| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |
Katalog over udvalgte spildevandsløsninger med recirkulering af næringsstoffer fra by til land
2 Grundlag og forudsætninger
Dette projekt tager udgangspunkt i projektet "Vurdering af muligheder og begrænsninger for recirkulering af
næringsstoffer fra by til land" der blev udarbejdet for Miljøstyrelsen under programmet "Økologisk byfornyelse og
spildevandsrensning" og udgivet som publikation nr. 14, 2001 (Wrisberg et al., 2001).
Analysen behandler kun byområder og ikke fritliggende huse eller det åbne land.. Den typiske løsning i dag er en
indsamling af køkkenaffald ugentligt sammen med ikke-organisk affald og håndtering af spildevand på centrale
renseanlæg.
I Wrisberg et al. (2001) vurderes og beskrives forskellige håndteringssystemer til organisk køkkenaffald, urin,
fæces og gråvand fra husholdninger. Analysen resulterer i en anbefaling af fem systemer til eksisterende byggeri og
syv systemer til nybyggeri.
Disse tolv håndteringssystemer behandles yderligere i dette projekt for så vidt angår nyeste praktiske erfaringer
med etablering og drift af de komponenter, der indgår i systemløsningerne. Der angives enkelte praktiske
anvisninger om arealbehov og lignende. Disse supplerende vurderinger er baseret på litteraturstudier, deltagelse i
konferencer, gennemgang af udførte anlæg samt inddragelse af anlægs- og driftserfaringer fra anvendelsen af flere af
komponenterne i andre sammenhænge, som f.eks. drift af biogasanlæg for råprodukter med en karakter, der ligner
de fraktioner der er medtaget i dette projekt.
Oplysninger om affaldsproduktion, priser, energiudnyttelse, gødningsværdier m.v. er hentet direkte fra Wrisberg et
al. (2001). Der er kommenteret på disse forhold, hvis nye oplysninger antyder en forskydning i forhold til det, der
blev forudsat/antaget ved udarbejdelsen af rapporten.
I Wrisberg et al.(2001) er undersøgelsen afgrænset til at omfatte selve håndteringssystemet, der anvendes til
opsamling, transport og behandling af affaldsfraktionerne. I dette projekt er ved vurderingerne af løsningernes
realiserbarhed yderligere medtaget den videre bortskaffelse af produkterne (lager, transport, udspredning og den
endelige slutdeponering).
Opbygning og indhold af kataloget:
I dette projekt beskrives følgende forhold overordnet i katalogform for hvert af de udvalgte 12 systemer:
- opbygning af systemet,
- anvendelsespotentiale i boligområder,
- erfaringer med foreslået teknik,
- erfaringer med etablering og drift,
- hygiejne og sundhed,
- energi,
- recirkuleringspotentiale,
- økonomi,
- fordele/ulemper generelt,
- arealkrav,
- krav til bruger,
- muligheder/barrierer og
- en samlet vurdering af systemet.
Alle nøgleoplysninger om hver systemløsning findes i skemaform på et dobbelt-opslag og er derfor meget
kortfattede og unuancerede. I et følgende afsnit er derfor som supplement angivet et resume af de væsentligste
positive og negative erfaringer fra bebyggelser, hvor nogle af de foreslåede løsninger anvendes. Endvidere findes et
afsnit med en beskrivelse af nøgleoplysninger om de enkelte komponenter som indgår i de tidligere anbefalede
systemløsninger.
Grundlæggende forudsætninger og nyttige nøgletal:
(fra Wrisberg et al.(2001))
Vurderingerne i denne rapport omhandler muligheder for boligers recirkulering af næringsstoffer fra
affaldsfraktionerne urin, fæces, gråt spildevand og fast organisk husholdningsaffald, dvs. organisk køkkenaffald. Det
grå spildevand består af afløbene fra bad, vask og køkken, og indeholder således den del af køkkenaffaldet, der
ikke opsamles i fast form, men skylles ud med spildevandet.
Recirkuleringspotentiale:
Recirkuleringspotentialet behandles for stofferne kvælstof, fosfor og kalium. Størstedelen af næringsstofferne findes
i urin, hvorfor denne fraktion er særlig interessant i denne sammenhæng.
