Økologisk byfornyelse og spildevandsrensning, 47 – Etablering og drift af anlæg til opsamling, rensning og genanvendelse af gråvand til toiletskyl og maskinvask af tøj - Nordhavnsgården

Etablering og drift af anlæg til opsamling, rensning og genanvendelse af gråvand til toiletskyl og maskinvask af tøj

7 Måleprogram, 2. fase

Formålet med måleprogrammets trin 2 var at fastlægge anlæggets behandlingseffekt af det grå spildevand.

Resultaterne af trin 2 af måleprogrammet er beskrevet i dette kapitel. Under et møde med Miljøstyrelsen d. 11-12-2001 blev måleprogrammet for trin 2 fastlagt med udgangspunkt i resultaterne fra trin 1 beskrevet i kapitel 6.3.

7.1 Valg af parametre til undersøgelser af behandlingseffekt

Grundet manglende fund, kunne der ikke til fastlægning af effekt af forskellige behandlingsmetoder analyseres for Salmonella, Campylobacter eller Legionella. En eksperimentel tilførsel af smitstoffer ville endvidere have været problematisk ud fra sikkerhedshensyn.

Da enterokokker fandtes i alle prøver og denne fækale indikator generelt skønnes at være en bedre parameter/indikator end coliforme og E. coli/termotolerante coliforme bakterier, grundet enterokkernes generelle større resistens overfor miljøpåvirkninger, blev enterokokker valgt som parameter i de videre undersøgelser af behandlingseffekt (prøveudtagningslokaliteter A3, A5, og A6).

Kimtallene ved 22°C og 37°C blev også valgt til undersøgelse af anlæggets behandlingseffekt. Bl.a. fordi de er standardparametre ved mikrobiologisk undersøgelse af drikkevandprøver, ligesom disse analyser vil give en ekstra sikkerhed ved vurdering af behandlingseffekt. En eventuel opformering af mikrobiologiske kim i det behandlede, opbevarede spildevand (A7), herunder også eventuel opformering af coliforme bakterier, vil også kunne registreres ved bestemmelse af de nævnte kimtal.

For at have yderligere viden om den mikrobiologiske kvalitet af vand anvendt til toiletskyl, blev der indsamlet et antal vandprøver fra WC cisterner tilledt behandlet spildevand og cisterner tilledt drikkevand fra det normale forsyningsnet. Disse prøver blev indsamlet og analyseret af ROVESTA Miljø I/S d. 30-05, 10-10, 16-10 og 21-10-2002.

De kemiske og mikrobiologiske analyseparametre og anvendte metoder for trin 2 analyser er beskrevet i Tabellerne 7.1 og 7.2.

Tabel 7.1: Fysisk-kemiske parametre for 2. fase

Parameter	Metode	Udtagningssted	Antal prøver
Suspenderet stof	DS 207	En prøve ved A2 og En prøve ved A7	3-4
Temperatur
Turbiditet	DS 290
B₁₅ mod.	DS/EN 1899-1
COD	DS 217, 1991
Ilt, opløst	DS 2206
Ledningsevne	DS 288
NVOC	DS/EN 1484
PH	DS 287
Sulfid	DS 280
Anioniske detergenter	DS 237

Tabel 7.2: Mikrobiologiske parametre for 2. fase

Parameter	Metode	Udtagningssted	Antal prøver
Parametre til bestemmelse af kvaliteten af det urensede og det rensede gråvand		A2 og A7	3-4
Kimtal 22°C	ISO/EN 6222/1
Kimtal 37°C	ISO/EN 6222/1
Coliforme bakterier	DS 2255/2
Termotolerante coliforme	DS 2255/2
Enterokokker	DS/EN ISO 7799/2 eller DS 2401
Aeromonas	NMKL-forslag 150/2
Pseodomonas aeruginosa	DS 268/1
Stafylokokker	NMKL 66/3
Parametre til bestemmelse af renseeffekten forskellige steder i anlægget		A3 + A5 + A6	3-4
Kimtal 22°C	Se ovenfor
Kimtal 37°C
Enterokokker
Parametre til bestemmelse af vandkvaliteten i WC-cisterne		2 cisterne hvor der fremføres renset gråvand Samt 1-2 cisterner, hvor der fremføres vandværksvand	3-4
Kimtal 22°C	Se ovenfor
Kimtal 37°C

Perioder for prøveudtagning og analyselaboratorier (trin 2)
Alle prøver af gråt spildevand blev indsamlet, transporteret og analyseret for kemiske og mikrobiologiske parametre af laboratoriet ROVESTA Miljø I/S og laboratoriet ved Inst. f. Veterinær Mikrobiologi, KVL efter gældende danske og internationale standarder.

