Vakuumtoiletter og behandling af det indsamlede materiale i biogasanlæg eller vådkomposteringsanlæg

7 Erfaringer med installationer og drift

7.1 Erfaringer med etablering og drift at det kildesamlende system i Strandby
7.2 Erfaringer med etablering og drift af det kilde sorterende system i Bregninge
7.3 Sammenfatning
7.3.1 Erfaringer og anbefalinger fra håndværkerne
7.3.2 Brugererfaringer
7.4 Bortskaffelse af det opsamlede "sorte" spildevand

Der er i projektet på to enkeltejendomme blevet installeret vakummtoiletsystemer, som er nyudviklede, idet der kun laves vakuum i systemerne i forbindelse med toiletbesøg. Systemerne har været præget af mange "børnesygdomme" både i installations- og driftsperioden. De burde have været mere gennemprøvet på virksomheden eller hos en afprøvnings- og vurderingsinstans som Dansk Teknologisk Institut inden opsætning i private husstande.

I det følgende gennemgås erfaringerne med etableringen og driften af de to systemer. Redegørelsen er skrevet på baggrund af den logbog, som entreprenøren har ført i projektperioden, samt ud fra interviews af beboerne.

7.1 Erfaringer med etablering og drift at det kildesamlende system i Strandby

Vakuumtoilettet

Monteringen af det første toilet forløber uden problemer, selvom der ved en fejl er leveret et toilet med ventil, hvor vandskyllet aktiveres ved hjælp af en fodpedal. Toilettets udseende er ikke stilfuldt, men fremstår lidt klodset. Dets finish er ikke i orden. Samlingen mellem de to skålhalvdele udført af henholdsvis porcelæn og glasfiber ses for tydeligt, og der er ujævnheder i overfladen (figur 7.1). Der skal ændres på rørføringen for vandtilførslen i forhold til det tidligere konventionelle toilet, og det er vanskeligt på grund af pladsforholdene i toiletfoden.

Figur 7.1
Det første toilet i Strandby, som mangler finish.

Det elektriske kontaktpunkt, som aktiveres ved hjælp af fodpedalen, og som aktiverer vandskyllet, fungerer ikke, som det skal. Toilettet udskiftes med et andet uden pedal, fordi problemet ikke kan afhjælpes tilfredsstillende, og fordi det ikke er nødvendig at have et toilet med ventil i en installation med kun et toilet. På det nye toilet aktiveres vakuum og vandskyl ved tryk på en knap på toileryggen. Desværre er der lang leveringstid (1-2 mdr.), da det først skal produceres. Den lange produktionstid skyldes, at der er tale om en sideproduktion i et meget lille svensk firma. Dette er naturligvis til stor gene for familien. Rørføringen skal ændres igen ved monteringen af den nye model. Dette toilets finish er langt bedre. Dog er der en skarp underkant på toiletskålens krave, som fordeler vandskyllet i kummen. Den kan man skære sig på ved rengøring af toilettet.

Toilettets normale skyl er 0,8 l (0,5–1,0 l). Toiletkummen er imidlertid udformet som dem, der kendes fra tog, skibe og fly. De har et meget lille afløbsrør, som sidder fremme i skålen (figur 7.3). Det resulterer i, at vandskyllet ikke er tilstrækkeligt til at tømme og renholde toilettet ordentligt. Ved installeringen blev toiletskyllet sat til 0,5 l ved at hæve vandstanden i toiletkummen. Efter disse mange indkøringsvanskeligheder fungerer toilettet fint nu.

Figur 7.2
Vakummtoilet nr. 2 i Strandby (bemærk samlingen sammenlignet med figur 7.1).

Elstyringen

Håndværkerne fandt det vanskeligt at foretage en præcis indstilling af den elektriske styring af vakuumsystemet.