Tabel 2.1. Produktion af husholdningsrelaterede affaldsmængder samt mængden af næringsstoffer m.v. fra en
voksen person. Kg/person/år og liter/person/år.
Stof |
Enhed |
Totalt |
Fysiologisk |
Køkken |
Vask og bad |
Fækalier |
Urin |
Vand.båren |
Fast |
Volumen af ressource excl. vandforsyningsvand |
liter/(pår) |
793 |
75 |
430 |
150 |
130 |
7,5 |
Vandforbrug |
liter/(pår) |
54.750 |
7.300 |
10.950 |
18.250 |
0 |
18.250 |
Totalt volumen |
liter/(pår) |
55.543 |
7.375 |
11.380 |
18.400 |
130 |
18.258 |
Samlet tørvægt, TS |
kg/(personår) |
86 |
13 |
22 |
15 |
29 |
7,3 |
Samlet vådvægt |
kg/(personår) |
725 |
75 |
440 |
115 |
87 |
7,5 |
COD |
kg/(personår) |
80 |
22 |
5,5 |
16 |
33 |
3,7 |
BOD |
kg/(personår) |
33 |
7,3 |
1,8 |
11 |
11 |
1,8 |
Nitrogen |
kg/(personår) |
6 |
0,37 |
4,0 |
0,37 |
0,62 |
0,37 |
Fosfor |
kg/(personår) |
1 |
0,18 |
0,55 |
0,07 |
0,11 |
0,11 |
Kalium |
kg/(personår) |
2 |
0,37 |
0,91 |
0,15 |
0,15 |
0,15 |
Wrisberg et al.(2001)
Som det ses udskiller et menneske ca. dobbelt så meget tørstof gennem urinen som med fæces, ligesom der
udskilles 3-10 gange så meget næringsstof med urinen som med fæces.
Da personer ikke altid befinder sig i boligen, vil noget af affaldsproduktionen blive afleveret andre steder. Det er
således antaget at en person afleverer følgende procentdele af de forskellige fraktioner i husstanden:
50 % af urin,
75 % af fæces,
90 % af det faste organiske køkkenaffald og
90 % af det grå spildevand.
Med denne antagelse er der således en teoretisk mulighed for, at der ved boliger kan indsamles følgende mængder
af husholdningsaffald/ressourcer pr person pr år for en evt. recirkulering af næringsstoffer.
Tabel 2.2. Husholdningsaffald/ressourcer der teoretisk kan indsamles i selve husstanden for evt. recirkulering.
Kg/person/år og liter/person/år.
Stof |
Enhed |
Totalt |
Fysiologisk |
Køkken |
Vask og bad |
Fækalier |
Urin |
Vand.båren |
Fast |
Volumen af ressource excl. vandforsyningsvand |
liter/(pår) |
530 |
56 |
215 |
135 |
117 |
6,8 |
Vandforbrug |
liter/(pår) |
44.070 |
5.475 |
5.475 |
16.560 |
0 |
16.560 |
Totalt volumen |
liter/(pår) |
44.600 |
5.531 |
5.690 |
16.695 |
117 |
16.567 |
Samlet tørvægt, TS |
kg/(personår) |
67,0 |
9,8 |
11,0 |
13,5 |
26,1 |
6,6 |
Samlet vådvægt |
kg/(personår) |
465 |
56 |
220 |
104 |
78 |
6,8 |
COD |
kg/(personår) |
67 |
16,5 |
2,8 |
14 |
30 |
3,3 |
BOD |
kg/(personår) |
27,8 |
5,5 |
0,9 |
9,9 |
9,9 |
1,6 |
Nitrogen |
kg/(personår) |
3,5 |
0,27 |
2,0 |
0,33 |
0,56 |
0,33 |
Fosfor |
kg/(personår) |
0,67 |
0,14 |
0,27 |
0,07 |
0,10 |
0,10 |
Kalium |
kg/(personår) |
1,12 |
0,27 |
0,46 |
0,13 |
0,13 |
0,13 |
Data er genereret på baggrund af Wrisberg et al.(2001)
Ovenstående affaldsmængder der bør kunne indsamles fra selve husstanden er anvendt ved beregningen af de i
kataloget angivne recirkuleringspotentialer, økonomi og energiregnskab
Antages et almindeligt landbrugsmæssigt gødningsbehov på 150 kg N pr hektar pr år i private haver, vil en
fuldstændig recirkulering af kvælstofindholdet i fæces, urin og køkkenaffald, der kan indsamles fra en person,
dække gødningsbehovet for 189 m2 plantedækket areal i haven, fordelt med 37,2 m2 fra organisk køkkenaffald,
133,2 m2 fra urin og 18,5 m2 fra fækalier. Ved kompostering og lignende reduceres næringsstofindholdet
væsentligt, specielt for kvælstof (43-86 %) (Wrisberg et al., 2001), hvorved gødningsværdien af produktet
reduceres. Størst tab af kvælstof fås ved luftede kompostmiler.