Der er i perioden 30-05-02 til 21-10-02 foretaget ialt 4 prøveindsamlinger af ROVESTA Miljø I/S til karakterisering af det grå spildevand og kvalitet af behandlet gråt spildevand og drikkevand i WC cisterner.

7.2 Kemiske analyser foretaget af ROVESTA Miljø I/S (trin 2)

D. 11-03-2002 og d. 30.05.2002 er der udtaget prøver fra udtagningsstederne A2 og A7. Resultaterne fremgår af tabel 7.2.

Parameter	Enhed	Dato og prøveindsamlingssted
		11-03-2002		30-05-2002
		A2	A7	A2	A7
Suspenderet stof	mg/l	90	3,4	31	2,1
Turbiditet	FTU	49	11	30	0,8
B₁₅	mg/l	66	1,7	46	< 1
COD	mg/l	190	22	140	14
NVOC	mg/l	16	4,4	28	3,5
Sulfid	mg/l	5,6	< 0,1	3,2	< 0,1
Anioniske detergenter	g/l	2.300	30	< 20	4.900

Det vurderes, at der er en god behandlingseffekt i anlægget for de udvalgte kemiske parametre. Alle værdier i A7 (behandlet vand fra opbevaringstanke) må karakteriseres som meget lave. B₁₅ reduceres i begge tilfælde med > 97% til < 2 mg/l. Risikoen for eftervækst i det behandlede vand er dermed meget begrænset.

Det ses endvidere, at de anioniske detergenter reduceres med 98- 99% i prøven fra d. 11-03-2002. Det virker sandsynligt, at prøverne fra A2 og A7 fra den 30-05-2002 er blevet ombyttet. Det virker mest logisk, også når man sammeligner værdierne fra d. 02 og 09-10-2001 jf. bilag G. ROVESTA Miljø I/S fastholder dog, at der ikke er sket en fejl. Der kan ikke gives nogen forklaring på forskellen.

7.3 Mikrobiologiske analyser foretaget af ROVESTA Miljø I/S (trin 2)

Prøver indsamlet d. 30-05-2002

D. 30-05-2002 blev der indsamlet spildevandsprøver fra udtagningsstederne A2, A3, A5, A6, og A7. Der blev endvidere indsamlet vandprøver fra WC-cisterner i toiletter med hhv. behandlet gråt spildevand og drikkevand fra ledningsnet.

Resultaterne er vist i Tabel 7.3.

Tabel 7.3: Resultater af mikrobiologiske undersøgelser foretaget d. 30-05 2002.

Tabel 7.3: Resultater af mikrobiologiske undersøgelser foretaget d. 30-05 2002

Den biologiske rensning (A3) og passage gennem separatortanken (A4) medførte en kraftig reduktion i antal kim ved 22°C og 37°C. UV-lys behandlingen (A6) medførte en yderligere reduktion i antal kim ved 37°C fra 99 til 30 cfu/ml, hvorimod antal kim ved 22°C blev øget efter UV-lys behandling (fra 70 til 300 cfu/ml) (Tabel 7.3). Årsagerne til denne stigning i kimtal ved 22°C er ukendte.

Der blev påvist få termotolerante coliforme bakterier og enterokokker i det ubehandlede grå spildevand og begge parametre kunne ikke påvises i behandlet, opbevaret gråt spildevand (A7). Der blev påvist et varierende antal af de øvrige parametre i ubehandlet spildevand. Men antallet af disse blev kraftigt reduceret ved passage gennem anlægget og der kunne således kun påvises 79 coliforme bakterier per 100 ml og 40 bevægelige Aeromonas bakterier per ml i behandlet, opbevaret gråt spildevand.

Antal kim ved 22°C var 390 og 500 cfu per ml og ved 37°C fandtes 80 og 70 cfu per ml i to prøver af behandlet gråt spildevand tilledt WC cisterner, sammenlignet med 10 cfu per ml (22°C) og 30 cfu per ml (37°C) i en cisterne tilledt drikkevand fra forsyningsnettet. Der kunne ikke påvises hæmolytiske kim (37°C) i prøver indsamlet fra WC cisterner. Ved en sammenligning med de tilsvarende kimtal påvist i prøver af behandlet, opbevaret spildevand (A7) er der således sket en yderligere kimtalsreduktion efter tilledning af behandlet spildevand til WC cisternerne. De fundne kimtal i prøverne fra WC cisterne må betragtes som overordentlig lave.

