Økologisk byfornyelse og spildevandsrensning, 49 – Katalog over udvalgte spildevandsløsninger med recirkulering af næringsstoffer fra by til land

Katalog over udvalgte spildevandsløsninger med recirkulering af næringsstoffer fra by til land

4 Erfaringer fra etablerede systemer

I dette kapitel gennemgås nogle af de erfaringer, der haves fra etablerede systemer eller enkeltkomponenter, dels i Danmark og dels i tilsvarende lande i den vestlige verden. Nogle af de teknologier der indgår i systemløsningerne er meget udbredte og velafprøvede, f.eks. kloakering og renseanlæg, mens andre kun er anvendt få steder og ofte på forsøgsbasis. Der vil i dette kapitel alene blive fokuseret på de teknologier, der ikke er almindeligt anvendt og hvor erfaringerne i Danmark er sparsomme eller ikke almindeligt kendte.

Lødigheden og omfanget af informationer om de gennemførte forsøg, undersøgelser og anlæg er meget forskellige. Det har i nogen grad været muligt at få objektive og gennemarbejdede data for økonomi, teknik, driftserfaringer mv. i de tilfælde hvor private firmaer og/eller universiteter har været tilknyttet projekterne.

Det er kendetegnende for specielt de lokale løsninger, at beskrivelserne er stærkt præget af hvem der har udført undersøgelserne og hvem der er udspurgt om økonomi, teknik, driftserfaringer mv. Økologiske forsøg og økologiske bebyggelser er ofte udført lokalt med aktiv deltagelse af engagerede brugere, der også på andre måder prøver at udleve en økologisk tankegang. Det skriftlige materiale er derfor ofte præget af at det er udarbejdet af personer med en økonomisk og/eller politisk interesse i at fremme udbredelsen af alternative systemer.

Denne farvning af materialet er i praksis meget svær at undgå, fordi det er en individuel subjektiv vurdering om en løsning fungerer godt eller dårligt og om eventuelle gener er acceptable. Det begrænsede omfang af ufarvet materiale skyldes at der ikke er gennemført større økologiske bebyggelser for gennemsnitsborgere, eller lavet undersøgelser af denne gruppes interesse og villighed til at anvende økologiskløsninger til håndtering af husholdningens affaldsprodukter.

I U-lande anvendes ofte avancerede metoder til vurdering af befolkningsgruppers evne og vilje til at betale for forskellige løsninger indenfor vandforsyning, kloakering og håndtering af affald. Disse metoder kunne med fordel anvendes på de alternative metoder i Danmark for at få et overblik over hvor mange personer der er villige til at acceptere hvilke ændringer i håndteringen af affaldsprodukter fra husholdninger i byområder. Det har dog ikke i litteraturen været muligt at finde sådanne undersøgelser, om end der er iværksat undersøgelser i bl.a. Sverige, The Urban Water Programme og Schweiz, NOVAQUATIS projektet under EAWAG (Swiss Frederal Institute for Environmental Science and Technology).

I nedenstående tabel er angivet en oversigt over steder, hvor der anvendes en eller flere af de teknologier, der indgår i de systemløsninger der er vist i afsnit 3. Tabellen angiver for hver lokalitet: stednavn med omfang og etableringsår, land, behandlingsmetode for køkkenaffald, fæces, urin og gråvand. Ved nogle af lokaliteterne gælder at der for en fraktion ikke er angivet behandlingsmetode, eller metoden er angivet med småt i kursiv. Dette skyldes at der på den pågældende lokalitet anvendes en behandlingsmetode, der enten ikke indgår i de anbefalede håndteringssystemer, eller at fraktionen behandles ved en almindeligt kendt og afprøvet teknologi uden væsentlig recirkulering af næringsstoffer.

Listen er ikke fyldestgørende, men giver alene et overblik. Ønskes yderligere information om de enkelte lokaliteter findes disse lettest ved at søge på Internettet under de angivne stednavne. Flere af økobebyggelserne har egne hjemmesider med angivelse af kontaktpersoner m.v.

Klik her for at se listen

Samlede systemløsninger. Der haves en del gode erfaringer med anlæg og drift af de komponenter der indgår i systemløsningerne E1, E2, E3, N1, N8 og N9, hvor der anvendes traditionelle afløbssystemer for fæces og gråt spildevand, opsamling af urin og kompostering af køkkenaffald. Det er da også kendetegnende for de seneste økologiske bebyggelser i Danmark, at der nu satses på mere sikre løsninger med opsamling af urin til gødningsformål og traditionel bortskaffelse af det øvrige spildevand ved lokal eller central rensning, evt. i grønne renseanlæg. Noget af køkkenaffaldet komposteres evt. lokalt eller afleveres til den kommunale ordning.

