Otterup Renseanlæg. Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden

Transkript

1 Otterup Renseanlæg Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden April 2009

2 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 2 af 49 Otterup Renseanlæg Nordfyns Kommune Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden April 2009 Bygherre/klient: Nordfyns Kommune Teknik & Miljø Rådhuspladsen Otterup Telefon: Fuglebækvej 1A 2770 Kastrup Telefon: Telefax: envidan@envidan.dk Projektnr.: Procesingeniør: Sille Bendix Larsen & Stine Lundbøl Vestergaard Projektleder: Søren Færch Kvalitetssikring: Gert Petersen

3 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 3 af 49 INDHOLDSFORTEGNELSE: INDLEDNING OG RESUMÉ Resume af nuværende forhold Resume af fremtidige belastningsscenarier Resume af anbefalinger for fremtidig drift af otterup renseanlæg OTTERUP RENSEANLÆG Nuværende belastning Organisk belastning Hydraulisk belastning Opsummering af belastninger Fremtidige belastninger til Otterup renseanlæg Nuværende kapacitet Volumenkapacitet Beluftningskapacitet Opsummering af kapaciteter BELASTNING FRA EMMELEV A/S Nuværende belastning Organisk belastning Hydraulisk belastning Opsummering af nuværende belastning Fremtidig belastning Fremtidig belastning ud fra miljøredegørelsen Forholdsmæssig beregning af den fremtidige belastning BELASTNING FRA HOFMANSGAVE RENSEANLÆG Nuværende belastning Organisk belastning Hydraulisk belastning Opsummering af belastninger SCENARIE 2: TILFØRSEL AF SPILDEVANDET FRA HOFMANSGAVE TIL OTTERUP RENSEANLÆG Samlet belastning til otterup renseanlæg Gennemsnitsbelastning Sommerbelastning Maksimal belastning Opsummering SCENARIE 3: TILFØRSEL AF EN FORØGET SPILDEVANDSBELASTNING FRA EMMELEV A/S TIL OTTERUP RENSEANLÆG Samlet belastning til Otterup renseanlæg Gennemsnitlig belastning Maksimal belastning Opsummering SCENARIE 4: TILFØRSEL AF SPILDEVANDET FRA HOFMANSGAVE OG EN FORØGET BELASTNING FRA EMMELEV A/S TIL OTTERUP RENSEANLÆG Samlet belastning til otterup renseanlæg Gennemsnitlig belastning Sommerbelastning... 42

4 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 4 af Maksimal belastning Opsummering FORSLAG TIL PROCESMÆSSIGE UDBYGNINGER AF OTTERUP RENSEANLÆG Udligningstank ARP tank Ekstra beluftningsudstyr i D-kanalen...48 BILAGSFORTEGNELSE: Bilag 1 WH Rådgivende Ingeniører FRI, redegørelse vedr. Emmelev A/S

5 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 5 af 49 INDLEDNING OG RESUMÉ Nærværende rapport omhandler den fremtidige belastning af Otterup Renseanlæg. Otterup Renseanlæg er på nuværende tidspunkt belastet med spildevandet fra oplandet omkring renseanlægget såvel som spildevand fra Emmelev A/S. I fremtiden ønskes produktionen på Emmelev A/S udvidet, hvilket formentlig vil medføre en større mængder spildevand. Desuden overvejes det fra kommunens side at nedlægge Hofmansgave Renseanlæg og føre spildevandet fra dette område til Otterup Renseanlæg. Endeligt er der i spildevandsplanen kalkuleret med en udvidelse af kloakoplandet omkring Otterup Renseanlæg, hvilket medfører en yderligere belastning af anlægget på 473 PE, såvel som 500 PE fra kloakering i det åbne land. Derfor arbejdes med følgende belastningsscenarier for Otterup Renseanlæg. 1. Den nuværende belastning fra Otterup Renseanlæg inklusive den nuværende belastning fra Emmelev A/S, tillagt den fremtidige belastning, der er redegjort for i spildevandsplanen. 2. Den nuværende belastning fra Otterup Renseanlæg inklusive den nuværende belastning fra Emmelev A/S, tillagt den fremtidige belastning fra spildevandsplanen samt belastningen fra Hofmansgave Renseanlæg 3. Den nuværende belastning fra Otterup Renseanlæg inklusive den nuværende belastning fra Emmelev A/S, tillagt den fremtidige belastning fra spildevandsplanen samt den fremtidige belastning fra Emmelev A/S efter en udvidelse af produktionen. 4. Den nuværende belastning fra Otterup Renseanlæg inklusive den nuværende belastning fra Emmelev A/S, tillagt den fremtidige belastning fra spildevandsplanen, såvel som belastningen fra Hofmansgave Renseanlæg og den fremtidige belastning fra Emmelev A/S efter udvidelsen. For alle fire scenarier er både volumenkapaciteten og beluftningskapaciteten beregnet. Til de situationer hvor der ikke er tilstrækkelig med kapacitet er der givet forslag til udbygning. 1.1 RESUME AF NUVÆRENDE FORHOLD Otterup Renseanlæg er en D-kanal fra 1975 med en tilbygget efterklaringstank fra I den gamle spildevandsplan fra Otterup Kommune er kapaciteten af anlægget opgjort til PE. Dette er en noget i overkanten, i nærværende rapport er kapaciteten af anlægget ved vinterdrift beregnet til ca PE (ved 6,5 kg SS/m 3 ). Beluftningsudstyret har kapacitet til at belufte spildevandet fra ca PE. Anlægget er belastet med ca PE, hvilket altså betyder, at der stadig er en smule restkapacitet på anlægget. Alle kravværdier overholdes. 1.2 RESUME AF FREMTIDIGE BELASTNINGSSCENARIER Det første scenarie for Otterup Renseanlæg omhandler den nuværende belastning, inkl. belastningen fra Emmelev A/S samt den fremtidige belastning, der er redegjort for i spildevandsplanen. I dette tilfælde vil der både være tilstrækkeligt volumen såvel som tilstrækkelig beluftningskapacitet tilstede på anlægget. Det anbefales dog stadig at fastholde, ar der hos Emmelev etableres og drives en udligningstank, som sikrer, at belastningen fra Emmelev A/S udlignes henover ugen, for dermed at undgå voldsomme udsving i belastningen. Andet scenarie omhandler den nuværende belastning tillagt belastningen fra Hofmansgave Renseanlæg og den fremtidige belastning ifølge spildevandsplanen. I dette tilfælde er

