Fjernelse af MTBE i danske vandværker 4. MTBE-reduktionen gennem Grubbemølle Vandværk
MTBE-koncentrationen i de lokale råvandsboringer (B2, B4 & B5), samt i drikkevandet ved Grubbemølle Vandværk er blevet fulgt siden 1999. Indløbskoncentrationen er siden 1999 målt til 10-56 m g MTBE/l, mens koncentrationen i drikkevandet i gennemsnit har ligget under 5 m g MTBE/l (tabel 2.2 i afsnit 2.2). Der har således siden 1999 været registreret et fald i MTBE-koncentrationen gennem Grubbemølle Vandværk. Variationerne i MTBE-koncentrationen i råvandet skyldes, at MTBE-indholdet varierer i de enkelte boringer (figur 2.3 i afsnit 2.2), og at vandværket opererer med varierende indvindingskombinationer. Tabel 4.1 viser de anvendte indvindingskombinationer. Tabel 4.1:
* Det antages at flowet ind til hver enkelt af de 6 filtre er fordelt jævnt I dette afsnit gøres der status over MTBE-fjernelsen på Grubbemølle Vandværk i form af resultater fra prøverunder, med henblik på at verificere MTBE-reduktionen på Grubbemølle Vandværk. Prøverne er udtaget under normal drift af vandværket ved de fire forskellige indvindingskombinationer. 4.1 Prøveudtagning og metodeDe anvendte metoder til bestemmelse af iltkoncentrationen samt pH er beskrevet i afsnit 3.3. Der blev udtaget prøver til analyse af nedbrydningsprodukter som beskrevet i afsnit 3.2. 4.2 Resultater4.2.1 pH og iltpH og iltindholdet er blevet fulgt igennem vandværket, og den generelle tendens i pH- og iltudviklingen gennem vandværket er som følger: pH i råvandet lå på omkring 7,5, men steg under luftningen til omkring 8. Iltindholdet i råvandet ligger under 1 mg/l, og stiger til omkring 11 mg/l efter luftningen. Under filtreringen falder iltindholdet ca. 1 mg/l til 10 mg/l, hvilket også var niveauet i drikkevandet. Hverken pH eller iltindholdet ændrede sig væsentligt i projektperioden (6 måneder). Et iltindhold på ca. 10 mg/l i drikkevandet er absolut tilfredsstillende i forhold til den fastsatte grænseværdi på >5 mg O2/l hos forbrugeren (Energi- og Miljøstyrelsen, 2001). 4.2.2 MTBE-fjernelseFigur 4.1 viser MTBE-udviklingen gennem værket ved brug af forskellige indvindingskombinationer. MTBE-udviklingen gennem filtreringen er kun fulgt igennem filter 2, da Nielsen & Petersen (2001) har vist, at MTBE-fjernelsen i de seks parallelle filtre ikke varierede. Figur 4.1: Figur 4.1 viser, at MTBE fjernes under luftningen samt gennem filtreringen, og at koncentrationen i drikkevandet ligger under 1 mg MTBE/l. Det skal bemærkes at den maksimale MTBE-koncentration i råvandet her blev målt til 65 m g/l, hvilket er højere end de 56 mg/l som er målt ved den rutinemæssige kontrol. 4.2.2.1 Luftning Figur 4.1 viser, at luftningen i de fleste tilfælde resulterer i afstripning af MTBE. Forskellen på reduktionen ved de enkelte indvindingskombinationer skyldes, at der køres med forskelligt luft-vand-forhold samt forskellig opholdstid. Fjernelse af MTBE gennem luftningen er analyseret og kommenteret yderligere i afsnit 5. 4.2.2.2 Filtrering Den primære reduktion af MTBE forekom under filtreringen (figur 4.1), idet MTBE her blev reduceret fra 55-8 mg/l til 0-3 mg/l. Nielsen og Petersen (2001) fandt, at reduktionen af MTBE under filtreringen på Grubbemølle Vandværk primært skyldes biologisk nedbrydning. De rapporterede, at sorptionen til antracitlaget samt sandlaget var negligibel. Nielsen & Petersen (2001) fandt yderligere at nedbrydningen af MTBE var mest effektiv i det dybereliggende sandlag (90-120 cm), og at nedbrydningen fulgte en 1. ordens nedbrydning med en nedbrydningshastighed på ca. 0,7 t-1. Det umiddelbare indtryk af fjernelsesgraden under filtreringen på figur 4.1 er, at effektiviteten af MTBE-nedbrydningen er højere, jo højere indløbskoncentrationen er. Dette er dog ikke tilfældet, da det har vist sig at være opholdstiden i filtrene, som har stor betydning for effektiviteten af MTBE-nedbrydningen (Nielsen & Petersen, 2001). Det vil altså sige, at den største reduktion af MTBE ses, når der indvindes fra B2. Her indvindes 23 m3/t, hvilket resulterer i en Darcy-hastighed på 0,3 m/t gennem filteret. Dette lave vandflow resulterer i en lang reel opholdstid på ca. 1,6 timer. Nielsen & Petersen (2001) har vist, at nedbrydningen af MTBE var mest effektiv i den dybeste del af filteret (90-120 cm). Ud fra figur 4.1 ses det at MTBE-koncentrationen reduceres under filtreringen til 0-3 mg/l, og i drikkevandet er koncentrationen under 1 mg/l. De rutine-analyser, som er foretaget af Steins laboratorier på vandværket viser, at MTBE-koncentrationen i drikkevandet i 2001 har ligget mellem 0,26 3,9 mg/l. 4.2.2.3 Tilstedeværelse af andre organiske forbindelser For at undersøge, hvorvidt tilstedeværelsen af andre organiske forbindelser i vandet kan have betydning for nedbrydningen af MTBE i filtrene, blev det besluttet at undersøge indholdet af andre sandsynligt tilstedeværende organiske forbindelser. Der er som en del af projektet udført analyser af tilstedeværelsen af nedbrydningsprodukter fra MTBE. Der blev analyseret for tertiær-Butyl Alcohol, tertiær-Butyl Formate, Acetone og Isopropanol igennem hele værket ved to boringskombinationer (B2 samt B2+B5). Der blev ikke identificeret nogle nedbrydningsprodukter i koncentrationer over detektionsgrænsen på 0,5 mg/l. Grunden til, at der ikke kan registreres nedbrydningsprodukter i vandet, kan være, at disse bliver nedbrudt med samme hastighed, som de dannes. Der er af Steins Laboratorier udført en analyse af indholdet af BTEX-komponenter i råvandet fra boring B2 og B5. Analyserne viser, at samtlige BTEX-komponenter ligger under 0,11 mg/l. Indholdet af NVOC i råvandet er på 1,2 2,3 mg/l og i drikkevandet er værdien på 2,1 mg/l (tabel 2.2). Det vides ikke, om tilstedeværelsen af NVOC kunne have en effekt på MTBE-nedbrydningen. 4.3 KonklusionDet kan således konkluderes, at MTBE indholdet i råvandet reduceres under behandlingen på Grubbemølle Vandværk med op til 65 mg/l. Fjernelsen af MTBE finder sted under luftningen pga. afstripning (17-32% af grundvandets koncentration) og under filtreringen pga. biologisk nedbrydning (58-83% af grundvandets koncentration). Der er ikke identificeret BTEX samt nedbrydningsprodukter fra MTBE-nedbrydningen i vandet på Grubbemølle Vandværk.
|