I Tyskland er der de seneste år opført et par bebyggelser, hvor der satses på bioforgasning af alle affaldsfraktionerne, undtagen det grå spildevand, der genbruges og eller renses traditionelt. Der haves gode erfaringer fra bebyggelsen Wohnen & Arbeiten, mens der endnu ikke haves reelle erfaringer fra Flintenbreite. Fælles kompostering af fæces, evt. sammen med organisk køkkenaffald, er gennemført for et par bebyggelser i Tyskland, men komposten må bruges på egne arealer, da der ikke findes interesserede aftagere til produktet. Individuelle komposttoiletter i samlede bebyggelser er mere eller mindre opgivet de fleste steder.

I det følgende gives en kort overordnet oversigt over de erfaringer der haves fra brugen af nogle af de komponenter der indgår i de anbefalede systemløsninger.

Urinseparerende toiletter og rør til transport af urin. Der er de fleste steder problemer med tilstopning og vanskelig rengøring af toiletterne. Især i vandlåsen og det lille afløbsrør er meget udsat for tilstopning (og vanskelig rengøring). Kemisk og mekanisk rengøring må udføres hver 2-3 måned. Problemerne er mest udbredt, hvor der bruges lidt vand til skyl af urindelen. Bruges meget eller meget lidt vand til skyl er tilstopningsproblemerne mindre. Meget vand betyder dog stort opsamlingsvolumen og tyndt urin som dels giver længere overlevelse af patogener og dels er vanskeligt at afsætte som gødningsprodukt.

Teknologien er endnu ikke fuldt udviklet, hvilket betyder væsentlig mere rengøring, vedligeholdelse og tolerance end ved almindelige toiletter. De almindeligst forekommende problemer er tilstopning, vanskelig rengøring, vandlåsen blæses/suges tom, utætheder ved samlinger, utætheder fra svage rør/konstruktioner i toiletterne. Mange af problemerne forventes dog at kunne løses forholdsvis enkelt. Dels kan producenterne gå mere seriøst ind i udvikling af toiletter/ventiler/rør, og dels kan der i forbindelse med projekteringen af anlæggene fokuseres mere på teknik og praktisk/hygiejnisk udformning end ideologi, økologi og billige løsninger. Uanset hvor meget systemet udvikles, vil det nok være vanskeligt at opnå samme serviceniveau for brugeren som ved brug af traditionelle toiletter. Alene det at have to rørsystemer frem for et, kræver mere plads og flere installationer at vedligeholde.

Opsamlingsbeholdere og lagertanke for urin. Der er mange gode tanke på markedet, og hvis disse projekteres og placeres under hensyntagen til holdbarhed, adgangsforhold for tømning, let og ubesværet betjening, tæthed, alarmer m.v. er det eneste tilbageværende problem eventuelle udfældninger i rør, ventiler m.v.. Lugtgener og ammoniakfordampning fra tankene kan begrænses/forhindres ved dykket indløb eller olie på overfladen.

Kan det betale sig at opsamle urin? I en undersøgelse for Svanholm Gods (Kolby, L et al., 2003) konkluderes at det for en eksisterende bebyggelse med et velfungerende renseanlæg ikke vil kunne betale sig økonomisk at opsamle og nyttiggøre urin til gødningsformål, selvom renseanlægget også vil kunne fungere tilfredsstillende uden tilledning af urin. For nybyggeri stiller sagen sig formentlig anderledes, da alle installationer og opsamlingssystem kan disponeres bedre og opføres sammen med boligen. Der er ingen tvivl om at recirkuleringen af næringsstoffer er stor og forholdsvis ukompliceret ved opsamling af koncentreret urin (evt. sammen med fæces), men det er tvivlsom om der kan opnås en økonomisk fordel.

Komposttoiletter. Der haves mange erfaringer med komposttoiletter for enkelthusstande. Der har generelt været problemer med at igangsætte og styre processerne i de forskellige typer komposttoiletter. Der er for flere typer også praktiske/hygiejniske problemer ved håndteringen af det helt eller delvis færdigkomposterede produkt. Lokal kompostering af fækalier og eventuel samkompostering med køkkenaffald kræver stor omhyggelighed og indsats af brugerne af toilettet/systemet. Efter mange års brug er beboerne i Bielefeld således begyndt at beklage sig over det store tidsforbrug til komposthåndteringen samt de besværlige arbejdsprocesser. I den hollandske bebyggelse Het Groene Dak blev komposttoiletterne opgivet i 2000 efter 6 års forsøg på at få dem til at fungere tilfredsstillende for beboerne.