Styrepladen er fremstillet af skrøbeligt materiale og tåler ikke, at styringen skal justeres mange gange. Allerede i indkøringsperioden må styrepladen udskiftes. Endvidere reguleres sugetider m.v. ved at dreje på små skruer. Her er kærven sårbar over for gentagne justeringer. Indstillingen af den rette sugetid er foretaget ud fra firmaets anvisninger. De svenske anvisninger, som følger med toilettet ved leveringen, må dog suppleres. Indstillingen forudsætter "gefühl" og flere tests, før den er optimal. Efter udskiftning af toilettet med pedal-kontaktsystem til et toilet med trykknap har styringen fungeret.

Rørinstallationerne

Det nye afløbsrør (Ø 50 mm) trækkes i det eksisterende Ø 110 mm rør. Der viser sig at være bøjninger undervejs i afløbsledningen, og derfor bruges en fleksslange, som monteres med noget besvær. Afgangsrøret fra toilettet er af plast og er udført i et for tyndt materiale, som må udskiftes.

Ved etablering af systemet har entreprenøren valgt at bruge samletankens udluftningsrør som forbindelsrør mellem tanken og motoren. I forbindelse med et ualmindelig højt sekundært vandspejl i vinteren 2001-2002 har det vist sig, at dette rør ikke er tæt. Det har resulteret i indsivning af overfladevand, som blev trukket op i motoren. Røret er siden udskiftet til et tæt pvc-rør.

Der var i en periode mange lugtgener. Det viste sig at være en utæthed i overgangen mellem det nye og gamle afløbssystem under toilettet. Efter tætning har der ikke været lugtproblemer.

Lagertank

Dækslet i tankens mandehul fjernes for at give plads til montering af sluseventilen. Keglen over tanken tætnes for at hindre at overfladevand tilledes ad denne vej. I vinteren 2001/2002, hvor grundvandsstanden er meget høj, viser det sig, at tætningen ikke er god nok, så der siver meget overfladevand ind i systemet. Keglen tætnes igen.

Ejeren har gennem flere år tilsat et enzymprodukt (Super Chemzym III) til tanken, som gør det lettere at tømme den. Der dannes mindre bund-og flydeslam i tanken da det tilsatte enzymprodukt virker fedtopløsende og fremmer bakterievæksten og dermed omsætningen af det organiske stof i tanken. Anvendelsen af produktet bør vurderes nærmere, hvis det opsamlede materiale skal behandles i en biologisk proces (f.eks. i et biogasanlæg eller ved kompostering)og eventuelt anvendes som gødnings- eller jordforbedringsmiddel.

Vakuumpumpen/motoren

Installationen af motoren har i sig selv har været uproblematisk og ligeledes driften. Der har været driftsstop på grund af tilstopning, fordi der i starten ikke var monteret et leca-filter mellem sluseventilen og vakuummotoren og en returventil til at fange eller returnere evt. materiale, der suges op i udsugningsluften til tanken. Filteret har tidligere været leveret sammen med motoren som standard, og denne procedure er indført af firmaet igen. I det nye system, der har kunnet leveres fra 2001, er slusemekanismen sammenbygget med en vakuumpumpe med en motor på 1.200 W. Denne enhed kan placeres i tankhalsen.

Filteret

Monteres filteret samtidig med motoren, er det ukompliceret. Filteret er som beskrevet nødvendigt af hensyn til motorens drift, men også for at der ikke slynges partikler ud med luften fra vakuumsystemet, som kan svine omgivelserne til. Beboerne har selv renset filteret, dvs. skyllet leca-kuglerne. De har oplyst, at det er let at gøre det, og opfatter det som uproblematisk. Problemet opstår ikke med det nye system med pumpe og sluseventilen placeret i tankhalsen.

Sluseventilen

På sluseventilens afgangsstuds er der monteret en klap, som åbnes når vakuumsuget aktiveres, og der skal leveres skyllevand med indhold til tanken. Der har været 2 typer problemer med denne klap, som har resulteret i, at suget ikke opretholdes, og toilettet dermed ikke fungerer.

Klappen er i standardudgaven udført i en for spinkel udgave med en befæstigelse, som er for spinkel. Materiale har sat sig fast på klappen, og suget har så ikke været tilstrækkelig kraftigt til at trække klappen på plads. Desuden er klappen faldet helt af. Efter udskiftning med en tungere klap, der er monteret forsvarligt, har der ikke været disse problemer. Denne fejl er ikke konstateret på de toiletter, som er installeret i Sverige. Det er uklart, om der tidligere har været anvendt mere solidt materiale.