6 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 6 af 49 der tilstrækkeligt volumen og tilstrækkelig beluftningskapacitet under både gennemsnits og sommerbelastningen. Under maksimal belastningen er der hverken volumenkapacitet eller beluftningskapacitet nok på anlægget. Især den manglende beluftningskapacitet er her et problem, fordi det kan resultere i udledning af ammonium til recipienten. Det tredje scenarie indbefatter den nuværende belastning, den fremtidige belastning fra Emmelev A/S og den fremtidige belastning ifølge spildevandsplanen. Under den gennemsnitlige belastning har anlægget tilstrækkeligt med volumen og tilstrækkelig beluftningskapacitet. I maksimalsituation vil volumenkapaciteten være lige i underkanten og der vil ikke være tilstrækkeligt med beluftningskapacitet. Især den manglende beluftningskapacitet er her et problem, fordi det kan resultere i udledning af ammonium til recipienten. Det fjerde scenarie inkluderer den nuværende belastning af Otterup Renseanlæg, den fremtidige belastning fra Emmelev A/S, den fremtidige belastning fra spildevandsplanen og belastningen fra Hofmansgave Renseanlæg. Hverken under gennemsnitbelastningen, sommerbelastningen eller maksimumsbelastningen har Otterup Renseanlæg tilstrækkelig med beluftningskapacitet til at behandle spildevandet. Under gennemsnits- og sommerbelastningen er volumenkapaciteten tilstrækkelig, men den bliver for lille under den maksimale belastning. 1.3 RESUME AF ANBEFALINGER FOR FREMTIDIG DRIFT AF OTTERUP RENSEANLÆG I de fire scenarier er der gennemgående 3 problemer som kan opsummeres: 1. Problemer med store variationer i stofbelastningen fra Emmelev A/S 2. Problemer med utilstrækkelig beluftningskapacitet 3. Problemer med utilstrækkelig volumenkapacitet For at undgå problemerne med de store variationer i de modtagne mængder fra Emmelev A/S forslås en udligningstank etableret hos Emmelev, og at der i virksomhedens udledningstilladelse fastlægges vilkår om en fordeling af udledningen. Volumen af udledningstanken bør svare til minimum en uges flow. Det foreslås at der etableres en tank med et volumen på 400 m 3, for dermed også at kunne udligne større mængder når f.eks. køletårnet tømmes. For at komme den utilstrækkelige volumen- og beluftningskapacitet til livs foreslås etablering af en ekstern ARP tank. For at kunne opgradere anlægget til at modtage spildevandet i maksimalsituationerne skal der etableres en tank på ca m 3. Denne skal udstyres med beluftningsudstyr og omrører. Ved etableringen af en sådan tank vil anlæggets kapacitet forøges med ca. 54 %. I de perioder, hvor den ekstra organiske kapacitet ikke benyttes, kan ARP tanken bruges til at skabe mere hydraulisk kapacitet i renseanlægget og dermed gøre anlægget i stand til at modtage større vandmængder. Etableres en ARP tank på anlægget, kan det overvejes at udvide volumenet til også at kunne omfatte biologisk fosforfjernelse ved sidestrømshydrolyse. En sådan udvidelse vil være på m 3, alt afhængigt af COD/T-P i det enkelte scenarie, der arbejdes videre med. Ved etablering af biologisk fosforfjernelse ved sidestrømshydrolyse vil det være muligt at spare op mod 80 % af fældningskemikalierne, og forøge volumenkapaciteten grundet den mindre mængde kemisk slam.

7 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 7 af 49 2 OTTERUP RENSEANLÆG Otterup Renseanlæg ligner mange andre danske renseanlæg. Otterup Renseanlæg er et Bio-Denitro anlæg, som består af den oprindelige D-kanal fra 1975 med en nyere efterklaringstank bygget i Kapaciteten er i den forbindelse opgjort til PE. I spildevandsplanen for det gamle Otterup Kommune er kapaciteten opgjort til PE og belastningen til PE, dette vil blive nærmere undersøgt i det nærværende afsnit. Otterup Renseanlæg er vist på Figur 1. D- Kanal EKT Mandskabshus Lagune Slamlager Slamsilo Figur 1: Otterup Renseanlæg 2.1 NUVÆRENDE BELASTNING Den nuværende belastning af anlægget undersøges i de efterfølgende afsnit. Herunder undersøges både den stofmæssige belastning såvel som den hydrauliske. Belastningen stammer primært fra husspildevand, men en enkelt industri, Emmelev A/S, har tilladelse til at udlede spildevande til Otterup Renseanlæg. Nærværende afsnit omhandler den totale belastning af Otterup Renseanlæg, afsnit 3 behandler den specifikke belastning fra Emmelev A/S alene. Den nuværende belastningsundersøgelse er relevant i forhold til de kommende fremtidsscenarier for renseanlægget og for dermed at kunne klarlægge den totale belastning af Otterup Renseanlæg i fremtiden Organisk belastning Den stofmæssige belastning beregnes ud fra følgende parametre: 1. Indløbsanalyser fra Afløbsanalyser fra Slamproduktion fra Energi brugt til beluftning/ rotordrifts timer