Energiregnskab:
Energiregnskabet omfatter alene drift af systemet og medtager energi til drift af opsamlings- og behandlingsanlæg,
energi til transport fra husstand til behandlingsanlæg og energigevinsten ved substitution af handelsgødning.
Energiforbrug til anlæg af systemet er ikke medtaget. Energiregnskabet kan være positivt eller negativt. Et negativt
energiforbrug betyder, at der ved håndteringen produceres mere energi end der bruges, og/eller at der ved
substitutionen af handelsgødning spares mere energi end der bruges i den øvrige del af systemet. Ved beregningerne
er forudsat følgende energigevinst ved substitution af handelsgødning: 13,9 kWh pr kg kvælstof (N), 4,4 kWh pr
kg fosfor (P) og 2,2 kWh pr kg kalium (K).
Økonomi:
Der er i de økonomiske sammenligninger medtaget de direkte udgifter, der er forbundet med etablering og drift af
de forskellige løsninger. Der er ikke indregnet eventuelle besparelser i køb af kunstgødning, salg af energi, salg af
kompost eller lignende, ligesom de samfundsøkonomiske gevinster af at reducere udledningen af bl.a. kvælstof og
fosfor ikke er indregnet. Alle udgifter opgøres i kr./person/år og disse vil naturligvis variere, afhængigt af hvor store
samlede systemer der kan etableres. Der er ved omregning af anlægsomkostninger til årlig omkostning regnet med
en rente på 6 % og en teknisk levetid af alle anlæg på 20 år, bortset fra rør og brønde i traditionelle systemer, hvor
den tekniske levetid er sat til 30 år.
Generelt:
De beregnede tal for energi og økonomi er baseret på tre personer pr. husstand i Wrisberg et al (2001). Normalt
bør anlæg for enkelthusstande dimensioneres for fem personer pr. husstand, selvom en gennemsnits husstand er
mindre. De anførte anlægsomkostninger for anlæg til enkelthusstande er således i underkanten mens de
gennemsnitlige driftsomkostninger og recirkuleringspotentialer er rimelige.
Opgaveafgrænsningen i Wrisberg et al. (2001), betyder at der i energiregnskabet og økonomien ikke er medtaget
energi eller omkostninger til anlæg og drift af installationer i huse. Endvidere er ikke medtaget energi eller
omkostninger til transport, udbringning og slutdeponering af slutprodukterne fra behandlingsdelen eller fra et centralt
langtidslager. Regnskaberne omfatter således kun det "offentlige" indsamlings- og behandlingssystem mellem
affaldsproducenten og den endelige aftager af det behandlede produkt.
I enkelte løsninger, der involverer nedsivning/rensning af gråt spildevand, ledes vandet gennem en
bundfældningstank, som må tømmes en gang i mellem. I dette projekt er det antaget at slammet fra
bundfældningstanken kan behandles på et beplantet slambed, i lighed med et slammineraliseringsanlæg, inden
slutdeponering på landbrugsjord. Udgifterne til etablering og drift af disse anlæg er ikke medtaget i de økonomiske
overslag.
Det er generelt antaget, at alle typer af slam har en kvalitet, der gør det muligt at anvende det til jordbrugsformål
jævnfør slambekendtgørelsen.
| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |
Version 1.0 Februar 2004, © Miljøstyrelsen.
|