Alarm

Der monteres uden problemer niveaualarm i samletanken, og den fungerer som den skal. En alarm er vigtig, når tanken skal tømmes så sjældent.

Vandforbrug og tømningshyppighed

Vandforbruget udgjorde før projektets start 40 m3 og er i projektperioden reduceret med 18 m3 til 22 m3. Forbruget af "kildevand" er uændret og indgår ikke i regnskabet. Ud fra reduktionen i vandforbruget forventes det, at der fremover skal foretages 1-2 årlige tanktømninger mod tidligere ca 6 pr. år. Dette kan ikke helt bekræftes af erfaringen i projektperioden på grund af indsivningen af overfladevand til tanken.

Et skøn over produktionen af "sort" spildevand ud fra et skøn over antallet af personer i huset incl. gæster, hjemmefrekvens og skyllefrekvens giver en opsamlet mængde på ca. 5 m3, hvilket svarer til 2 tømninger pr. år.

Elforbrug

Elforbruget kan skønnes ud fra følgende beregning:

Anslået skyllefrekvens x motorens gangtid x motorens effekt.

Ved 4.000 årlige skyl à 3 sekunder giver det en driftstid for pumpen på 3 timer og 20 minutter. Med en anslået starteffekt for motoren på maks. 2 kWh giver det et årligt forbrug på i alt ca. 7 kWh . Det svarer til et elforbrug på 7 kWh pr. år og en udgift på 12 kr. ved en pris på 1,7 kr./kWh.

Rengøring

Toiletkummens udformning, med et lille afløbsrør forrest i kummen er uhensigtsmæssig (figur 7.3). Kummen skylles ikke ordentligt ren. I dagligdagen lægges et par toiletpapirblade på den bageste side af kummen, hvor fækalierne typisk lander ved brug af toilettet. Papiret sikrer, at fækalierne skylles ud, og gør det lettere at renholde skålen. Brugt på denne måde, er rengøringsarbejdet ifølge brugerne stadig lidt større end ved et traditionelt toilet, men familien opfatter det ikke som et problem. Producenten har allerede forbedret toiletskålens udformning i næste generation toiletter på baggrund af disse erfaringer.

Figur 7.3
Afløbet i det kildesamlende vakuumtoilet.

7.2 Erfaringer med etablering og drift af det kildesorterende system i Bregninge

Det kildesorterende toilet afviger fra det ikke sorterende toilet og traditionelle toiletter ved, at toiletkummen er todelt. Derfor skal brugerne sidde ned ved toiletbesøg uanset køn. Aftørringspapiret fra "lille" besøg lægges i en affaldsspand. I det følgende beskrives erfaringerne med systemet.

Vakuumtoilettet

Der har været de samme installations- og styringsproblemer med det første toilet i Bregninge som i Strandby. Toilettet med pedal er også her blevet udskiftet til et uden. Brugen af toilettet i sig selv har ikke givet anledning til problemer, heller ikke for de besøgende, hvoraf en del af børn. Det har tilsyneladende heller ikke været et problem at bruge en toiletspand til aftørringspapiret efter "lille" besøg. De besøgende, der ikke bryder sig om dette, kan lægge papiret i fækalieskålen og aktivere det stor e skyl. Der er fra 2001 mulighed for at vælge mellem to forskellige udformninger af kildesorterende vakuumtoiletter.

Når toilet nr. 2 efter knap ½ års drift blev udskiftet med et kildesorterende DS toilet uden vakuum, skyldes det problemerne med den elektriske styring af systemet. Det lykkedes ikke at indstille motorgangen stabilt til den begrænsede afstand fra toilet til sluseventil. Afstandskravet for det nye system angives til minimum 5 meter. Erfaringerne med DS-toilettet er undersøgt og beskrevet i et andet projekt under Aktionsplanen (Holtze & Backlund 2002).