8 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 8 af 49 Afløbsanalyserne bruges ikke til den egentlige belastningsvurdering, men til at kontrollere de opstilede massebalancer og for at kunne danne et helhedsindtryk af renseanlægget og dets effektivitet Indløbsanalyser I Tabel 1 er den stofmæssige belastning til renseanlægget opgivet i kg/d. Der opgives både en gennemsnitsværdi samt en maksimum værdi. Tabel 1: Maksimum og gennemsnits belastningen fra Otterup Renseanlæg Parameter Enhed Gennemsnitsbelastning Maksimal belastning 60 % fraktil 85 % fraktil Flow M 3 /d SS kg/d 903, ,1 COD kg/d 1.453, ,4 BOD kg/d 548,2 960,6 Total-N kg/d 118,35 174,97 NH 4-N kg/d 65,59 74,89 Total-P kg/d 21,57 38,98 Ud fra indløbsmængderne kan følgende forhold beregnes: Otterup Renseanlæg Normalt husspildevand COD/BOD: 2,5 2-2,5 COD/T-N: 11, COD/T-P: 59, Både COD/BOD og COD/N forholdet på Otterup Renseanlæg ligger inde for normalområdet og giver gode muligheder for denitrifikationen, da det organiske materiale er relativt let omsætteligt og der er tilstrækkeligt med kvælstof til stede. COD/P forholdet ligger højere end normal området i Danmark. Dette er en naturlig konsekvens af de lave fosformængder i indløbet og giver rigtig gode muligheder for etablering biologiske fosfor fjernelse ved sidestrømshydrolyse. Indløbsmængderne kan omregnes person ækvivalenter ud fra en standard PE : g COD/ PE/d - 60 g BOD/ PE/d - 72 g SS / PE/d - 12 g T-N / PE/d - 9 g NH 4 -N / PE/d - 2,7 g T-P/ PE/d Belastningen af Otterup Renseanlæg i PE ses af Tabel 2. Tabel 2: Maksimum og gennemsnitsbelastning fra Otterup Renseanlæg[PE] Parameter Enhed Gennemsnitsbelastning 60 % fraktil Maksimal belastning 85 % fraktil

9 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 9 af 49 SS PE COD PE BOD PE Total-N PE NH 4-N PE Total-P PE Følgende bemærkninger kan foretages ud fra Tabel 1 og Tabel 2. Belastningen på BOD, som er den parameter der per definition angiver belastningen, er PE. Denne passer nogenlunde overens med belastningen beregnet ud fra Totalt kvælstof samt belastningen fra COD. Der er en væsentlig forskel imellem indløbsmængden af total kvælstof og ammonium dette kan skyldes indsivning i kloaknettet. Mængden af suspenderet materiale er høj, sammenlignet med mængderne af de øvrige parametre kan dette skyldes at der modtages septisk slam som kan forurene prøverne? Eller kan prøveudtageren sidde forkert og dermed blive forurenet? Vandmængderne, selv i gennemsnitsberegningerne, er relativt høje, hvilket igen kan skyldes det uvedkommende vand Fosfor koncentrationen er lav Ud fra indløbsanalyserne alene vurderes det at anlægget er belastet med ca PE Afløbsanalyser Otterup Renseanlæg har krav til fjernelse af organisk stof, kvælstof og fosfor. Kravene er tilsvarende andre fynske renseanlæg: - SS 15 mg/l - BOD 10 mg/l - NH 4 -N 3 mg/l - T-N 8 mg/l - T-P 1 mg/l Tabel 3 viser afløbsværdier for Otterup Renseanlæg i perioden Tabel 3: Afløbsværdier for Otterup Renseanlæg Flow [m 3 /d] COD [mg/l] BOD [mg/l] SS [mg/l] NH 4-N [mg/l] NO 3-N [mg/l] T-N [mg/l] T-P [mg/l] ,5 6,7 0,86 1,4 3,96 0,336 Som tabellen viser, er alle afløbsværdier (som gennemsnit) inden for grænseværdierne og nogle endda langt under Slamproduktion Slamafvandingen på Otterup Renseanlæg foretages med en Saltec sibåndspresse. Denne skulle efter sigende kunne afvande slammet til en % inden dette føres videres til slamlageret og endeligt deponeres på landbrugsjord. De % lyder dog en smule optimistisk med en sådan sibåndspresse og i tidligere rapporter (årsrapporterne) nævnes det, at der afvandes til 15,6 %. Dette virker mere realistisk og er derfor brugt i de efterfølgende beregninger. Tabel 4 giver et overblik over den samlede slamproduktion i m 3 /år, kg TS/år samt det samlede kemikalieforbrug.

