Økologisk håndtering af spildevand

4. Beskrivelse af de enkelte komponenter

4.1 Klosetter
4.1.1 Biologiske klosetter
4.1.2 Urinsorterende vandklosetter
4.1.3 Traditionelle klosetter
4.1.4 Klosetter med små skyllevandsmængder
4.1.5 Vakuumklosetter
4.2 Urinaler
4.2.1 Standurinaler
4.2.2 Vægurinaler
4.2.3 Urinaler uden vandskyl
4.3 Samletank
4.4 Kompostbeholder
4.4.1 Kompostering
4.5 Urinbeholder
4.6 Cyklonseparator
4.7 UV-anlæg
4.8 Nedsivningsanlæg

4.1 Klosetter

Klosettet er den installationsgenstand, der medfører de største krav til den øvrige afløbsinstallation både med hensyn til projektering og dimensionering.

4.1.1 Biologiske klosetter

Et biologisk kloset er et kloset, hvor fæces, urin, wc-papir og muligvis organisk affald opsamles. Overskydende vand fordampes, og faste stoffer nedbrydes (komposteres) til et jordlignende, hygiejnisk betryggende produkt uden ubehagelig lugt. Biologiske klosetter anvender som regel ikke skyllevand eller de skyller med meget lidt vand. Der er som regel ikke vandlås på biologiske klosetter, men en form for klap, der forhindrer, at man kan se direkte ned i kompostbeholderen.

Den generelle opbygning af et biologisk kloset er vist i figur 4.1. Hovedbestanddelene er sædet, kompostbeholderen og ventilationsledningen.

Figur 4.1
Principskitse af et biologisk kloset.

De 2 væsentlige funktioner, som klosettet skal opfylde er:
Fordampning af overskudsvæske.
Nedbrydning (kompostering) af de faste materialer.

Nedbrydningen af de faste materialer kræver ilt. Derfor skal de faste materialer være porøse (der skal være hulrum i den faste masse). Det er derfor man blander bark/savsmuld/halm mv. i et biologisk kloset foruden wc-papiret. Hvis der tilføres for megen væske vil porøsiteten falde, og nedbrydningstiden forlænges.

Fordampningen af væske afhænger af mange faktorer som fx energitilførslen, ventilationen mv. Den energi, der produceres ved den biologiske nedbrydning af affaldsstofferne, er teoretisk kun på ca. 30% af den energi, der kræves for at fordampe overskydende væske. Den nødvendige energi må derfor tilføres enten fra omgivelserne eller ved opvarmning.

I modsætning til et vandskyllet kloset har et biologisk kloset begrænset kapacitet. Kapaciteten er ofte begrænset af evnen til at fordampe væske, og kun i sjældne tilfælde af nedbrydningshastigheden for de faste stoffer. For at øge kapaciteten kan biologiske klosetter forsynes med mekaniske omrørere til de faste stoffer, varmeelement og elektrisk ventilation.

4.1.1.1 Hovedtyper

Biologiske klosetter kan opdeles i 4 hovedtyper:
Skråbundsklosetter
Karruselklosetter
Et-kammersystemer
Små klosetter

4.1.1.2 Skråbundsklosetter

I skråbundsklosetter har bunden af kompostbeholderen et fald på 15-30°. Tilførslen sker i den øvre ende. Ideen er, at de faste stoffer skal glide ned af bunden af sig selv, men i praksis er man ofte nødt til at skovle/trække dem ned. Overskudsvæsken føres ned i den nederste del, hvorfra den fordampes. For at fremme fordampningen og for at ilte de faste stoffer er der placeret luftkanaler parallelt med bunden.

Figur 4.2
Skråbundskloset.

4.1.1.3 Karruselklosetter

Kompostbeholderen i et karruselkloset består af en yder- og en inderbeholder. Den inderste beholder kan drejes og er delt op i 4 kamre. Når det første kammer er fuldt, drejes inderbeholderen og et nyt kammer tages i brug. Den inderste beholder er udført med perforeret bund, så overskudsvæske drænes ud til den ydre beholder. Herfra fordampes væsken.

Figur 4.3
Karruselkloset.