Elstyringen

I Bregninge har der været de samme installationsvanskeligheder som i Strandby. Desuden giver afstanden mellem toilet og tank tilsyneladende nogle ekstra problemer.

Producenten foreskrev, at der mindst skulle være en afstand på 3 meter mellem toilet og tank (sluseventilen), for at sugetiden kunne indstilles optimalt. Dette afstandskrav er opfyldt i Bregninge. Alligevel har det vist sig at være næsten umuligt at indstille sugetiden, som er meget kort, når afstanden er så lille. Som nævnt angives afstandskravet i det nye system nu til minimum 5 meter.

Det har givet ekstra problemer, at der opstod utæthed i vandlåsen, fordi toilet nr. 2, som er væghængt, faldt ned. Et problem, som selvfølgelig ikke kan tilskrives hverken systemet som sådan eller elstyringen, men som sled på den i forvejen hårdt prøvede familie.

Rørinstallationerne

Rørinstalleringen i forbindelse med systemets etablering har været uden problemer, bl.a. fordi toilettet står op ad den ydervæg, som vender mod tanken. Installationerne ved tank og sluseventil gav sig på et tidspunkt og var ved at skille ad, måske på grund af et for kraftigt sug, da dette var svært at regulere.

Lagertankene

Afløbet til urin fra toilettet kobles uden problemer til den eksisterende tank. Den eksisterende tank er en kugletank uden mandehul. Konstruktionen giver ikke mulighed for at montere en sluseventil, så tanken kan ikke bruges til opsamling af fækalier, men til opsamling af urin. Tanken tømmes via et 110 mm afløbsrør, der er ført til terræn.

Nedgravningen af en ny tank til lagring af fækalier og skyllevand gav ikke anledning til problemer.

Vakuummotoren

Installationen og driften af motoren har været uproblematisk. De problemer, der har været, skyldes dels, at der ved leveringen af den ene motor var glemt en skrue inde i den. Derfor blev lamellerne i motoren ødelagt, da den blev sat i drift. Der har desuden været driftsstop på grund af tilstopning ligesom i Strandby, fordi der i starten ikke var påmonteret et filter. Det betød også, at væggen, som motoren var hængt op på, blev svinet til, inden der blev monteret filter.

Der har gentagne gange været suget materiale op fra tanken, formentlig på grund af problemerne med at indstille sugetiden. Motoren har i disse tilfælde været stoppet totalt til og har måttet skilles ad og renses for at kunne fungere igen. Dette problem forventes ikke at kunne opstå i det videreudviklede system.

Filter og sluseventil

Se beskrivelsen af det ikke-sorterende system.

Alarm

Der blev uden problemer monteret niveaualarm i fækalietanken. Flyderen blev i første omgang monteret lidt uhensigtsmæssigt. Den satte sig fast i mandehullets nedre kant, og alarmen blev derfor ikke aktiveret som den skulle, da tanken var fuld.

Vandforbrug og tømningshyppighed

Vandforbruget var før projektets start 80 m3 pr. år. Der er registreret et forbrug på ca. 4 m3 pr. måned over ½ år, hvor der har været et vakuumtoilet i huset svarende til et årsforbrug på 48 m3. Det giver en vandbesparelse på ca. 40%. Tømningshyppigheden kan på denne baggrund forventes at blive reduceret fra ca. 12 gange pr. år (ca. 28 m3 i 1 tank) til ca. 2 gange (11 m3 i 2 tanke). Det giver ingen mening at skønne størrelsen af den årligt producerede mængde "sort" spildevand. Dels er toilettet udskiftet til et DS- toilet, som er kildesorterende, men som har et fækalt skyl på 3-6 liter. Dels er antallet af brugere af toilettet meget svingende.

Elforbrug

Beregnes elforbruget ud fra de samme forudsætninger med hensyn til antal beboere, hjemmefrekvens og skylleadfærd som i Strandby, og tages der højde for, at der i Bregninge kun bruges el i forbindelse med det fækale skyl, fås følgende resultat:

2.000 skyl à 3 sekunder svarende til 1 time og 40 minutter. Med en anslået starteffekt for motoren på maks. 2 kWh giver det et årligt forbrug på i alt ca. 4 kWh. Det svarer til en årlig udgift på 7 kr. ved en pris på 1,7 kr. pr. kWh.