10 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 10 af 49 Tabellen indeholder 2 kolonner med henholdsvis slamproduktionen i m 3 /år og t TS/år. Dette skyldes at der køres septisk slam til renseanlægget, hvilket skal fratrækkes den totale slamproduktion for at kunne beregne belastningen fra Otterup Renseanlæg alene. Tabel 4: Slamproduktion og kemikalieforbrug på Otterup Renseanlæg År Slamproduktion Slamproduktion Slamproduktion Slamproduktion JSF forbrug [m 3 /år] (total) [t TS/år] (total) [m 3 /år] (kun Otterup) [t TS/år] (kun Otterup) [t/år] ,1 103, , ,7 141,52 Bemærkninger til slamproduktionen: Slamproduktionen er faldet med ca. 30 % fra 2005 og 2006 Ved sammenligning med slamproduktionen fra 2004, 2005 (ingen data) og 2006 ses det, at slamproduktionen har været nedadgående i alle årene. Denne nedadgående slamproduktion skyldes blandt andet at mængderne af septisk slam tilkørt anlægget er faldet væsentligt de seneste år. Belastningen kan beregnes ud fra slamproduktionen de forskellige år. Dette ses af Tabel 5. Tabel 5: Belastning beregnet på slamproduktionen År Kemisk slamproduktion [kg KEM-SS/d] Bioloisk Slmaproduktion [kg BIO-SS/d] Beregnet udbytte konstant [kg SS/kgBOD] Teoretisk udbyttekonstant [kg SS/kgBOD] 1 Belastning på slamproduktionen [PE] , ,47 1, ,8 912,1 0,74 1, Teoretisk beregnet 193, , Der bruges en teoretisk udbyttekonstant da den beregnede ikke virker realistisk Ingen af de 2 slamproduktioner stemmer overens med indløbsanalyserne og anlægget er formentligt overbelastet, hvis slamproduktionen er et udtryk for den egentlige belastning. Kan dette f.eks. skyldes at slammet fra Hofmansgave Renseanlæg regnes med 2 gange? Belastningen beregnet ud fra den teoretiske slamproduktion syntes meget mere realistisk end de øvrige Rotordriftstimer Eftersom indløbsanalyser og slamproduktion viser to meget forskellige billeder af belastningen til Otterup Renseanlæg, beregnes nu også belastningen ud fra antal rotordriftstimer i 2007 og Tabel 6 viser dels udstyret i kanalerne samt antal rotordriftstimer pr. år. Tabel 6: Rotordriftstimer i 2007 og 2008 på Otterup Renseanlæg Udstyr Effekt [kw] År Driftstid [t/år] Driftstid [t/d] Belastning [PE] Kanal 1 1stk. 7,5 m rotor ,8 11, ,8 9, Kanal 2 1 stk. 7,5 m rotor ,6 11, ,6 8,

11 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 11 af Total belastning: ca PE 2008 Total belastning: ca PE Belastningen er faldet en smule fra 2007 til Dette kan enten skyldes den mindre mængde septisk slam der tilkøres renseanlægget i 2008 i forhold til Eller evt. en opgradering af styringen så iltforbruget udnyttes bedre. Ud fra rotordriftstimerne er anlægget belastet med ca PE. Belastningen passer fint overens med indløbsanalyserne Hydraulisk belastning Den hydrauliske belastning bestemmes både af indløbspumperne, forbehandlingsdelen (sand- og fedt fang) såvel som efterklaringstanken. Figur 2 viser den hydrauliske belastning på Otterup Renseanlæg. Som det fremgår af figuren er 60 % fraktil flowet m 3 /d. Det teoretiske tørvejrsflow burde ligge omkring m 3 /d (ca. 200 l/pe/d). Det er kun yderst sjældent at flowet er i dette område Flow [m3/d] % fraktil Teoretisk tørverjs flow Tid [måneder] Figur 2: Flow belastning til Otterup Renseanlæg De høje flow værdier skyldes naturligvis flere vandmængder, som de fleste renseanlæg generelt døjer med. Men som tidligere nævnt er der også tendenser, som peger på stor indsivning af uvedkommende vand i kloaknettet Indløbspumpestation I 2003/2004 blev indløbspumpestationen såvel som forbehandlingen renoveret. Dette har betydet at indløbspumpestationen nu består af 3 stk. tørt opstillede pumper. Pumpe 1: Pumper hvad der svarer til tørvejrsmængden, ca l/s Pumpe 2 & 3: Pumper den sidste kapacitet for at kunne pumpe den maksimale kapacitet på 300 l/s Forbehandling Der er ved renoveringen kommet nyt sand- og fedtfang. Det nye sandfang har en volumen på 100 m 3 og sikrer dermed en opholdstid på 6 min. under maks. belastningen. Opholdstiden under maksimal belastning er tilstrækkelig.

12 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 12 af Efterklaringstank Efterklaringstankens kapacitet er determineret af hastigheden henover overfladen. Efterklaringstanken på Otterup Renseanlæg har et overfladeareal på 910 m 2. Tabel 7 giver et overblik over efterklaringstankens kapaciteter i forskellige situationer. I en tørvejrs situation skal hastigheden på overfladen af efterklaringstanken helst ikke overstige 0,5 m/h, hvilket giver et maksimalt indløbsflow på 455 m 3 /h. Under regn kan denne hastighed stige til mellem 0,7-0,9 m/h og indløbsflowet kan dermed forøges til m/h. Har man en Regnstyring på sit renseanlæg er det muligt at styre renseanlægget således at overfladehastigheden af efterklaringstanken kan forøges til 1,1 m/h, dette giver dermed mulighed for at forøge indløbsflowet til 1001 m 3 /h. Tabel 7: Belastning af efterklaringstanken i forskellige situationer Situation Overfladehastighed Flow Flow [m/h] [m 3 /h] [l/s] Tørverj 0, Ved regn 0,7-0, Ved regnstyring 1, Så vidt vides er det på nuværende tidspunkt ikke muligt at køre de 300 l/s, som forbenhandlingen og efterklaringstanken tillader, igennem anlægget. Dette skyldes problemer med afløbet fra D-kanalen til efterklaringstanken. Afløbet løber imellem flere forskellige brønde, men starter med en ø400 som senere hen udvides til en ø600 for til sidst at ende med en ø700 ved indløbet til efterklaringstanken Opsummering af belastninger Både den stofmæssige og den hydrauliske belastning er i de forrige afsnit blevet beskrevet. Følgende kan opsummeres vedrørende den stofmæssige belastning: 1. Belastning på indløbsanalyser: ca PE 2. Belastning på slamproduktion: ca PE 3. Belastning på rotordriftstimer: ca PE Der er ofte flere usikkerheder forbundet med både indløbsanalyserne, såvel som rotordriftstimerne (da dette blandt andet er meget afhængigt af de specifikke indstillinger f.eks. rotorneddykning, iltsætpunkt osv.). Det vurderes derfor ud fra de ovenstående af Otterup Renseanlæg er altså belastet med ca PE. Ud fra beregningerne i afsnit kan det derfor konkluderes at belastningen fra husspildevand udgør ca PE. Rent hydraulisk er anlægget rustet til at modtage de ca. 300 l/s under maksimal belastning som indløbspumperne kan klare. 2.2 FREMTIDIGE BELASTNINGER TIL OTTERUP RENSEANLÆG Den fremtidige belastning af Otterup Renseanlæg består af følgende enheder: 1. Den nuværende belastning fra oplandet omkring Otterup Renseanlæg 2. Den fremtidige belastning fra Emmelev A/S 3. Evt. belastningen fra Hofmansgave Renseanlæg 4. Planlagte forøgelser af belastningen til Otterup Renseanlæg fra nye oplande, udbygning i de eksisterende oplande samt kloakering i det åbne land.