Prøver indsamlet mellem d. 10-10 og 21-10-2002
Der blev foretaget yderligere 3 prøveindsamlinger d. 10-10, 16-10 og 21-10-2002 til fastlæggelse af effekten af UV-lys behandlingen, den mikrobiologiske kvalitet af behandlet, opbevaret gråt spildevand, samt af gråt spildevand tilledt en WC cisterne. Til sammenligning med sidstnævnte blev der analyseret en vandprøve fra en cisterne tilledt drikkevand fra det normale forsyningsnet.

Resultaterne af de 3 prøveindsamlinger er vist i Tabellerne 7.4, 7.5, og 76.

Tabel 7.4: Mikrobiologiske resultater fra prøver indsamlet d. 10-10-2002

Parameter	Enhed	A5	A6	A7	Cisterne gråt spildevand	Cisterne drikkevand
Kimtal 22°C	Pr. ml	5.000	22	300	210	7
Kimtal 37°C	Pr. ml	3.500	25	130	42	<1
Coliforme bakterier	Pr. 100 ml	1.700	<20	<20	<20	<20
Termotolerante coliforme bakterier	Pr. 100 ml	800	<20	<20	<20	<20
Enterokokker	Pr. 100 ml	<100	<100	<100	<100	<100

Tabel 7.5: Mikrobiologiske resultater fra prøver indsamlet d. 16-10-2002

Parameter	Enhed	A5	A6	A7	Cisterne gråt spildevand	Cisterne drikkevand
Kimtal 22°C	Pr. ml	84	16	270	170	1
Kimtal 37°C	Pr. ml	63	28	72	69	<1
Coliforme bakterier	Pr. 100 ml	<20	<20	<20	<20	<20
Termotolerante coliforme bakterier	Pr. 100 ml	<20	<20	<20	<20	<20
Enterokokker	Pr. 100 ml	<100	<100	<100	<100	<100

Tabel 7.6: Mikrobiologiske resultater fra prøver indsamlet d. 21-10-2002

Parameter	Enhed	A5	A6	A7	Cisterne gråt spildevand	Cisterne drikkevand
Kimtal 22°C	Pr. ml	14.000	31	460	690	9
Kimtal 37°C	Pr. ml	7.600	35	200	490	3
Coliforme (1) bakterier	Pr. 100 ml	-	-	-	-	-
Termotolerante coliforme bakterier	Pr. 100 ml	<20	<20	<20	<20	<20
Enterokokker	Pr. 100 ml	<100	<100	<100	<100	<100

(1) -, analyse for coliforme bakterier blev fejlagtigt ikke foretaget

Af Tabellerne 7.4, 7.5 og 7.6 fremgår det, at coliforme bakterier, termotolerante coliforme bakterier og enterokokker ikke blev påvist i prøver udtaget fra A6, A7, og WC cisternerne. Der blev ved en fejl ikke analyseret for coliforme bakterier i prøver udtaget d. 21-10-2002. Disse resultater bekræfter fundene i undersøgelserne udført ved KVL (se sektion 7.3). Anlægget reducerer således effektivt antallet af disse indikatorbakterier, ligesom der ikke ser ud til at ske en opformering af indikatorbakterierne under opbevaring af behandlet gråt spildevand (A7).

D. 16-10-2002 blev der påvist relativt meget lave kimtalsværdier ved 22°C og 37°C, ligesom der ikke kunne påvises coliforme bakterier, termotolerante coliforme bakterier, og enterokokker i prøver fra lokalitet A5. Årsagerne til disse lave kimtal er ukendte.

Der var generelt kun en lille variation mellem prøveindsamlingerne i antal kim ved 22°C og 37°C i A6, A7 og cisternevandprøverne. Det skal bemærkes, at antal kim ved 37°C var større end antal kim ved 22°C i alle prøver udtaget efter UV-lys behandling (A6). Ved alle andre prøvetyper var antal kim 22°C større end antal kim 37°C. ROVESTA Miljø I/S blev spurgt om en evt. forklaring. De har meddelt, at der ikke er fejl i tallene. Endvidere, at der statistisk set ikke er forskel på de 2 kimtal, idet 95%-intervallerne lapper ind over hinanden (Repeterbarheds-standardafvigelsen). Ved et sådan overlap vil en forskel kunne tilskrives en tilfældighed.

