancerede renseløsninger som fx membranfiltrering, ozonering, interne forbedringer i renseanlæg som fx rejektvandsbehandling ville også kunne forbedre afløbskvaliteten, men vurderes ikke nærmere her da formålet er generelt at vurdere omkostningseffektive tiltag til en yderligere N og P fjernelse på de kommunale renseanlæg. Dette ændrer dog ikke ved at disse løsninger lokalt kan være optimale, fx hvis der samtidig skal løses andre problemer som fx smitstof reduktion (af hensyn til badevandskvalitet eller ved ønske om genanvendelse af det rensede spildevand) eller nedbrydning af tungtomsætteligt organisk stof (ved særlig industribelastning).

2.2.1 Muligheder for optimering af eksisterende renseanlæg for at forbedre N og P fjernelse

Ved optimering forstås her ændringer, der som udgangspunkt ikke medfører egentlige fysiske ændringer af anlæggets fysiske udformning, men ændringer der optimerer anvendelsen af det bestående anlæg ved forbedret styring. Forbedret styring sker i dag bedst ved en dynamisk computerstyring udfra on-line målinger i  forskellige del af anlægget. 2/3 af de større danske renseanlæg har i dag en eller flere on-line målere, men kun en del af disse anvendes til dynamisk styring. Desuden er der varierende grad af styring, især afhængigt af hvor mange måle- og styrepunkter der indgår i styringsstrategien.

Kvælstof

I Danmark anvendes hovedsageligt aktiv-slam til kvælstoffjernelse i de kommunale renseanlæg. Der findes dog enkelte anlæg hvor der anvendes biofiltre til kvælstoffjernelse.

Erfaring fra NOVANA punktkilderapportering viser, at renseanlæg i årlig middel renser ned til 5-6 mg/l, altså en del lavere end det nationale krav. Det kan dels skyldes, at der regionalt er fastsat lavere udlederkrav og dels at det pga. spildevandsafgiften er økonomisk fordelagtigt at drive renseanlæg med så lav udledning af kvælstof som muligt, og dels at der skal være sikkerhed for en vedvarende kravoverholdelse.

Projekter bl.a. i Helsingør har vist, at der ved optimering af afløbssystem og renseanlæg kan opnås forbedringer af afløbskvaliteten. I Helsingør arbejdes der fx både med en mere optimal udnyttelse af  renseanlæg og med bedre udnyttelse af magasineringsvolumenet i afløbssystemet i sammenhæng med renseanlægget.

Det er ikke muligt generelt at vurdere, hvor langt ned udledning kan reduceres ved optimering af afløbssystemer og renseanlæg, idet det helt vil afhænge af de konkrete forhold både i afløbssystem, opland og på selve renseanlægget. Generelt set må det dog forventes, at optimeringspotentialet er størst for renseanlæg med relativt høje udledningskoncentrationer, hvorimod anlæg der allerede ligger med relativt lave udledninger formodentlig har et mindre reduktionspotentiale.

Fosfor

Fosfor fjernes på de kommunale renseanlæg ved kemisk fældning (typisk jern eller aluminium salt) og ved biologisk fjernelse (indbygning af fosfor i slam).

Udledning af fosfor kan på mange anlæg reduceres til under 0,5 mg/l, men hvis der stilles krav under 0,5 mg/l øges risikoen for kravoverskridelser som følge af driftsuregelmæssigheder.

Ved dynamisk styring af dosering af fældningskemikalie i efterklaringstanken (via on-line fosformåling) kan udledning af fosfor formodentligt vedvarende overholdes ned til 0,3-0,4 mg/l.

2.2.2 Mulighed for skærpede kvælstof krav til anlæg større end 15.000 PE

Såfremt man ønsker at reducere den samlede udledning af kvælstof er en mulighed at skærpe det nationale udlederkrav på 8 mg/l.

Stavnsholt renseanlæg, der har Danmarks laveste krav til udledning af kvælstof har et udlederkrav for total kvælstof på 3,5 mg/l og et sommerkrav på 2,8 mg/l. Renseanlægget var i  2004 under udbygningen bl.a. med et efterpoleringstrin i form af et ekstra denitrifikationsfilter.

Den nedre grænse for kvælstoffjernelse begrænses hovedsageligt af andelen af svært omsætteligt opløst organisk kvælstof. I almindeligt kommunalt spildevand uden særligt svært nedbrydeligt industrispildevand ligger denne andel normalt på 1-2 mg/l.