13 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 13 af 49 Punkt 1 er beskrevet i netop dette afsnit, punkt 2 beskrives i afsnit 3, punkt 3 omhandles afsnit 4 og punkt 4 beskrives i det nedenstående: Oplysninger fra spildevandsplanen for Nordfyns Kommune viser at den planlagte forøgelse af belastningen til Otterup Renseanlæg består af følgende: 1. Ekstra belastning på 473 PE fra udvidelse af kloakoplandet 2. Ekstra belastning på ca. 500 PE fra kloakering i det åbne land Med de planlagte udvidelser, på i alt ca PE, fra spildevandsplanen vil anlægget blive overbelastet. 2.3 NUVÆRENDE KAPACITET I de nedenstående afsnit er henholdsvis volumenkapaciteten og beluftningskapaciteten beregnet Volumenkapacitet Grundlag for volumenkapacitet: Procesvolumen, N og DN tank = m 3 Y, udbyttefaktor (BOD) = 1,1 kg SS/kg BOD SS i procestank (vinter) = 5,5 kg SS/ m 3 Vintertemperatur = 7 C Nitrifikationsslamalder = 16,8 d Hvis den reelle slamproduktion fra 2008 bruges er anlægget overbelastet. Dette kan ikke være tilfældet, eftersom afløbsanalyserne viser et ganske andet billede. Derfor bruges i de efterfølgende beregninger den teoretiske slamproduktion, beregnet ud fra BOD og SS mængderne i indløbet. Herefter er volumenerne beregnet til følgende: N Volumen: m 3 DN Volumen: 950 m 3 Total Volumen: m 3 De 5,5 kg SS/m 3 er sat ud fra en nødvendig koncentration for at kunne opretholde den nuværende renseeffektivitet. Allerede ved 10 C vil det være muligt at sænke koncentrationen til 4 kg SS/m 3 og stadig opretholde den samme renseeffektivitet. Kapaciteten af anlægget er herefter beregnet under forudsætningerne nævnt ovenfor: Kapacitet: PE Kapaciteten vil dog være væsentligt højere når temperaturen stiger (ved 10 C er kapaciteten ca PE) eller ved en drift med 6,5 kg SS/m 3 (hvor vinter kapaciteten så bliver ca PE) Beluftningskapacitet Grundlag for beluftningskapacitet: Nitrifikation = 62,7 % af tiden Installeret effekt = 74 kw Korrektionsfaktor (10 C) = 1/1,37 Effektivitet = 1,1 kwh/kg BOD Beluftningskapacitet som maksimum, standardspildevand:

14 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 14 af 49 Kapacitet: PE Her refereres til en sommerbelastning, hvor belufterne har sværest ved at ilte vandet og hvor volumenkapaciteten udnyttes til et absolut maksimum, dvs. 62,7 % beluftningstid. Kapaciteten vil formentligt være en smule højere, da Otterup Renseanlæg er lavt belastet med kvælstof, der skal oxideres til ammonium Opsummering af kapaciteter Otterup Renseanlæg har kapacitet til følgende: 1. Volumen kapacitet (beregnet ud fra vinter drift): PE 2. Beluftningskapacitet (beregnet ud fra sommer drift): PE Det skal bemærkes at den lave belastning af anlægget skyldes det meget letomsættelige organiske materiale fra Emmelev A/S. Det vil ikke være muligt at belaste anlægget med de samme mængder husspildevand. Anlægget er ved at nå sit maksimum, det er muligt at belaste anlægget med ca PE yderligere, dette forudsætter dog en omhyggelig styring af anlægget i forhold til temperaturen.

15 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 15 af 49 3 BELASTNING FRA EMMELEV A/S Emmelev er en industriel virksomhed som producerer forskellige former for produkter ud fra raps, blandet andet: Rapsfrø Rapskager Rapsolie Biodiesel Produktionen af biodiesel står over for en udvidelse, i konsekvens af regeringens lov fra 2007 vedrørende 2 % biobrændstof i al benzin og diesel, stigende til 5,75 % i Nedenstående afsnit beskriver den nuværende såvel som den fremtidige belastning på Otterup Renseanlæg fra Emmelev A/S. 3.1 NUVÆRENDE BELASTNING Nærværende afsnit omhandler den nuværende belastning fra Emmelev A/S. Belastningen er opgjort på baggrund af datamateriale modtaget fra Nordfyns Kommune. Dette inkluderer: Analyser af spildevandet fra Spildevandstilladelse fra 2007 samt tillæg til denne Spildevandstilladelsen sætter følgende krav til udledningen fra Emmelev A/S (Tabel 8) Tabel 8: Udledningskrav til Emmelev A/S, fra spildevandstilladelse fra 5/ Parameter Enhed Gennemsnitsbelastning Maksimal belastning Maks. Time flow m 3-6 Døgnmængde m BOD kg/d COD kg/d Olie/fedt mg/l 100 2,5 kg/d T-P mg/l ph - 6,5-9 - Tillægget til spildevandstilladelsen omhandler indholdet af nonylphenoler og deres ethoxylater i kondensvandet fra ozonfilteret. Til dette er der sat følgende krav (Tabel 9): Tabel 9: Tillæg til spildevandstilladelse Gennemnsitflow [m 3 /d] Maks. Flow [m 3 /d] Koncentration [μg/l] Som i de øvrige belastningsberegninger vurderes både den stofmæssige og hydrauliske belastning.

