| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Fjernelse af MTBE i danske vandværker

Sammenfatning og konklusioner

MTBE (Methyl tertiær-Butyl Ether) har været registreret i råvandet på Grubbemølle Vandværk siden 1999, og indholdet af MTBE er ligeledes siden 1999 blevet reduceret under behandlingen på vandværket. Det overordnede formål med dette projekt var at identificere de driftsformer på et typisk grundvandsbaseret vandværk, som muliggør fjernelse af MTBE til under den danske grænseværdi på 5 mg MTBE/l.

For at opfylde det overordnede formål er betydningen af nogle af de nuværende driftsformer på Grubbemølle Vandværk blevet analyseret med henblik på at opnå viden om, hvorledes driften af værket køres optimalt mht. MTBE-fjernelsen. Det er valgt at fokusere på MTBE-fjernelsen i relation til afstripning under luftningen, vandets iltindhold under filtreringen, opholdstiden i sandfilteret, stilstandsperioder, samt returskylsintensiteten og returskylsfrekvensen. Derudover blev MTBE-fjernelsen på et andet vandværk analyseret, med henblik på at opnå et sammenligningsgrundlag for MTBE-fjernelsen på Grubbemølle Vandværk.

De udførte undersøgelser blev primært udført på Grubbemølle Vandværk, idet MTBE-reduktionen blev fulgt under forskellige driftsforhold i luftningstanken samt i sandfilteret. For at underbygge enkelte af undersøgelserne, blev der udført nedbrydningsforsøg i batch-systemer i laboratoriet. Yderligere blev MTBE-indholdet i vandet på Fåborg Vandværk i Ribe Amt fulgt. MTBE-analyserne blev udført af et akkrediteret laboratorium ved GC-MS, bortset fra nedbrydningsforsøgene i laboratoriet, hvor MTBE blev bestemt på DTU ved brug af GC-Purge & Trap.

MTBE-koncentrationen i indløbet til Grubbemølle vandværk ligger mellem 10-65 mg/l, afhængigt af den anvendte indvindingskombination. MTBE-indholdet i råvandet reduceres under behandlingen på Grubbemølle Vandværk med op til 100%. Fjernelsen af MTBE finder sted under luftningen pga. afstripning (ca. 20-30% af grundvandets koncentration) og under filtreringen pga. biologisk nedbrydning (ca. 60-80% af grundvandets koncentration ). Der blev ikke identificeret BTEX eller nedbrydningsprodukter fra MTBE-nedbrydningen i vandet på Grubbemølle Vandværk.

Den afgørende parameter for afstripningen af MTBE under luftningen på Grubbemølle Vandværk er luft-vand-forholdet. Beluftning og afstripning af hhv. O₂ og CO₂ er både afhængig af massetransportkoefficienten K_La og luft-vand-forholdet. For både O₂ og CO₂ ligger K_La i intervallet 2 – 16 h^-1 alt afhængig af luft-vand-forholdet. Luft-vand-forholdet i beluftningen på Grubbemølle Vandværk er mellem 5:1 og 9:1. Opholdstiden i luftningstanken er fundet til hhv. 12, 15 og 47 minutter og det blev observeret, at systemet er totalt opblandet og uden død-volumener.

Ved batchforsøg med filtermateriale fra Grubbemølle Vandværk havde variationer i iltkoncentrationen på hhv. 7, 13 og 15 mg O₂/l ikke har nogen effekt på nedbrydningen af MTBE.

En kortvarig ændring af opholdstiden i filtrene havde afgørende betydning for den biologiske nedbrydning af MTBE i filtrene. Jo lavere flowhastighed, og derved længere opholdstid i filtrene, jo mere effektiv var nedbrydningen af MTBE. En længerevarig (4 uger) reduktion af opholdstiden i filtrene gav derimod ikke en markant ringere MTBE-fjernelse, idet fjernelsesgraden efterhånden steg i takt med, at de MTBE-nedbrydende organismer vænnede sig til de nye omstændigheder.

Kortvarige stilstandsperioder havde ikke nogen signifikant effekt på fjernelsen af MTBE i filtrene. Ved stilstand af produktionen på 1-4 timer blev der fortsat fjernet 95-100% MTBE i filtrene, hvilket svarer til, hvad der bliver fjernet uden stilstandsperioder. Langvarig stilstand i filtrene havde derimod en stor effekt på MTBE-fjernelsen i filtrene. Efter 4 ugers stilstand i filtrene blev der ikke registreret nedbrydning af MTBE i filtrene. Efter 4 uger med normal drift tydede det dog på, at fjernelseseffektiviteten i filtrene reetableredes langsomt. Forskellen i MTBE-fjernelsen mellem kontinuert og varierende drift var ubetydelig ved korttidspåvirkninger.

Den nuværende returskylstrategi fungerer optimalt med hensyn til udskylning af partikulært materiale. Effekten af ændringer i returskylstrategien blev undersøgt. De påførte ændringer i returskylstrategien resulterede i en mindre udskylning af aktiv biomasse, og hermed en mere effektiv MTBE-nedbrydning i filteret. En lavere frekvens mellem returskyllene ville være fordelagtig med hensyn til MTBE-nedbrydningen i filtrene.

Resultaterne fra Fåborg Vandværk (Ribe Amt) viser, at der, bortset fra et mindre fald under luftningen af råvandet, ikke sker nogen reduktion af MTBE-koncentrationen gennem værket. MTBE koncentrationen til værket er imidlertid meget lav, nogle få mg/l, hvilket betyder, at det ikke er muligt at drage sammenligninger mellem Fåborg Vandværk og Grubbemølle Vandværk.