Rengøring

Der er lidt mere rengøring af toilettet, men det betragtes ikke som et problem, da man til gengæld får en meget stor vandbesparelse.

Familien har ikke savnet et børnesæde. Børnenes brug af toilettet har ikke resulteret, i at fækalier er havnet i skålen for urin eller på skillevæggen mellem de to skåle i toilettet.

7.3 Sammenfatning

Der har på begge ejendomme i ca ½ år været indkøringsproblemer med toilet nr. 2, og det er for længe. Så mange "børnesygdomme" må et nyt system ikke have, når det sendes på markedet. Hvis disse kan overvindes, kan toiletterne/ vakuumsystemerne fungere fint på enkeltejendomme.

7.3.1 Erfaringer og anbefalinger fra håndværkerne

Der er holdt formøde med entreprenørfirmaet om installationsarbejdet, men ikke med den entreprenør og de håndværkere, som skulle udføre arbejdet. Der fulgte monteringsanvisninger, tegninger med videre med systemkomponenterne ved leveringen. Dette er dog ikke tilstrækkeligt, da både toiletter og afløbs- og styresystem afviger meget fra de konventionelle systemer. En grundig information fra leverandøren, inden arbejdet sættes i værk, kan uden tvivl reducere antallet af installerings- og driftsproblemer og dermed tidsforbruget.

Derudover bør der medsendes komponentlister og let forståelige funktions- og monteringsvejledninger til brug for håndværkerne. Materialet bør være på dansk. Der bør også medfølge beskrivelse af funktion og vedligeholdelse af toilet og vakuumsystem til ejerne/brugerne.

Flere komponenter i toilet, sluseventil og styringssystem er af for skrøbeligt materiale og virker efter håndværkernes opfattelse lidt for "hjemmelavede".

Selve entreprenør- og VVS-arbejdet med opsætning af toilet, rørføring, nedgravning af tank mv. er er ikke større end ved brug af konventionelle/traditionelle systemer, hvis disse forudsætninger er til stede, og komponenterne fungerer, som de skal. Elektrikerarbejdet er dog større, da der normalt ikke bruges elektrisk styring.

7.3.2 Brugererfaringer

"Børnesygdomme" bør være overvundet inden installering i private beboelser. Brugen af toiletterne giver som beskrevet ikke anledning til problemer. Der er lidt mere rengøring end normalt, men det accepteres, fordi der er en stor vandbesparelse. Dog har man en forventning om videreudvikling af toiletterne, så de bliver mindre rengøringskrævende. Det er ikke svært at forklare gæster om brugen af toiletterne.

Motoren kan støje meget. Derfor skal man tænke over dens placering, hvis man ikke vil genere naboer og ikke ønsker, at naboer eller familien skal følge med i toiletbesøgene. Ved placering af pumpen (motoren) i tankhalsen afhjælpes dette problem. I de eksisterende systemer vil brugerne placere pumpen i et skab eller udhus.

7.4 Bortskaffelse af det opsamlede "sorte" spildevand

På biogasanlægget i Kettinge har man ikke ønsket at medbehandle de "humane restprodukter" (toiletspildevandet), som er opsamlet i projektet, selvom man her overvejende behandler gylle. Dette er ikke begrundet i miljøgodkendelsen, men i en holdning. Ifølge miljøgodkendelsen af biogasanlægget har det tilladelse til at behandle slam fra bundfældningstanke (septikslam). Anlæggets restprodukter udspredes på landbrugsjord hos landmænd, der typisk har aftaler med Danisco, og som derfor ikke kan modtage spildevandsslam på deres marker. Biogasanlægget modtager derfor heller ikke nogen former for spildevandsslam og sidestiller i dette tilfælde de "humane restprodukter" med slam i stedet for med gylle. Derfor bortskaffes det opsamlede spildevand til et kommunalt renseanlæg.