16 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 16 af Organisk belastning Den stofmæssige belastning består i restprodukter fra produktionen af diverse raps produkter. Derudover forefindes der, hos industrien, køletårne som benytter glycerin (Propantriol) til nedkøling. Det vurderes at der ikke umiddelbart skulle være noget hæmmende i de to produkter. Glycerin er en trivalent sukkeralkohol med en struktur vist på Figur 3. Som det fremgår af figuren består glycerin udelukkende af enkeltbindinger og er derfor let nedbrydeligt for de fleste organismer. Figur 3: Glycerin (propantriol) og docosanoic syre Rapsolie består blandt andet af de organiske syrer docosanoic acid og 13-docosanoic acid, der begge er cykliske organiske syrer, med henholdsvis ingen og 1 dobbeltbinding. Begge burde være let nedbrydelige. Dog er der grænser for, hvor meget fedt et renseanlæg kan behandle, da dette kan ændre slammets bundfældningsegenskaber og dermed skabe problemer i forhold til flokkulering. Desuden kan for meget fedt medføre tilstopning af kloakken. Netop derfor er der også sat grænseværdier for mængden af fedt af olie, der må tilledes Otterup Renseanlæg (Tabel 8). Selve biodieselen produceres med basis i rapsolie, der reagerer med en alkohol (metanol) for dermed at danne en lang kæde af alkyl (methyl, propyl eller ethyl) esters. Spildevandet fra Emmelev A/s består af følgende (Bilag 1): 1. Processpildevand fra: vaskevand fra produktionsområder og vaskeplads, kølevand, kedelrensevand og kondensat fra skorsten 2. Overflade fra: samtlige udendørs tankgårde, betongrube under glycerindestillationsanlæg, vaskeplads og afsætningsplads Vandet fra punkt 1 & 2 tilledes, via en ombygget olieudskiller, en opsamlingstank. Herefter et forrenseanlæg (med udfældning og flotation), og til sidst en afløbstank med dertilhørende målebrønd. Et flow diagram over forrenseanlægget ses af Figur 4. ph Justering Bassin KEM tilsætning Båndfilter Udløb ved målerbrønd Figur 4: Flow diagram over forrenseanlægget på Emmelev A/S (Bilag 1) Noget af vandet fra forrenseanlægget føres til Otterup Renseanlæg, og resten føres til Ejby Mølle Renseanlæg i Odense. Slammet fra forrenseanlægget deponeres efter gældende forskrifter, (Bilag 1).

17 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 17 af 49 Følgende billeder er taget af renseprocessen på Emmelev A/S. Figur 5: Billeder fra Emmelev A/S, fra venstre mod højre: Køletårn, forkammer tanke og flotations anlæg Det afledte spildevand indeholder følgende (Tabel 10): Tabel 10: Maksimum og gennemsnits belastningen fra Emmelev A/S(rødt tal markerer overskridelse af udledningstilladelsen) Parameter Enhed Gennemsnitsbelastning Maksimal belastning 60 % fraktil 85 % fraktil Flow m 3 /d SS kg/d 24,2 54 COD kg/d BOD kg/d NH 4-N kd/d 0,37 0,96 Total-N kg/d 1,1 1,94 Total-P kg/d 0,34 1,81 Ud fra indløbsmængderne kan følgende forhold beregnes: Emmelev A/S Normalt husspildevand COD/BOD: 1,62 2-2,5 COD/T-N: COD/T-P: 1.164, Bemærkninger til indløbsmængder og forhold: Som det fremgår af forholdene er bidraget af næringssalte fra Emmelev A/S meget lille. Belastningen fra disse, omregnet til PE, udgør omkring 100 PE på henholdsvist fosfor og kvælstof. Der er ingen tvivl om, at belastningen fra Emmelev A/S kommer i form af organisk materiale. Belastningen, beregnet ud fra de gennemsnitlige mængder ligger på ca PE på COD og lige lidt over PE på BOD. Det er altså et væsentligt bidrag til belastningen af Otterup Renseanlæg (ca. 35 % af den totale belastning). Maksimal belastningen fra Emmelev A/S i form af organisk materiale ligger på ca PE på COD og PE på BOD. Belastningen er en klar overskridelse af spildevandstilladelsen og er for høj til at renseanlægget vil kunne behandle spildevandet på fornuftig vis. Heldigvis er COD/BOD forholdet lavt, dette betyder at det organiske materiale er let nedbrydeligt, hvilket fordrer denitrifikationen.