Der syntes at ske en ca. 10-folds stigning (vækst) i antal kim ved 22°C og 37°C under opbevaring af det behandlede grå spildevand (A7). Coliforme bakterier syntes derimod ikke at kunne udvise vækst under opbevaring af det rensede gråvand.

Der blev fundet lave kimtal ved 22°C og 37°C i WC cisterner som blev tilledt behandlet gråt spildevand (Tabellerne 7.4, 7.5 og 7.6). WC cisternen, som blev tilledt drikkevand fra det normale forsyningsnet, indeholdt generelt lavere kimtal end cisterner tilledt gråt spildevand.

7.4 Mikrobiologiske analyser foretaget af Inst. f. Veterinær Mikrobiologi, KVL (trin 2)

KVL har i perioden 07-05 til 23-05 2002 foretaget ialt 8 prøveindsamlinger og analyseret en række prøver for udvalgte mikrobiologiske indikator parametre til vurdering af anlæggets behandlingseffekt. Analyseparametre og anvendte metoder er opstillet i Tabel 7.7. Alle analyseresultater er vist i bilag I.

Tabel 7.7: Analyseparametre og metoder anvendt til vurdering af anlæggets behandlingseffekt på gråt spildevand.

Parameter	Enhed	Metode anvendt ved KVL
Kimtal 22°C	Pr. ml	DS/EN ISO 6222
Kimtal 37°C	Pr. ml	DS/EN ISO 6222
Coliforme bakterier	Pr. 100 ml	ISO/DIS 9308/1
Termotolerante coliforme bakterier	Pr. 100 ml	ISO/DIS 9308/1
Enterokokker	Pr. 100 ml	DS 2401

De udvalgte mikrobiologiske parametre fandtes alle i tilstrækkelige store antal i det ubehandlede grå spildevand, som tillod deres anvendelse som indikatorer på behandlingseffekt.

I det ubehandlede grå spildevand (A2) fandtes der som forventet relative høje antal af alle parametre, inklusiv indikatorer på fækal forurening (termotolerante coliforme bakterier og enterokokker). Der fandtes endvidere generelt meget store variationer i de fundne kimtal.

Der bør ved sammenligninger af kimtal fra forskellige indsamlingssteder kun konkluderes på trends i kimtalsreduktioner p.g.a. de relative store variationer i kimtal og det forhold af prøvetyperne ikke er direkte sammenlignelige. Vandprøver fra lokalitet A2 og A3 repræsenterer således forskellige vandprøver, idet kimtalsreduktionerne forskellige steder i anlægget ikke er sket på samme vandprøve. Dette skyldes, at det ikke var muligt at beregne og tage hensyn til vandets opholdsstid ved prøveindsamling.

Figur 7.7 viser reduktionen i antal coliforme bakterier, termotolerante coliforme bakterier, og enterokokker efter biologisk rensning (A3) og passagen gennem separatortank og filerpatron (A5). Kimtalsdata er transformeret logaritmisk og der er angivet minimum, maksimum og gennemsnitskimtalsværdier. Alle tre indikatorer blev påvist i høje antal i ubehandlet gråt spildevand (105-106 cfu/100 ml) og der fandtes nærmest identiske kimtalsreduktioner ved behandling.

Figur 7.1. Antal coliforme bakterier, termotolerante coliforme bakterier og enterokokker i gråt ubehandlet spildevand (A2), efter biologisk rensning (A3) og passage gennem separatortank og filterpatron (A5). Maksimum, minimum og gennemsnitskimtalsværdier er angivet efter logaritmisk transformering.

Der skete en generel kimtalsreduktion efter den biologiske rensning ved behandling i biorotator (A3) med en faktor 100-1000 for alle parametre. Der blev påvist en begrænset kimtalsreduktion med en faktor 2-3 som følge af vandets ophold og passage gennem separatortank og filterpatron (A5) (figur 7.1).

Antal coliforme bakterier, termotolorante coliforme bakterier, og enterokokker blev reduceret til under detektionsgrænsen (<100 bakterier per 100 ml) i alle 6 undersøgte prøver efter behandling med UV-lys (A6). Der fandtes endvidere ikke coliforme bakterier, termotolorante coliforme bakterier, og enterokokker i det opbevarede behandlede gråspildevand (A7). Dette indikerer, at disse parametre ikke vokser i behandlet, opbevaret gråt spildevand. ( jf. bilag H).

