Næringssaltfjernelse på mindre renseanlæg med urinsortering i oplandet

3 Konsekvenser af urinseparering for belastning af renseanlæg på Svanholm Gods

3.1 Sammensætning af spildevand før og efter urinseparering
3.2 Scenarier for spildevandsudviklingen
 

Urin udgør en meget lille del af den samlede spildevandsmængde; men indeholder hovedparten af spildevandets kvælstof og en væsentlig del af fosfor og kalium. Urinseparering har derfor ingen væsentlig betydning for den samlede spildevandsmængde eller indholdet af organisk stof, hvorimod kvælstof og fosforbelastningen reduceres betydeligt.

I figur 3.1 er urinens betydning for spildevandssammensætningen sammenstillet med de øvrige bidrag. (Naturvårdsverket, 1995). Resultaterne er en sammenstilling af svenske undersøgelser; men den forventes også at være dækkende for danske forhold.

Figur 3.1.
Fordeling af næringssalte og flow i husspildevand (Naturvårdsverket, 1995)

Det ses at ca. 80% af kvælstofbelastningen i husholdningsspildevand kommer fra urinen. Urinens kalium er lidt mindre betydningsfuldt og for fosfor er det kun ca. 50%, der kan forventes frasepareret. Kalium behandles ikke yderligere i denne rapport, da kalium er opløst i spildevandet og ikke påvirkes af renseprocesserne. Det bidrager dog til urinens gødningsværdi.

I praksis vil det ikke være muligt at opnå 100% effektiv urinseparering ligesom andre kilder i et renseanlæg kan bidrage med organisk stof, kvælstof og fosfor, der kan påvirke den samlede spildevandssammensætning.

For at bedømme effekten af den reducerede belastning på driften af renseanlægget gennemføres edb-simulering af det eksisterende anlægs drift på basis af en række belastningsscenarier, der inkluderer forskellig effektivitet af urinsorteringen.

I simuleringerne opereres med 3 hovedscenarier:

Udgangsscenariet er anlæggets nuværende drift med afskæring af spildevand, der tidligere har givet anledning til belastningstoppe idet dette spildevand forventes elimineret ved de allerede foretagne mindre ændringer i kloaksystemet.

100% urinseparation repræsenterer den maksimalt opnåelige reduktion i belastningen af renseanlægget ved urinsortering. Det forudsættes her at der overalt er installeret urinsorterende toiletter og at de bruges 100% effektivt.

80% urinsortering repræsentere et niveau for urinsorteringen, hvor oplandets toiletter er omstillet og hvor brugerne anvender toiletterne fornuftigt.

3.1 Sammensætning af spildevand før og efter urinseparering

Sammensætningen af spildevandet før og efter urinseparering kan fastlægges på flere måder. Umiddelbart kan der tages udgangspunkt i de aktuelle målinger fra renseanlægget og i de standardtal, der findes for den enkelte persons vandforbrug og udskillelse af organisk stof, kvælstof, fosfor. Som alternativ kan der tages udgangspunkt i mere bredt accepterede standardtal for spildevandssammensætning (Miljøstyrelsen, 2001).

Den aktuelle belastningen af renseanlægget på Svanholm Gods er relativt usikker bestemt, idet det viste sig at de tidligere års løbende belastningsmålinger lejlighedsvis har været meget kraftigt påvirket af fejltilslutninger eller spild fra produktionsvirksomhederne på Godset. Disse belastningstal er derfor mindre værdifulde i den aktuelle sammenhæng.

Tabel 14 viser belastningsopgørelsen ud fra standardtallene i (Miljøstyrelsen, 2001) og de målte koncentrationer, idet der er taget udgangspunkt i de analyseresultater, der skønnes upåvirket af spildevandet fra malkeområdet på Svanholm Gods.

Tabel 14.
Belastning af renseanlægget på Svanholm Gods

 

 

COD
g/PE/d

Kvælstof
g/PE/d

Fosfor
g/PE/d

Vandforbrug
l/PE/d

Enhedstal

 

142

14,2

2,9

245

Mængder

kg/d

15,6

1,56

0,32

 

Koncentration uden indsivning

mg/l

579

58

11,8

 

Koncentration 50% indsivning

mg/l

386

39

7,9

 

Koncentration 100% indsivning

mg/l

289

29

5,9

 

Opmålte koncentrationer

mg/l

300

45

8

 


Det ses at de opmålte koncentrationer stort set svarer til de der opnås ved en moderat indsivning på omkring 50%. I de efterfølgende beregninger benyttes derfor de standardtal, der indgår i (Miljøstyrelsen, 2001).

3.2 Scenarier for spildevandsudviklingen

På baggrund af belastningstallene i tabel 14 og scenariebeskrivelserne ovenfor kan den fremtidige belastning af renseanlægget på Svanholm Gods fastlægges for det enkelte scenarie. Tabel 15 giver hovedtallene.

Tabel 15.
Mængder og belastning i de tre scenarier

Scenarier

 

COD

Kvælstof

Fosfor

Vandføring
m3/d

Udgangsscenarie

Mængde

 kg/d

15,6

1,6

0,32

40,5

Koncentration, 50% indsivning

mg/l

386

39

7,9

 

100% urinsortering

Mængde

kg/d 

15,6

0,3

0,16

40,5

Koncentration, 50% indsivning

mg/l

386

7,7

3,9

 

80 % urinsortering

Mængde

 kg/d

15,6

0,6

0,19

40,5

Koncentration, 50% indsivning

mg/l

386

14

4,7