4.1.1.4 Et-kammersystemer

Kompostbeholderen i et-kammersystemer består af en "spand" og en stor flad "bakke", der ligger neden under "spanden". Begge har perforeret bund. Affald samles i spanden, og når den er fyldt, vippes det ned i den store bakke. Overskydende væske samles i bunden af beholderen, hvorfra det fordampes.

Figur 4.4
Kloset med et kammer.

4.1.1.5 Små klosetter

Små klosetter består kun af et rum. På grund af små voluminer er det nødvendigt at accelerere både fordampningen og komposteringsprocessen. Alle små klosetter bør derfor forsynes med elektrisk ventilation, opvarmning og mekanisk omrøring. Klosetterne skal tømmes jævnligt.

Figur 4.5
Lille biologisk kloset med omrøring.

4.1.1.6 Biologisk kloset med urinsortering

Biologiske klosetter kan også udformes med urinseparering.

I figur 4.6 er vist et eksempel på et biologisk kloset med urinsortering.

Figur 4.6
Eksempel på urinsorterende biologisk kloset.

1 Tilslutning af ventilationsrør 7 Nedre urinskål
2 Udsugnings/ventilationspumpe 8 Urinafløbsrør
3 Udløsning til afskærmningsklap 9 Underdel
4 Aftagelig overdel 10 Kompostbeholder
5 Afskærmningsklap 11 Udluftningsrør
6 Øvre urinskål 12 Kondensslange

4.1.2 Urinsorterende vandklosetter

Klosetskålen ved urinsorterende vandklosetter har to adskilte rum, et til urin og et til fækalier. Nogle typer urinsorterende klosetter har separat skyllesystem til hvert rum, mens andre typer har fælles skyllesystem til begge rum. De fleste urinsorterende klosetter forudsætter, at man sidder på klosetstolen ved toiletbesøg, men der findes typer, hvor det ikke er nødvendigt.

Fækalierne bortledes ved et skyl på 2-6 liter til en separat afløbsledning. Afledningen sker via en traditionel vandlås. Urinen bortledes ved et skyl på 0,1-0,2 liter gennem et fast rør eller en slange, der er bøjet og fastholdt i facon, så den danner et lugtlukke med væske. Urinen ledes derefter til en afløbsledning.

Klosetterne findes både med forudbestemt volumenudskylning og med manuel udskylning, hvor skyllet kun varer så længe, man manuelt aktiverer skylleanordningen.

Figur 4.7
Urinsorterende vandkloset.

4.1.3 Traditionelle klosetter

Et traditionelt vandskyllet kloset - et wc - er for de fleste typers vedkommende indrettet, så det skylles fra en cisterne. Der står altid vand i et wc, idet udløbet er indrettet, så det danner en vandlås, der beskytter mod lugt fra kloakken.

Figur 4.8
Udformning af et traditionelt wc.

Ældre wc’er har en skyllevandsmængde på 9 liter, mens nyere wc’er skyller med 6 liter. Der findes wc’er med dobbelt skyl. De er indrettet således, at man via skylleknappen på cisternen kan vælge mellem et normalt (6 liter) og et lille (3 liter) skyl.

Traditionelle wc’er findes med skyllevandsmængde helt ned til 3 liter. Alle traditionelt indrettede wc’er er underkastet krav om godkendelse fra By- og Boligministeriet (VA-godkendelse).

I forbindelse med godkendelse kontrolleres det bl.a., at skyllevandet kan rengøre klosetskålen og forny vandlåsens vandindhold.

4.1.4 Klosetter med små skyllevandsmængder

Når klosettet skal skylles med skyllevandsmængde mindre end 2-3 liter, er en vandlås på udløbet ikke løsningen på grund af modstanden i vandlåsen. I figur 4.9 er vist et eksempel på et kloset, der har en skyllevandsmængde på kun 0,8 liter.

Figur 4.9
Kloset med en skyllevandsmængde på 0,8 liter.

I bunden af klosetskålen findes en tætsluttende klap, der danner lugtlukket mod afløbssystemet. Når der skylles, øges vandstanden over klappen, der til sidst åbner og vipper vand, papir og fækalier ned i afløbsledningen. Derefter vipper klappen på plads, og der fyldes ca. 10 mm vand i over klappen. Der findes endnu ingen godkendelsesbetingelser for klosetter, der skylles med mindre end 3 liter skyllevand.