Kravene for Stavnsholt renseanlæg må derfor anses for det laveste niveau, der i dag realistisk kan opnås for udledning fra kommunale renseanlæg. Data fra 2005 viser at renseanlæg kan overholde disse krav.

Man bør være opmærksom på, at når udlederkrav fastsættes til så lave værdier stiger risikoen for at overskride udlederkrav pga. driftsuregelmæssigheder. Blot et enkelt driftsuheld vil kunne medføre at et års kontrol ikke kan overholdes.

For renseanlæg større end 15.000 PE  regnes der i de videre beregninger med en efterdenitrifikation til 3,5 mg/l total kvælstof.

2.2.3 Mulighed for krav til kvælstoffjernelse for anlæg mindre end 15.000 PE

Det vil være muligt at stille krav om kvælstoffjernelse til anlæg mindre end 15.000 PE, i princippet ned til 30 PE. Både anlægs- og driftsomkostninger pr. kg fjernet kvælstof stiger dog betydeligt, jo mindre renseanlæg der skal omfattes af krav, se figur 2.3. Det er urealistisk dyrt at kræve kvælstof rensning på de helt små renseanlæg og reduktionspotentialet er begrænset, hvorfor der i scenarier anvendes en nedre grænse på 500 PE.

Rensemetoderne vil formodentlig være de samme som anvendes på de større renseanlæg, dvs. biologisk spildevandsbehandling, enten med aktiv-slam anlæg eller med biologiske filteranlæg. Aktiv-slam anlæg har meget stor udbredelse i Danmark på større kommunale renseanlæg til kvælstoffjernelse, kun få større kommunale anlæg med næringsstoffjernelse - særligt hvor der er begrænset  plads, fx Frederikshavn og Hundested - bruger biologiske filtre.

Erfaringer fra vandmiljøplan I har vist at kommunale renseanlæg med kvælstoffjernelse normalt udleder 5-6 mg/l (gennemsnitsudledning og normalår temperatur).^[2]

For renseanlæg med et supplerende efterdenitrikationstrin kan overholdes lavere krav. For et enkelt større renseanlæg anlæg er udlederkrav fastsat til 3,5 mg/l som årsmiddelgennemsnit.

For renseanlæg mindre end 15.000 PE regnes der i de videre beregninger med en traditionel kvælstoffjernelse med nitrifikation og denitrifikation til et årsmiddel udlederniveau på 5-6 mg/l.

2.2.4 Muligheden for yderligere fosforfjernelse for anlæg større end 5.000 PE

For at forbedre rensning på renseanlæg der allerede har fosforfjernelse – udover en optimering og styring – vil det være nødvendigt at supplerer anlæggene med et effektivt efterpoleringstrin, for at sikre den størst mulige tilbageholdelse af suspenderet stof og dermed den fosfor der er bundet til det suspenderede stof.

Jf. Punktkilderapporten ² er udlederniveau for anlæg med fosforfjernelse 0,4-0,6 mg/l.

Renseanlæg med efterpolering i et sandfiltre, som findes på de 76 danske anlæg, renser i middel til 0,4 mg/l (76 renseanlæg jf.²)

Hvis der laves efterpolering med effektivt efterpoleringstrin vil der kunne renses ned til 0,1 mg/l. Der er kun en dansk reference på et sådant anlæg, nemlig  Stavnsholt renseanlæg. Risikoen for at overskride krav stiger dog væsentligt ved så lave krav, da enkelthændelser kan "vælte" en kontrol. . I de videre beregninger regnes med de mest effektive efterpoleringstrin til en fosforkoncentration på 0,1 mg/l.

2.2.5 Fosforfjernelse på renseanlæg mindre end 5.000 PE med udledning

Fosforfjernelse vil kunne etableres på renseanlæg mindre end 5.000 PE ved at supplere anlæg med doseringsanlæg for kemikalie (aluminium eller jern salte). Et mekanisk biologisk renseanlæg der suppleres med kemisk fældning vil kun rense for total fosfor ned til 0,4-0,6 mg/l.

Ønskes der yderligere reduktion vil der skulle suppleres med et efterpoleringstrin for en yderligere reduktion af indhold af suspenderet stof (typisk lagune eller filter). Med et effektivt efterpoleringstrin vil der yderligere kunne opnås reduktion ned til en koncentration 0,1 mg/l.

