|
Muligheder for økologisk spildevandshåndtering på Christiansø 4. Mulige spildevandsløsninger på Christiansø
I dette kapitel findes en gennemgang af mulige spildevandsløsninger på Christiansø. Der indledes med en generel gennemgang og beskrivelse af mulige spildevandssystemer på Christiansø. Herefter følger en kommenteret opdeling for hver af de 4 "boligtyper", som er blevet beskrevet i kapitel 3:
Først opstilles en liste over alle teoretisk mulige løsninger uden at skelne til de fysiske forhold på den givne lokalitet. Denne liste er præsenteret i bilag B og kompleksiteten illustreres ved figur 4.1. Herefter blev der arbejdet med at udpege de løsninger, der udfra en række kriterier blev anset for at være mulige på Christiansø.
Figur 4.1: Kriterier for mulig løsning En mulig spildevandsløsning på Christians bør på baggrund af den indledende stedsanalyse opfylde følgende kriterier:
Den indledende stedsanalyse har endvidere vist at "grønne anlæg" (sandfiltre, rodzoneanlæg etc.) er vanskelige at etablere i forbindelse med en spildevandshåndtering på Christiansø. Dette skyldes primært disse anlægs store arealkrav (harmonerer ikke med fredningsbestemmelserne) men også de omfattende anlægsarbejder der vil være forbundet med sådanne løsninger (herunder sprængningsarbejder). Hertil kommer at fredningsbestemmelser forbyder at indføre nye planter til Christiansø, f.eks. i forbindelse med etablering af rodzoneanlæg. Således er disse anlægstyper ikke medtaget i den videre opstilling og vurdering. Med udgangspunkt i ovenstående har det været muligt at nedskære bruttolisten og udpege de løsninger, det er muligt at implementere på den givne lokalitet, Christiansø. I bilag C gives der en dybere forklaring til hver enkelt løsning, herunder en vurdering af potentielle rensetiltag. For en mere uddybende vurdering af de enkelte rensetiltag i relation til toilet- , håndterings- og spildevandstype henvises altså til bilag C. 4.1 Mulige spildevandsløsningerI det følgende gennemgås mulige spildevandsløsninger udfra graden af sortering, den fysiske udformning (toilettype) samt mulige rensetiltag. Spildevandssystemerne er af hensyn til overskueligheden opdelt i:
Ikke-sorterede løsninger Blandt spildevandsløsningerne figurerer en række forskellige ikke-sorterende løsninger, dvs. løsninger hvor urin, fækalier og gråt spildevand blandes, behandles og afledes sammen. Den praktiske udførelse af løsningerne kan basere sig på en række forskellige toilettyper, der for de ikke-sorterende løsninger primært vil have betydning for vandforbruget og dermed for spildevandsmængden. Dette har bl.a. betydning for omfanget af et eventuelt transportbehov til Bornholm og kapaciteten af eventuelle renseanlæg. De forskellige toilettyper omfatter principielt:
Rensetiltag ved ikke-sorterende løsninger omfatter:
Urinsorterede løsninger De urinsorterende løsninger omfatter løsninger, hvor den menneskelige urin adskilles fra den øvrige spildevandsstrøm. Selve udførelsen af de urinsorterende løsninger er primært baseret på anvendelsen af urinsorterende toiletter hvor fækalier og urin adskilles og urinen opsamles i en tank. Fækalier og skyllevand ledes til rensning. De urinsorterende toiletter kan reducere den samlede spildevandsmængde med omkring 28-35 l/PE/dag og reducere N og P belastningen af spildevandsstrømmen med hhv. 97% og 55% (jfr. tabel 3.3). Rensetiltag for det resterende spildevand ved urinsorterende løsninger omfatter de samme tiltag som ved de ikke-sorterende løsninger. Urin- og fækaliesorterende løsninger De urin- og fækaliesorterende løsninger omfatter løsninger hvor både urin og fækalier frasorteres spildevandsstrømmen, enten som to adskilte fraktioner eller sammen. Det resterende spildevand kaldes gråt spildevand. Ved urin- og fækaliesorterende løsninger reduceres spildevandets belastning med NPO med hhv. 99%, 75 % og 41% (jfr. tabel 3.3). Hvis urinen og fækalierne frasorteres som to adskilte fraktioner, opsamles de i hver deres tank. Alternativt kan de opsamles via separat ledningsnet (reduktion af den samlede spildevandsmængde med 28-35 l/PE/dag). Denne adskillelse kan ske vha. urinsorterende, vandskyllende toiletter eller urinseparerende multtoiletter. Hvis urin og fækalier håndteres sammen, opsamles de vha. følgende toiletsystemer:
Rensetiltag ved urin- og fækaliesorterende løsninger kan for det sorte spildevand omfatte:
For det resterende grå spildevand kan rensningen omfatte:
I det følgende vurderes de mulige løsninger i relation til de 4 overordnede boligtyper præsenteret i kapitel 3. For en mere uddybende vurdering af de enkelte rensetiltag i relation til 4.2 Spildevandsløsninger i de 4 overordnede typeområderTæt bebyggelse Den tætte bebyggelse omfatter de permanente boliger (fastboende) på Christiansø svarende til typeområderne A.1 og A.2 og er i dag kloakeret direkte til havnen. Spildevands-belastningen fra den tætte og spredte bebyggelse fremgår af Tabel 4.1. Tabel 4.1:
De ikke-sorterende løsninger er favoriseret for denne boligtype eftersom den tætte bebyggelse er kloakeret. Således er det muligt at opsamle og rense spildevandet fra de fastboende centralt. Ligeledes vil det være muligt at opsamle spildevandet og pumpe det direkte ud i Østersøen via en lang rørføring. En urinsorterende løsning for den tætte bebyggelse vil medføre omkostninger til installation af urinsorterende toiletsystemer, men også resultere i en drastisk reduktion i udledningen af næringsstoffer til Østersøen (jfr. de fastboendes andel af den totale næringsstofbelastning). Alternativt kan der installeres urinaler i kombination med konventionelle toiletter, hvilket dog ikke anses for værende et realistisk alternativ for denne type af beboelse. Dette skyldes overvejelser omkring økonomien og de fysiske forhold. Udvælgelsen af selve rensetiltaget skal bero på en vurdering af tiltagets arealkrav, brud på fredningsbestemmelser, sprængningskrav og forventede udledningskrav. Spredt bebyggelse Den spredte bebyggelse omfatter bebyggelsen i typeområderne B.1, B.2 og B.3. Den totale belastning fra tæt og spredt bebyggelse svarer til antallet af fastboende og besøgende (jfr. tabel 4.1). Områderne er delvis kloakeret og der anvendes latrinspande og septiktanke. Der findes få hytter i områderne, men generelt er der tale om permanent beboelse. Mulige spildevandsløsninger for den kloakerede del af den spredte bebyggelse omfatter både ikke-sorterende og sorterende løsninger. For den ikke-kloakerede del er det mest realistisk at anlægge samletanke istedet for eksisterende septiktanke. De få hytter kan tømme deres latrinspande i disse samletanke. Tømning af tankene kan foregå vha. vogn eller fast trykledning til det øvrige kloaknet. Hytter Hytteområderne på Christiansø omfatter hytter i typeområderne C.1 og C.2. Belastningen fra hytteområderne antages koncentreret til sommerperioden (60 dage) og udgør ca. 150 PE, jfr. kapitel 3. Det grå spildevand fra hytterne er ikke medtaget i analysen, fordi mængden er meget lille (der er ikke indlagt vand) og fordi det formodentligt spredes ud i haven og lignende. Kategoriseringsmæssigt betyder det, at mulige løsninger kommer til at høre under ’urin og fækaliesorterende løsninger’ fordi det grå spildevand er sorteret fra. Alle former for toiletter, der kræver vand indlagt eller kloakering, er ikke medtaget fordi det anses for urealistisk at kunne føre ledninger i hytteområderne. For ikke at ændre for meget på de eksisterende forhold (og dermed brugerkrav), ses det derfor at være mest rigtigt at bibeholde det eksisterende system med latrinspande til opsamling af urin og fækalier i forbindelse med hytterne. Der kan evt. installeres urinseparerende latrinspande for minimering af lugtgener. I stedet for, at disse latrinspande tømmes i klipperne, kan der etableres en brønd i forbindelse med kloaksystemet