4.1.5 Vakuumklosetter

Vakuumklosetter kender de fleste fra færger. Et vakuumkloset er i bunden forsynet med et meget lille udløb ø 50 mm, der er lukket med en klap. Over klappen står 1-2 cm vand. Når der skal skylles, starter en vakuummotor, og efter et par sekunder er der dannet undertryk i ledningen under klosettet, og afløbsskålen suges tom. Skyllevandsmængden er 0,5-1,0 liter.

Vakuumklosetter findes også som urinsorterende klosetter. Her afledes fækalier ved vakuum, mens urinen normalt afledes ved gravitation.

Figur 4.10
Eksempel på vakuumkloset.

4.2 Urinaler

En simpel form for urinsortering er at anbringe et urinal i toiletrummet. Urinaler kan være:
standurinaler
vægurinaler

4.2.1 Standurinaler

Afløbet fra standurinaler føres til en fælles rende med en specielt udformet bundventil. Vandlåsen bør ikke være mindre end 100/100 mm i jord og 75/75 mm i bygning. Standurinaler er normalt vandskyllende med en skyllevandsstrøm på 0,3 l/s pr. stand. Det medfører, at urinen bliver fortyndet meget i standurinaler, og derfor ikke er så velegnet til opsamling og senere anvendelse.

Figur 4.11
Installation af standurinal (SBI-anvisning 185, Afløbsinstallationer).

4.2.2 Vægurinaler

Afløbet fra et vægurinal sker gennem en bundventil til en separat vandlås. Vandlåsens dimensioner bør være mindst 40 x 50 mm og den bør være let adskillelig for rensning. De fleste vægurinaler er vandskyllende - med en skyllevandsstrøm på 0,4 l/s.

Figur 4.12
Vægurinal (SBI- anvisning 185, Afløbsinstallationer).

4.2.3 Urinaler uden vandskyl

Der findes på markedet 2 VA- godkendte vægurinaler, der fungerer uden vandskyl. Afløbet fra disse urinaler sker gennem en væskespærrebeholder, der fungerer som lugtlukke. Væskespærrebeholderen er fyldt med en væske på oliebasis, der tillader passage af urin. Afløbet fra urinalet skal have en dimension på mindst 50 mm. Der kan opstå udfældninger i vandlåsen på urinalet på grund af aktive bakteriedannelser. Udfældningerne undgås bedst ved at benytte et bakteriedræbende rengøringsmiddel.

Figur 4.13
Vægurinal uden vandskyl.

4.3 Samletank

Samletanke er lukkede beholdere til opbevaring af spildevand. Reglerne for samletanke findes i Miljøstyrelsens bekendtgørelse nr. 501 af 21. juni 1999 og i DS 432, Norm for afløbsinstallationer. I figur 4.14 er vist et eksempel på et anlæg med samletank.

Samletanke skal være godkendt af myndigheden. Godkendelsen gives på baggrund af dokumentation af tæthed, styrke og holdbarhed se kapitel 6.2.

Figur 4.14
Eksempel på afløbsanlæg med samletank. (SBI-anvisning 185, Afløbsinstallation).

4.4 Kompostbeholder

En kompostbeholder er en beholder til opbevaring af kompost. Ved kompost forstås her urin, fækalier, papir og evt. madaffald. Principielt er reglerne for kompostbeholdere de samme som for samletanke (se afsnit 6.1.3). Kompostbeholdere er ofte udformet lidt anderledes, idet tømning ikke foregår med slamsuger, men som regel manuelt. Reglerne for samletanke kan derfor bruges som vejledning, når der stilles krav til kompostbeholdere.

Figur 4.15
Eksempel på en kompostbeholder til anbringelse i jord. Beholderen har to sække af fiberdug. Faste partikler bliver i sækken, og væske løber igennem fiberdugen. Kompostbeholderen er et eksempel på en separationsproces, hvor væske og fast stof separeres.