18 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 18 af 49 Det lave indhold af kvælstof har tillige heller ikke en negativ indflydelse på det totale COD/N forhold, da dette ligger helt indenfor normalområdet og stadig giver gode muligheder for denitrifikation. Det skal bemærkes at gennemsnitsbelastningen på BOD væsentligt overstiger den maksimalt tilladte værdi bestemt i spildevandstilladelsen. Den gennemsnitlige COD belastning overstiger den tilladte gennemsnitværdi væsentligt og er meget tæt på den maksimalt tilladte værdi. Da gennemsnitsværdier i Tabel 10 ikke fortæller noget om koncentrationsintervallet eller spredningen i dette, afbildes dette i Tabel 11 og Figur 6. Tabel 11: koncentrationsintervaller i spildevandet modtaget fra Emmelev A/S (60 85 % fraktilen) COD [mg/l] BOD [mg/l] SS [mg/l] NH 4-N [mg/l] T-N [mg/l] T-P [mg/l] I tabellen ses der en stor spredning i koncentrationerne. Variationen af belastningen over tid er afbilledet på Figur 6. Den nederste røde streg på figuren indikerer grænseværdien for den maksimalt tilladte udledningsmængde af BOD på 180 kg/d, hvorimod den øverste viser den maksimale grænseværdi for COD på 400 kg/d. 4500,0 4000,0 3500,0 BOD COD Konc. BOD [kgdl] 3000,0 2500,0 2000,0 1500,0 1000,0 500,0 0, Tid [måneder] Figur 6: BOD og flow belastning fra Som det ses af figuren er grænseværdien overskredet i flere tilfælde. I 52,8 % af analyserne er grænseværdien for den maksimalt tilladte BOD (rød) mængde overskredet. For COD (blå) analyserne gælder det at den maksimale grænseværdi for den tilladte mængde er overskredet i 39,6 % af analyserne. Variationerne henover året virker tilfældige. Dette kan dog være vanskeligt at konkludere ud fra det tilgængelige datamateriale, som indbefatter 53 analyser over en årrække på 3 år. Under alle omstændigheder varierer de tilledte koncentrationer af BOD og COD meget, hvilket stiller større krav til renseanlægget end hvis dette var i form af en kontinuerlig belastning.

19 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 19 af Hydraulisk belastning Fra spildevandstilladelsen (Tabel 8) ses det at den gennemsnitlige tilladte afløbsflow er 25 m 3 /d, med et maksimalt tilladt udledningflow på 30 m 3 /d. Gennemsnitsværdien for det afledte flow er 30 m 3 /d og holder sig derfor lige præcist indenfor den maksimalt tilladte grænseværdi. Flowet udgør en meget lille del af den samlede belastning til Otterup Renseanlæg og vurderes derfor ikke at udgøre den største belastning fra industrien. Ud af det gennemsnitlige flow til Otterup Renseanlæg udgør den hydrauliske belastning fra Emmelev A/S 0,85 og 1,16 % beregnet på henholdsvis den gennemsnitlige og maksimale udledning. På nedenstående figur (Figur 7) er flowet fra Emmelev A/S afbildet. Den røde streg på figuren markerer den maksimalt tilladte grænseværdi. Som det fremgår af figuren er grænseværdien overskredet i flere tilfælde (32 %). I den seneste periode har den dog primært være overskredet med 10 m 3 /d. Det ses tydeligt af Figur 7 at det ikke er muligt for industrien at overholde kravene anført i spildevandstilladelsen Flow [m3/d] Tid [måneder] Figur 7: Flow i m 3 /d fra Emmelev A/S Opsummering af nuværende belastning Emmelev A/S kan hverken overholde de hydrauliske eller stofmæssige grænseværdier sat af Nordfyns Kommune. Den hydrauliske og stofmæssige belastning varierer, dog uden at det er muligt at bestemme et mønster for denne variation ud fra det nuværende antal analyser. Følgende kan opsummeres omkring belastningen fra Emmelev A/S: 1. Belastningen fra næringssalte er omkring 100 PE fra henholdsvis kvælstof og fosfor og udgør derfor en meget lille belastning af Otterup Renseanlæg 2. Den stofmæssige belastning fra organisk materiale varierer fra ca. 100 PE til lidt mere end PE på COD og fra ca. 100 PE til ca PE på BOD. De gennemsnitlige belastninger fra BOD og COD er henholdsvist og PE. 3. Den hydrauliske belastning varierer fra 3-91 m 3 /d, med et gennemsnit på 30 m 3 /d.

20 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 20 af FREMTIDIG BELASTNING Emmelev A/S overvejer en udvidelse af produktionen fra 80 mill. l biodiesel til 200 mill. l biodiesel årligt. I miljøredegørelsen og bilagene til denne opgøres den fremtidige spildevandsmængde til at falde fra m 3 /år til m 3 /år. Forbruget nedsættes ved at foretage effektiv vandbehandling af spædevandet. Desuden etableres ændres vaskeprocessen af biodieselen. Den nye proces fungerer ved at biodieselen føres igennem et lag af adsorberende kugler specielt designet til at fjerne urenheder fra biodiesel. Når kuglerne er mættet med urenheder regenereres kuglerne med metanol, der senere hen genbruges i processen (Bilag 1). I fremtiden vil fordelingen af spildevandet se ud på følgende måde: m 3 /år fra overfladevand fra tankgård m 3 /år fra vaskeplads m 3 /år vand fra vask af tankgård og grundarealer m 3 /år fra vand fra vask af glycerin tårn m 3 /år ved tømning af køletårn I miljøredegørelsen er der ikke nærmere redegjort for årsagen til de fremtidige reducerede mængder af spildevand. Som tidligere gennemgået er den gennemsnitlige udledte mængde 30 m 3 /d, hvilket giver en årlig mængde på m 3, beregnet ud fra gennemsnittet. Miljøredegørelsen indeholder ikke nogen fremtidige mængder af hverken næringssalte eller organisk materiale. Grundet den manglende dokumentation i miljøredegørelsen beregnes den fremtidige belastning på 2 forskellige grundlag: 1. Grundlaget i miljøredegørelsen hvor den årlige spildevandsmængde er m 3 med de nuværende koncentrationer af næringssalte og organisk materiale 2. Den nuværende belastning sat i forhold til udvidelsen, altså en forholdsmæssig beregning, hvor den produktionsmæssige stigning på 2½ bruges til at bestemme de fremtidige mængder De 2 fremtidige belastninger er beskrevet i de nedenstående afsnit Fremtidig belastning ud fra miljøredegørelsen Som beskrevet ovenfor skulle den fremtidige spildevandsmængde, ud fra den nuværende miljøredegørelse, udgøre m 3 /år, hvilket giver en daglig gennemsnitlig spildevandsmængde på 8,5-13,5 m 3 /d. I den nuværende miljøredegørelse er der ikke opgjort hverken mængder eller koncentrationer af henholdsvis organisk materiale (COD, BOD) eller næringssalte (T-N, T-P). Derfor benyttes de nuværende koncentrationer til at bestemme de fremtidige mængder til renseanlægget. Tabel 12: Fremtidig organisk belastning fra Emmelev A/S (60 % fraktilen er regnet med det mindste flow og 60 % fraktilen af den nuværende koncentration.) 85 % fraktilen er beregnet ud fra det maksimale flow og 85 % fraktilen af den nuværende koncentration) Parameter Enhed 60 % fraktil 85 % fraktil Flow m 3 /d 8,5 13,5 SS kg/d 0,051 7,43