for den tætte bebyggelse (på grænsen mellem typeområderne), hvori tømningen foregår. Dette vil ikke ændre den nuværende tømningspraksis for hytteboerne (hverken hygiejnisk eller fysisk). Generelt kan det siges at den rensning der sker af det sorte spildevand fra hytterne, skal vælges så den kan kobles på den, der vælges for den tætte bebyggelse og de offentlige toiletter. Offentlige toiletter De offentlige toiletter omfatter typeområderne D.1, D.2 og D.3 som det fremgår af kapitel 3. Belastningen på de offentlige toiletter er maksimal i sommerperioden og omfatter ca. 365 PE. Mulige løsninger for de offentlige toiletter omfatter både ikke-sorterende og sorterende løsninger. Eftersom de offentlige toiletter er kloakeret, er de ikke-sorterende løsninger favoriseret for denne boligtype. Dette betyder at spildevandet samles via eksisterende kloaknet og renses på Christiansø inden udledning til Østersøen. Rensetiltaget vælges i relation til den tætte bebyggelse ved en vurdering af de samme overordnede kriterier. En urinsorterende løsning for de offentlige toiletter vil medføre omkostninger til installation af urinsorterende toiletsystemer, men også resultere i en drastisk reduktion i udledningen af næringsstoffer til Østersøen (jfr. boligtypens andel af den totale næringsstofbelastning). Udover de urinsorterende toiletter kunne der etableres urinaler i kombination med et konventionelt toilet. Dette anses dog for at være et ikke realistisk alternativ for de offentlige toiletter. Dette grunder bl.a. i økonomiske og pladsmæssige aspekter omkring en sådan løsning. Etablering af vandfrie urinaler vil gøre urinen mere koncentreret samt reducere volumenet. De vandfrie urinaler kan dog bruges som vandbesparende tiltag uden egentlig opsamling af urin. En urin- og fækaliesorterende løsning anses for oplagt på de offentlige toiletter til at håndtere den belastning, der genereres af turisterne (3-timers, camping/båd og hytteboere) om sommeren. Hertil kommer at afløbssystemet er koncentreret fysisk. Sådanne løsninger indbefatter installation af vandbesparende toiletter (lavtskyls-, vippe- eller vakuumtoiletter) for at reducere volumen af det opsamlede materiale. Hvis der alligevel skal ske en renovering af kloaknettet kunne man overveje at indlægge trykledninger i de gamle rørføringer og således undgå eventuelle tilstopningsproblemer ved nye toiletsystemer (lavtskyls-, vippe- og vakuumtoiletter). Et vakuumsystem anses således for at være et rimeligt teknologivalg for de offentlige toiletter. Urin- og fækalier opsamles i sommermånederne (ca. 60 dage) og sejles til Bornholm hvor det kan tilføres kloaknettet med efterfølgende rensning. Det er oplagt at det opsamlede materiale fra hytterne tilføres et offentligt vakuumsystem. 4.3 Valg og illustration af spildevandsløsningerMed udgangspunkt i den foreløbige analyse af mulige spildevandssystemer på Christiansø (kapitel 4.1-4.2 samt bilag B og bilag C) er der blevet udvalgt og opstillet 6 alternative spildevandshåndteringssystemer (heriblandt en traditionel løsning) som med rimelighed vil kunne implementeres på Christiansø. Principperne for de 6 håndteringssystemer er forklaret i afsnit 4.3.1 - 4.3.6. For nogle af de overordnede typeområder (hytter og spredt bebyggelse) er løsningsforslagene meget ens, eftersom udvalget af realistiske løsninger for disse områder er meget snævert. For hytterne anses det for at være mest realistisk at opsamle urin og fækalier i latrinspande, som det er gældende praksis. For de få ejendomme (uden kloakering) under den spredte bebyggelse er etablering af samletanke det mest realistiske. Det opsamlede materiale i latrinspande og samletanke ledes til kloaknettet via brønde, vogn eller trykledning. Det egentlige rensetiltag for spildevandet fra hytter og den spredte bebyggelse er derfor koblet direkte sammen med det, der vælges for de offentlige toiletter og den tætte bebyggelse. De