I de videre beregninger anvendes for de mindre renseanlæg traditionel kemisk fældning.

2.3 Potentiale for yderligere fjernelse af N og P

I det følgende afsnit vurderes potentialet for reduktion af udledninger af N og P i de 5 scenarier som angivet i kommissoriet.

Særligt for fosfor vil det imidlertid kun være hensigtsmæssigt at stille krav til fosforfjernelse for oplande, hvor der er behov for reduktion af fosfortilførsel.

Det er ofte vanskeligt entydigt at bestemme om et vandområde er fosforfølsomt.

Ofte er danske ferskvandsoplande til søer fosforfølsomme, idet fosforkoncen-trationen i søerne er begrænsende for algevæksten i søerne. Kun ca. 1/3 af ferskvandsoplandene er søoplande.

For marine vandområder vurderes lukkede vandområder med ringe vandud-skiftning som mest fosforfølsomme, mens åbne kystvandsområder med stort vandskifte vurderes som mindre fosforfølsomme. Men selv vandområder der er forholdsvis åbne, fx Århus Bugt, kan være fosforfølsomme.

Hvad der er mest begrænsende for algevæksten kan variere over året, fx er algevækst i visse fjorde dele af året  N begrænset og andre dele af året P begrænset. Desuden kan N eller P følsomhed ændre sig over årene, afhængigt af om tilførslerne til et givent vandområde ændrer sig.

2.3.1 Optimering ved integreret styring af kloaksystem og/eller renseanlæg

Erfaringer har vist, at man ved en dynamisk on-line styring af kloak og/eller renseanlæg kan opnå forbedret rensning, mere stabil drift og desuden forøge renseanlæggets behandlingskapacitet. Kun få (store) renseanlæg har i dag sådan styring.

On-line styring af renseanlæg indebærer, at man kontinuert måler de relevante procesparametre. På baggrund af målinger og en styrestrategi i en PC tilpasses anlæggets drift mht. beluftning, fordeling af anaerob, anoxisk og aerob behandlingstid, kemikalietilsætning, slam- og returslampumpning og evt. bundfældningstid. Der  vurderes at være ca. 50 større renseanlæg der har en sådan styring.

Ud over at optimere et renseanlægs daglige drift tjener sådanne systemer også som supplement til overvågning, således at det altid straks registreres, hvis anlæg ikke fungerer og store udslip bedre kan imødegås.

Dynamisk styring kan gøres på forskellig detaljeringsniveau afhængigt af, hvor mange funktioner og målepunkter, der indgår i styresystemet.

I optimeringsscenariet ses alene på on-linestyring af renseanlæg, da det vurderes at være den mest tilgængelige mulighed for optimeret styring med henblik på at nedbringe udledning fra renseanlæg. Styrede kloaksystemer vil også kunne bidrage til at nedbringe belastning fra overløb, udjævne tilledning til renseanlæg, men  vil normalt kræve større anlægsinvesteringer. Der er i optimeringsscenariet ikke vurderet styrede kloakker.

Der er i Danmark i alt 130 renseanlæg større end 15.000 PE, svarende til ca. 85% af den samlede spildevandsmængde. Heraf har 50 anlæg allerede on-line styring. I optimeringsscenariet etableres on-line styring på de resterende 80 anlæg. Det vurderes, at der vil kunne opnås en kvælstofreduktion på mellem 0 - 3 mg/l og en fosforreduktion på 0,1 - 0,2 mg/l på anlæg, der ikke har dynamisk styring. De forholdsvis lave optimeringskoncentrationer skyldes, at renseanlæg allerede i dag udleder til relativt lave koncentrationer. Reduktioner er vurderet ud fra forholdsvis avancerede styresystemer som kendes fra større danske renseanlæg.

Potentialet for reduktion for disse renseanlæg er 480 tons kvælstof og 48 tons fosfor årligt.

2.3.2 Skærpede krav til kvælstoffjernelse på MBNDK anlæg

Hvis udledning fra renseanlæg reduceres fra 5-6 til 3-4 mg/l ved at der etableres et efterdenitrifikationstrin, dvs. en reduktion med 2 mg/l, og disse anlæg udgør 85% af den samlede vandmængde fra renseanlæg på 611 mill. m³ i 2003, fås et potentiale på ca. 1.100 tons kvælstof pr. år.