Reduktioner af kimtallene ved 22°C og 37°C viste samme tendens som for de fækale indikatorbakterier efter biologisk rensning og passage gennem separatortank og filterpatron (figur 7.2.)

Figur 7.2 Kimtal ved 22°C og 37°C i gråt ubehandlet spildevand (A2), efter biologisk rensning (A3), passage gennem separatortank og filterpatron (A5), efter UV-lys behandling (A6) og i opbevaret, behandlet spildevand. Maksimum, minimum og gennemsnitskimtalsværdier er angivet efter logaritmisk transformering

Kimtal ved 22°C og 37°C blev efter UV-lys behandling (A6) reduceret med en faktor 100-1000 (Figur 7.3.2). Der blev således fundet mellem 3-25 cfu per ml ved 22°C og mellem 1-34 cfu per ml ved 37°C (bilag E). Til sammenligning blev der ved analyse foretaget af ROVESTA Miljø I/S d. 15-03-2002 påvist 1.500 cfu per ml ved 22°C og 380 cfu per ml ved 37°C. De relativt højere kimtal fundet i prøver analyseret af ROVESTA Miljø I/S kan ikke umiddelbart forklares. Ofte fandtes der højere kimtal ved 37°C sammenlignet med kimtal ved 22°C (bilag H).

I modsætning til de fækale indikatorbakterier skete der en generel opformering af kimtal ved 22°C og 37°C med en faktor på ca. 100 efter opbevaring af behandlet gråt spildevand (A7) (figur 7.2).

7.5 Kemiske og mikrobiologiske resultater fra måleprogrammets 2. fase

7.5.1 Fysisk/kemiske delkonklusioner

Det ubehandlede grå spildevand (A2) indeholdt moderate værdier for de fysiske og kemiske parametre. Suspenderet stof, turbiditet, B₁₅ og detegenter var således som ventet lavere en normalt for husspildevand /3/. Der var kun lille variation i indholdet af de nævnte parametre.
Behandlingen i anlægget reducerede de fysiske/kemiske parametre betydeligt. For B₁₅ med mere end 97 % og for anioniske detergenter på knapt 99%.
Generelt var indholdet af metaller og miljøfremmede stoffer meget lavt i det opsamlede grå spildevand. I de fleste tilfælde under detektionsgrænsen eller under drikkevandskravene. Enkelte phthalater (plastblødgørere) og phenoler blev påvist, men stadig i meget lave koncentrationer. Der var et relativt højt indhold af fosfor i det ubehandlede grå spildevand. Der blev ikke analyseret for fosfor i det behandlede vand.

7.5.2 Mikrobiologiske delkonklusioner

Det ubehandlede grå spildevand (A2) indeholdt relative høje antal af alle mikrobiologiske måleparametre, inklusiv indikatorer på fækal forurening (termotolerante coliforme bakterier og enterokokker). Der fandtes endvidere generelt meget store variationer i de fundne kimtal.
Ved gentagne målinger blev der trods påvisning af fækale indikatorbakterier ikke påvist Salmonella og Campylobacter i ubehandlet gråt spildevand. Legionella kunne endvidere ikke påvises i ubehandlet, behandlet og opbevaret gråt spildevand.
Den biologiske rensning i biorotator (A3) reducerede generelt kimtal med en faktor 100-1000 for alle parametre. Der blev påvist en mindre kimtalsreduktion med en faktor 2-3 som følge af vandets ophold og passage gennem separatortank og filterpatron (A5)
Coliforme bakterier, termotolerante coliforme bakterier og enterokokker blev ikke påvist i prøver udtaget efter UV-lysbehandling (A6); fra behandlet vand i opsamlingsbeholder (A7); og fra WC cisterner tilledt behandlet gråt spildevand. Anlægget reducerer således effektivt antallet af disse indikatorbakterier, ligesom der ikke ser ud til at ske en opformering af indikatorbakterierne under opbevaring af det behandlede grå spildevand. I modsætning til de fækale indikatorbakterier skete der en generel opformering af kimtal ved 22°C og 37°C med en faktor på ca. 100 efter opbevaring af behandlet gråt spildevand
Antal 22°C og 37°C kim i UV-lysbehandlet gråt spildevand var meget lave (ca.1-300 cfu per ml) og kunne ofte efterleve drikkevandskravene. Vand i WC cisterner tilledt behandlet gråt spildevand havde også meget lave kimtal (390 – 500 cfu per ml ved 22°C og ved 37°C fandtes 80 og 70 cfu per ml).