4.4.1 Kompostering

Fækalier, papir mv. omdannes gennem kompostering til et jordlignende, hygiejnisk betryggende produkt uden ubehagelig lugt. Komposteringsprocessen varer under gunstige omstændigheder ca. 1 år. Hvis der ikke er plads til oplagring af komposten i et år, flyttes den til en anden beholder, hvor den efterkomposteres. Komposteringsprocessen kan effektiviseres ved brug af kompostorme.

Der er mange faktorer, der har indflydelse på komposteringsprocessen fx temperatur, lufttilførsel (nedbrydningen sker gennem en aerob proces), fugtighed, C/N-forhold (forhold mellem kulstof og kvælstof), porøsitet, struktur mv.

Der sker kompostering ved temperaturer mellem 15 og 50°C. Den optimale koposteringstemperatur er 25-35°C, og det kan derfor være nødvendigt at opvarme det rum, hvor kompostbeholderen er anbragt.

Det er vigtigt, at kompostbeholdere ventileres. Dette skal ske gennem en udluftnings/ventilationsledning, som gerne må være fælles med afløbsanlægget, så kvælstof udfældes.

Da det er vigtigt, at fugtindholdet ikke er for stort, skal det være muligt at afdræne overskydende væske fra kompostbeholderen. Bunden af beholderen bør være forsynet med et afløb. Nederst i beholderen udlægges et 3-5 cm lag af vasket grus, der kan virke som filter. Derefter afdækkes med et lag bark/flis.

Kompostbeholderen tømmes normalt manuelt med en skovl. Man skal derfor være opmærksom på de miljø- og sundhedsmæssige risici og anvende korrekte værnemidler (minimum handsker).

Når kompostbeholdere anbringes indendørs, bør der stilles krav til de lokaler, anlæggene anbringes i på grund af arbejdstilsynets regler og af miljømæssige grunde. Der skal dels være mulighed for ordentlig rengøring af lokalet, og der skal være tilstrækkelig plads til, at arbejdet kan foregå uden akavede arbejdsstillinger. Tømning skal desuden kunne foregå uden, at komposten skal transporteres gennem opholdsrum.

I afsnit 6.5 er fx angivet, hvilke krav man normalt stiller til lokaler, hvor der opbevares affald.

4.5 Urinbeholder

Urinbeholdere er lukkede beholdere til opbevaring af urin. Reglerne for urinbeholdere er de samme som for samletanke (se afsnit 6.1.3 og 6.2).

4.6 Cyklonseparator

I en cyklonseparator separeres væske fra fast stof (fækalier, papir mv.)

I en cyklonseparator tilføres afløbsvandet i siden af separatoren (tangentielt). Dette tvinger vandstrømmen ud langs separatorens sider, hvor der er anbragt et filter. Væsken løber gennem filteret, mens de faste stoffer bliver i midten. Spildevandet løber rundt langs periferien, og væskefasen ledes videre, mens papir og fækalier p.g.a. tyngdekraften bliver i midten og falder ned.

4.7 UV-anlæg

Bestråling af væske med ultraviolet lys medfører, at bakterier dræbes. Denne form for vandbehandling kendes fx fra vandforsyning.

Ved en UV-behandling kan bakterieindholdet reduceres med ca. 90%. UV-behandlingen fungerer bedst i klart vand. Jo mere slam, der er i væsken, jo dårligere fungerer behandlingen. UV-behandling kan derfor være vanskelig i spildevandssystemer.

4.8 Nedsivningsanlæg

Et nedsivningsanlæg består af:
Tilløbssystemet
Bundfældningstanken/det mekaniske renseanlæg
Nedsivningsdelen

Nedsivningsdelen, består af:
Fordelingsarrangement, evt. pumpestation
Sivedræn, der i det følgende benævnes fordelerrør

Figur 4.16
Principskitse af et mindre afløbsanlæg med nedsivning.

Reglerne for udformning af nedsivningsanlæg er angivet i DS 440, Norm for mindre afløbsanlæg med nedsivning, og i Vejledning fra Miljøstyrelsen nr. 2 1999, Nedsivningsanlæg op til 30 Pe. Vejledningen fra Miljøstyrelsen angiver både regler for nedsivning af traditionelt spildevand (med kloset) samt nedsivning af gråt spildevand (uden kloset).