2.3.3 Krav om kvælstoffjernelse til renseanlæg mindre end 15.000 PE

Forestiller man sig, at samtlige  mindre renseanlæg blev udbygget svarende til krav til større anlæg (type MBNDK og MBND) ville den samlede udledning af kvælstof fra kommunale renseanlæg kunne reduceres med af størrelsesordenen 900 tons kvælstof pr. år. (Dette er beregnet ved forbedring til en ca. 88% rensegrad for N (udløb = 6 mg/l) i forhold til de eksisterende rensegrader i figur 2.1.) Dette kan sammenholdes med at reduktionen med VMP I var mere end 16.000 tons kvælstof pr. år. Den begrænsede effekt skyldes, at renseanlæg uden kvælstoffjernelse kun er relativt små renseanlæg, og at en del mindre renseanlæg allerede har kvælstof-fjernelse pga. regionale krav. Da kvælstoffjernelse på anlæg mindre end 500 PE er forholdsmæssig meget dyr pr. PE, er potentialet for anlæg mindre end 500 PE beregnet (hovedsageligt mekaniske anlæg). Dette potentiale er ca. 100 tons kvælstof. Til de videre økonomiske beregninger forudsættes potentiale derfor kun for anlæg større end 500 PE , dvs. ca. 800 tons kvælstof pr. år.

2.3.4 Skærpede krav til reduktion af fosforudledning fra renseanlæg større end 5.000 PE

Den gennemsnitlige udledning af BOD₅ mod. (organisk stof) for disse anlæg er 2,8 mg/l, og middeludledningen af fosfor fra disse renseanlæg er 0,46 mg/l.

Hvis der stilles krav svarende til Stavnsholt renseanlæg, dvs. der kræves et effektivt efterfilteringstrin, vil udledning kunne reduceres til 0,1 mg/l. Reduktion er hermed 0,36 mg/l og et potentiale på cirka 200 tons fosfor pr. år.

2.3.5 Krav om fosforfjernelse for renseanlæg mindre end 5.000 PE

Det samlede potentiale - hvis samtlige mindre danske renseanlæg fik krav om fosforfjernelse svarende til den rensegrad der opnås på de større kommunale renseanlæg i dag - ville være cirka 110 tons fosfor pr. år.

2.4 Økonomiske konsekvenser

2.4.1 Økonomiske enhedstal 2005

2.4.1.1 Generelt om omkostninger ved N og P fjernelse for mindre renseanlæg

Omkostninger til forbedret rensning for både kvælstof og fosfor afhænger af hvor store renseanlæg, der skal udbygges. Udbygger man mindre renseanlæg stiger omkostningerne pr. fjernet enhed eksponentielt. I figur 3 og 4 er vist sammenhæng mellem renseanlæggenes størrelse og de årlige budgetøkonomiske omkostningerne pr. fjernet kg N og P. Der regnes med 6% rente og afskrivning over 25 år.

Figur 2.3 Sammenhæng mellem omkostninger til fjernelse af kvælstof og renseanlæggenes størrelse/kapacitet (nitrifikation/denitrifikation til 6 mg/l).

Figur 2.4 Sammenhæng mellem omkostninger til fjernelse af fosfor og renseanlæggenes størrelse/kapacitet almindelig kemisk fældning til ca. 0,5 mg/l).

2.4.2 Beregnende enhedstal og samlede omkostninger

For at kunne vurdere de alternative modeller er der beregnet økonomiske typetal for fjernelse af hhv. N og P. I skema 1 er sammenstillet potentiale for yderligere reduktion af N og P i de 5 scenarier, enhedsomkostninger for reduktion og de samlede årlige omkostninger. Omkostningerne omfatter anlægs-, drift- og vedligeholdelsesomkostninger. Der regnes med 6% rente og 15 - 25 års afskrivning, afhængigt af anlægstype.

Tabel 2.1 Oversigt over scenarier med potentiale for reduktion af N og P samt omkostninger.

Status (2003 udledning): 3.600 t N/år  400 t P/år.

*) samlet potentiale for udledninger til alle vandområder, heraf kun en begrænset andel i fosforfølsomme oplande, da større renseanlæg generelt udleder til mere robuste recipienter, og da renseanlæg i fosforfølsomme områder allerede har regionalt fastsatte lave udlederkrav. I 2004 var 90% af renseanlæggenes fosforudledning til marine vande og 10% til ferske vande.