udvalgte løsninger varierer som oftest i rensetiltaget for de offentlige toiletter og den tætte bebyggelse, eftersom størstedelen af belastningen kommer fra disse områder. Nogle af løsningerne fokuserer derfor på at håndtere spidsbelastningen om sommeren (turister/offentlige toiletter), hvor andre reducerer belastningen jævnt henover året (fastboende/tætte bebyggelse). De kompakte renseanlæg (Actiflo) ses som et godt alternativ til et traditionelt renseanlæg på Christiansø. Arealkravet er væsentligt mindre til disse anlæg end til traditionelle anlæg, og muligheden for at indpasse dem i den eksisterende bebyggelse er derfor tilstede. Rensegraderne i et kompakt anlæg er lavere end i et traditionelt renseanlæg, men det vil kunne overholde de forventede udledningskrav. Begge anlægstyper resulterer i en jævn reduktion i udledningen henover året. Hvis sommerbelastningen fra de offentlige toiletter skal fjernes effektivt, anses opsamling og bortskaffelse af urin og fækalier som den mest relevante løsning. Et vakuumsystem med meget lavt skyllevolumen (for at minimere spildevandsvolumen og dermed transportarbejdet) vælges, eftersom det ikke er fysisk muligt at installere multtoiletter på de offentlige toiletter (kræver omfattende sprængningsarbejder). Ved at foretage opsamling og bortskaffelse af urin fra de offentlige toiletter og den tætte bebyggelse opnås en kraftig reduktion i NPO-udledningen. Urinopsamlingen kombineres med et kompaktanlæg (Actiflo), eftersom hovedparten af kvælstoffen i spildevandet er fjernet ved urinsorteringen. Dette er en synergi imellem teknologierne, eftersom Actiflo-anlæg har dårlig kvælstofreduktion (ca. 18%). Denne løsning er taget med for at vise hvor stor en reduktion der faktisk kan opnås ved at etablere et spildevandssystem. Ligeledes kan løsningen demonstrere sorterende toiletsystemer. Der er således tale om 6 principløsninger, der er resultatet af den foreløbige vurdering af mulige spildevandsløsninger på Christiansø. Der henvises til bilag D (teknologibeskrivelser) for en mere detaljeret beskrivelse og vurdering af de opstillede systemer. Løsningerne bliver præsenteret i det følgende. De 6 løsningers betydning for belastningen af Østersøen med NPO fremgår af kapitel 5. 4.3.1 Lang rørføring ud i Østersøen Løsningen omfatter etablering af en lang rørføring ud i Østersøen for at fjerne belastningen af havnebassinet. Samtlige udløb samles i en fællesledning og ledes til en pumpestation for den lange rørføring (ca. 300 meter).
4.3.2 Offentlige vakuumtoiletter / lang rørføring Løsningen omfatter etablering af offentlige vakuumtoiletter for opsamling af turisternes sorte spildevand. Det resterende spildevand udledes urenset til Østersøen via en lang rørføring. Opsamlet materiale i vakuumsystemet sejles til Bornholm.
4.3.3 Kompakt renseanlæg (ACTIFLO )Løsningen omfatter etablering af et kompakt renseanlæg (Actiflo) på Frederiksø med overvejende mekanisk/kemisk rensning. Samtlige udløb samles i en fælles ledning og ledes til Actiflo-anlæg. Slam fra Actiflo-anlæg sejles til Bornholm.
4.3.4 Offentlige vakuumtoiletter / Actiflo Løsningen omfatter etablering af offentlige vakuumtoiletter for opsamling af turisternes sorte spildevand. Det resterende spildevand renses i Actiflo-anlæg. Opsamlet materiale i vakuumsystemet samt slam fra Actiflo-anlæg sejles til Bornholm.
4.3.5 Traditionelt renseanlæg Løsningen omfatter etablering af et traditionelt renseanlæg med mekanisk, biologisk og kemisk rensning på Frederiksø. Samtlige udløb samles i en fælles ledning og ledes til renseanlægget. Slam fra renseanlæg sejles til Bornholm.
4.3.6 Opsamling af urin / Actiflo Løsningen omfatter urinopsamling fra den tætte bebyggelse og de offentlige toiletter. Det resterende spildevand renses i Actiflo-anlæg på Frederiksø. Samtlige udløb samles i en fælles ledning og ledes til Actiflo-anlæg. Urin og slam fra Actiflo-anlæg sejles til Bornholm.
|