De fleste steder er der et stort energiforbrug til at undgå lugt, fluer og andre gener fra toilettet. Ved komposteringen mistes 40-80% af kvælstofindholdet i materialet.

Fælles kompostering af fæces. I Tyskland haves erfaringer fra økohuset i Rostock, hvor der i et ældre hus med restaurant, forretninger og kontorer er indrettet toilettet til tør opsamling af fæces til et fælles kompostanlæg i kælderen. Forsøget har forløbet rimeligt, men der er også her praktiske problemer med drift og tømning af kompostbeholderen. Det konkluderes endvidere at det er meget vigtigt at have veluddannet personale til at passe anlægget og at der skal være en navngiven hovedansvarlig og substitut for den daglige drift og kontrol af processen.

Vådkompostering. Fra gårdanlæggene i Meldal og Aremark i Norge behandles køkkenaffald sammen med septisk slam og sort spildevand fra samletanke. Anlæggene betjener 10-20 husstande og på det ene tilsættes yderligere husdyrgødning. Der har ikke været reelle problemer med selve komposteringsprocessen eller lugt fra produktet, men der har været mange praktiske problemer, der har betydet hyppige driftsstop. Væsentligste problemer har været: Fremmedlegemer i affaldet, kraftig korrosion og nedslidning af transport- og indføringssystem og problemer med luftningsudstyret. Ved det større anlæg i Bomarsund i Sverige, hvor anlægget er dimensioneret for 60 husstande, har forsøgsperioden med en belastning på 30 husstande kun givet anledning til få problemer, bl.a. skumdannelse i reaktoren og tilstopning i rørsystemerne fra de meget lavtskyllende toiletter (LIFE projektet for Bomarsund og Prästö i Sunds Kommune, Sverige). Generelt synes processen at kunne forløbe tilfredsstillende, hvis problemerne med dårligt sorteret og uensartet råmateriale løses. Man skal dog være opmærksom på at processen kræver en omhyggelig pasning og en del energi til luftning. Endvidere må det sorte spildevand opblandes med andre materialer for at få processen til at forløbe tilfredsstillende.

Bioforgasning. Bioforgasning har været brugt meget længe til udvikling af gas fra organisk affald. I Kina har det således været almindeligt på landet at alle huse/gårde havde deres eget biogasanlæg til behandling af køkkenaffald, fæces, gylle osv. for fremstilling af gas til madlavning og opvarmning. I Danmark er der gode erfaringer med biogasanlæg til behandling af gylle og organisk affald. Energiudnyttelsen er stor og næringsstofferne bevares. Størst problem er uønskede materialer i det dårligt sorterede organiske affald, idet disse materialer giver mekaniske driftsproblemer og begrænsede afsætningsmuligheder for restproduktet. Oftest vil produktet blive hygiejniseret ved bioforgasningen og kan derfor normalt udbringes direkte på landbrugsjord. Eventuelt kan produktet opvarmes direkte eller efterkomposteres for at opnå hygiejnisering. Ved tilførsel af meget urin er der mulighed for at ammonium vil hæmme processen. Generelt er der ingen problemer med selve forgasningsprocessen eller udnyttelsen af gassen til el eller varme, men der er endnu en del problemer med uønskede materialer i råmaterialet og driftsøkonomien. Der har siden 1. februar 2003 været et forsøg i gang i Danmark med delvis mekanisk sortering af råmaterialet inden dette anvendes til biogas eller kompost samt eftersortering af det færdige produkt (SOLUM Gruppens forsøgsanlæg på Audebo losseplads).

Afsætningsmuligheder. Der har i landbruget ikke været den store interesse for at aftage næringsstoffer gennem restprodukterne/ressourcerne. Dette kan måske skyldes frygt for senere indgreb fra myndighederne overfor arealer der har været anvendt til deponering, for store gener forbundet med at opbevare og udbringe materialet, for uensartet og udeklareret materiale, driftsøkonomiske hensyn eller måske krav fra fødevareproducenter der benytter afgrøderne til videre forarbejdning. Uanset grunden, er det et problem der skal tages meget seriøst, inden der iværksættes projekter der baserer økonomien på at slutprodukterne kan sælges eller i det mindste afhentes gratis.