**) Optimering og udbygning for anlæg > 15.000 PE er beregnet uafhængige og kan derfor ikke summeres.

2.4.3 Beregningsusikkerhed

Der knytter sig usikkerhed til både opgørelse af reduktionspotentiale og til de beregnede enhedsomkostninger. Forhold der vil kunne påvirke enhedstallene er forhold så som krav til kvalitet af anlæg, den ønskede sikkerhed for kravover-holdelse og særlige bygge- og funderingsforhold. Desuden er der usikkerhed knyttet til i hvilken grad og hvor effektivt eksisterende renseanlægskomponenter kan genbruges. En del af de mindre renseanlæg vil måske i forvejen være så nedslidte, at man vil forny hele anlægget eller det kan være fordelagtigt at afskære spildevandet til et større renseanlæg. Omkostninger vil endelig også afhænge af konkurrencesituationen blandt entreprenører på tidspunkt for udbygning.

En del af disse usikkerheder bliver dog udjævnet, når man ser på landsplan for et større antal renseanlæg.

2.4.4 Perspektivering

De samlede omkostninger til anlæg og drift af de kommunale renseanlæg og kloakker var i 2004 6 mia. kr., fordelt med 3,2 mia. kr. til anlæg og 2,8 mia. kr. til drift. Specifikke renseanlægsomkostninger er opgjort til 1,8 mia. kr., heraf 1,3 mia.kr. i anlægs- og 0,5 mia. kr. i driftsomkostninger.

2.5 Sammenfatning - Kommunale renseanlæg

Udledningerne af N og P fra de kommunale renseanlæg er siden sidst i 1980'erne blevet væsentlig reduceret. Udledningen af kvælstof er nedbragt med 81% og af fosfor med 93%. Målsætningen i VMP I var en reduktion med 50% N og 80% P.

Den yderligere reduktion skyldes primært regionale krav af hensyn til de lokale vandområder, men også indførelsen af  spildevandsafgiften sidst i 1990'erne.

Spildevandshåndteringen i Danmark bliver løbende mere centraliseret, idet mindre renseanlæg nedlægges og spildevandet  herfra afskæres til større renseanlæg. Der kan derfor fortal forventes en vis reduktion af udledningerne fra de kommunale renseanlæg. Desuden vil hensyn til opfyldelse af lokale mål for vandkvalitet også medføre en vis - men formodentlig begrænset - fortsat reduktion af udledningerne.

På et nationalt niveau vil det mest cost-effektive tiltag være en optimering af drift af de større kommunale renseanlæg via dynamisk styresystemer. Herved vurderes udledningen at kunne reduceres med 480 tons kvælstof og 48 tons fosfor. Omkostningerne herved er 17-26 kr./kg N/år og 170-260 kr./kg P/år.

Udbygning af N fjernelse vil kunne ske mest cost effektivt ved at udbygge mindre renseanlæg, der i dag ikke har kvælstoffjernelse. Der vurderes her at kunne reduceres 800 tons N med omkostninger på 50-100 kr./kg N/år. Vælges at rense yderligere ved en efterpolering på de større anlæg der allerede har kvælstof-fjernelse, vurderes der at være et potentiale på 1.100 tons kvælstof og med omkostninger på 300-600 kr./kg N/år.

Udbygning med fosforfjernelse vil kunne ske mest cost-effektivt ved udbygning af små renseanlæg der i dag ikke har fosforfjernelse. Her er et potentiale på 110 tons fosfor og med omkostninger på 150-300 kr./kg P/år. Vælges at rense yderligere ved efterpolering på de større renseanlæg der allerede har fosforfjernelse, vurderes der at være et potentiale på 200 tons fosfor og med omkostninger på 1.000-2.000 kr./kg P/år.

Der er stor forskel på tålegrænser for de enkelte vandområder, og derfor også for hvor meget der er behov for at rense for N og/eller P. Enhedsomkostningerne til yderligere rensning både for N- og P-fjernelse er desuden betydeligt højere end omkostningerne i forbindelse med VMP I (ca. 25 kr./kg N og 100 kr./kg P).

Det vurderes derfor at være mest cost-effektivt at eventuelle yderligere krav vurderes individuelt ud fra N og P følsomheden af de enkelte modtagende vandområder.

Fodnoter

^[1] Punktkilder 2003, Orientering fra Miljøstyrelsen nr.  16 2004.

^[2] Punktkilder 2003, Orientering nr. 16 fra Miljøstyrelsen, 2004.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |

Version 1.0 Juli 2007, © Miljøstyrelsen.