Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen, 7/2005 – Rensning af arsen i en traditionel vandbehandling vandværker

Rensning af arsen i en traditionel vandbehandling vandværker

Forord

Arsen forekommer naturligt i så høje koncentrationer i dansk grundvand, at det med den nuværende vandbehandling ikke er muligt for alle vandværker at levere vand, som overholder grænseværdien på 5 µg/L ved afgangen fra vandværkerne. Der er derfor opstået et behov for en bedre viden om mulighederne for at reducere koncentrationen af arsen i det drikkevand, som leveres til forbrugerne.

Tiltag til reduktion af arsen i drikkevand kan rettes mod tre forskellige dele af forsyningssystemet: I) En reduktion af arsen i råvandet, det vil sige at foretage en omlægning af oppumpningen, så råvandet indeholder mindst mulige koncentrationer af arsen; II) En optimering af fjernelse af arsen i vandbehandlingen; eller III) En reduktion af arsen afgivet i ledningsnettet, hvor en sådan forekommer.

I dette projekt er hovedvægten lagt på en undersøgelse af mulighederne for en forbedret fjernelse af arsen i en traditionel vandbehandling, det vil sige en behandling af råvandet, hvor der foregår en iltning og afgasning af vandet, samt en efterfølgende fældning og filtrering af jern og mangan i et sandfilter.

I denne rapport præsenteres resultaterne af en undersøgelse gennemført på Fensmark Vandværk i Holmegård Kommune i Storstrøms Amt. Fensmark Vandværk driver to værker, Elmevej Vandværk og Holmegårdsvej Vandværk. Til værkerne ledes råvand med koncentration af arsen på mellem 20 og 32 µg/L. I undersøgelsen er der gennemført detaljerede undersøgelser af de geokemiske reaktioner i vandbehandlingen, med henblik på at opnå en forbedret viden om mulighederne for at optimere disse processers effektivitet. Identificerede muligheder er herefter afprøvet på værket i fuldskala forsøg.

Baggrund og formål er beskrevet i kapitel 1. Da løsningsforslagene til optimering af fjernelsen af arsen i vandbehandlingerne teoretisk set er relativt komplekse, gennemgås relevante aspekter af arsens geokemi i kapitel 2. I kapitlet er der især lagt vægt på arsens oxidation samt sorption i sandfiltrene.

Med udgangspunkt i det teoretiske afsnit, samt de konkrete forhold på Fensmark Vandværk, præsenteres i kapitel 3 den strategi, som blev fastlagt for indsamling af relevante data. I kapitel 4 beskrives metoder og tiltag, som er gennemført i undersøgelsen. Resultater præsenteres i kapitel 5, og disse diskuteres i kapitel 6, hvor der også foretages en sammenstilling med resultater fra andre undersøgelser, som er præsenteret i faglitteraturen.

I rapportens kapitel 7 præsenteres de specifikke konklusioner vedrørende forholdene på Holmegårdsvej og Elmevej Vandværk, som kan drages på baggrund af undersøgelsens resultater. Konklusionerne præsenteres her i en generel form, så disse kan benyttes til en vurdering af mulighederne for en forbedret fjernelse af arsen i en traditionel vandbehandling på andre vandværker i landet.

Projektet er gennemført af Miljø & Ressourcer DTU, Danmarks Tekniske Universitet, og er finansieret af midler fra Miljøstyrelsen og amternes Kemi-Erfa Gruppe. Til projektet har været tilknyttet en styregruppe med følgende medlemmer:

Martin Skriver, Miljøstyrelsen (formand)
Henrik Andersen, Amternes Kemi-Erfa Gruppe
Solveg Nilsson, Foreningen af vandværker i Danmark (FVD)
Michael Just, Fensmark Vandværk
Pia Jacobsen, Århus Kommunale Værker

Projektet er gennemført i perioden fra 1. april til 15. september 2004.

Fensmark Vandværks bestyrelse, og i særdeleshed driftsleder Flemming Hansen, takkes for et godt samarbejde gennem projektforløbet. Ligeledes takkes Civilingeniør Henrik Andersen fra Storstrøms Amt for sit bidrag i forbindelse med behandling af data for vandværkerne i Storstrøms Amt. Desuden rettes en tak til Docent Dieke Postma (M&R DTU), Civilingeniør Loren M. Ramsay (Watertech A/S) og Civilingeniør, Ph.D., Claus Kjøller (M&R DTU/Rambøll) for konstruktivt at have kommenteret manuskripter til denne rapport.