21 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 21 af 49 COD kg/d 90,37 480,44 BOD kg/d 80,02 277,74 Total-N kg/d 0,816 2,30 Total-P kg/d 0,213 0,57 Som det fremgår af Tabel 12 vil de fremtidige mængder, ifølge den nuværende miljøredegørelse, altså blive mindre end de nuværende målte mængder til anlægget. Det skal dog i denne sammenhæng nævnes at miljøredegørelsen endnu ikke er godkendt af Miljøcenter Fyn, og Emmelev A/S har frist til til at dokumentere den fremtidige spildevandsmængde. Ud fra mængderne i tabellen kan følgende konkluderes: Belastningen på COD vil udgøre ca. 700 PE til PE Belastningen på BOD vil udgøre ca PE til PE Sammenlignes mængderne i Tabel 12 med dem i Tabel 10 ses det at samtlige mængder er væsentligt lavere, end det der udledes fra virksomheden på nuværende tidspunkt. Det virker derfor ikke sandsynligt, at virksomheden vil komme til at udlede de i Tabel 12, beregnede mængder, efter en udvidelse i produktionen når der samtidigt ikke foretages væsentlige byggemæssige tiltag på spildevandssiden. Repræsenterer mængderne i Tabel 12 de reelle fremtidige mængder fra Emmelev A/S til Otterup Renseanlæg vil renseanlægget have kapacitet nok til at modtage det Forholdsmæssig beregning af den fremtidige belastning I beregningen af den fremtidige belastning tages der udelukkende udgangspunkt i den fremtidige organiske belastning, som beregnes ud fra en forholdsmæssig beregning, hvor de fremtidige koncentrationer er beregnet med en faktor 2½ i forhold til de nuværende. Da der ikke er planlagt nogen byggemæssige udvidelser forventes den hydrauliske belastning ikke at stige nævneværdigt, hvorfor nærværende afsnit udelukkende forholder sig til den stofmæssige belastning til Otterup Renseanlæg. Tabel 13: Fremtidig organisk belastning fra Emmelev A/S (60 % fraktilen er regnet ud fra den nuværende 60% fraktil ganget med 2½ og 85 % fraktilen er beregnet ud fra den nuværende 85 % fraktil ganget med 2½). Flowet sættes til det nuværende flow Parameter Enhed 60 % fraktil 85 % fraktil Flow m 3 /d SS kg/d 60,5 135 COD kg/d BOD kg/d 612, ,5 Total-N kg/d 2,75 4,85 Total-P kg/d 0,85 4,53 Belastningen vil stadig primært komme i form af organisk materiale. Ud fra tabellen kan følgende konkluderes: COD belastningen udgør PE til PE BOD belastningen udgør PE til PE De fremtidige koncentrationer kan ud fra flowet og mængderne i Tabel 13 beregnes, disse er fremstillet i Tabel 14.

22 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 22 af 49 Tabel 14: Fremtidige koncentrationer i spildevandet fra Emmelev A/S (60 % fraktilen 85 % fraktilen) COD [mg/l] BOD [mg/l] SS [mg/l] T-N [mg/l] T-P [mg/l] Betragtes mængderne i Tabel 14 som de reelle fremtidige spildevandsmængderne fra Otterup Renseanlæg, vil anlægget ikke have kapacitet til at behandle vandet.

23 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 23 af 49 4 BELASTNING FRA HOFMANSGAVE RENSEANLÆG Den nuværende belastning af Hofmansgave Renseanlæg undersøges i det følgende afsnit. En undersøgelse af belastningen på Hofmansgave Renseanlæg er en forudsætning for at kunne vurdere om spildevandet fra Hofmansgave Rensningsanlæg i stedet kan tildeles Otterup Renseanlæg så Hofmansgave Rensningsanlæg på sigt kan nedlægges. Hofmansgave Renseanlæg er et aktiv slamanlæg bestående af forbehandling (rist og sandfang), 2 ringkanaler (drevet som en D-kanal) samt en efterklaringstank. Anlægget modtager hovedsageligt spildevand fra sommerhusområdet langs kystlinjen nordvest for Hasmark. Yderligere modtager anlægget spildevand fra ca. 30 PE helårsbeboelser fra Hasmark Østerballe samt ca. 100 PE fra Hasmark Vesterballe. Hofmansgave Renseanlæg er oprindeligt opført som et A-kanalanlæg. I 1970 blev anlægget udvidet med en ekstra kanal og en lille efterklaringstank. Senere i 1987 blev forbehandlingsanlæg og kemikaliedoseringsanlæg opdateret. I 2006 blev etableret on-line styring med en ammonium måler. Anlægget fungerer i dag som et dobbeltkanalanlæg uden brug af efterklaringstank i perioder med lav belastning (vinteren), mens anlægget i perioder med høj belastning (sommeren) drives som DE kanal med Bio-Denitro processen. Anlægget kan desuden drives som A-kanalanlæg og AE- kanal, men disse driftsformer bruges ikke på grund af relativ stor hydraulisk belastning. Anlæggets kapacitet er PE ved Bio-Denitrodrift. Den godkendte kapacitet er også PE. Hofmansgave Renseanlæg er vist på Figur 8 D-Kanal EKT Mandskabshus Figur 8: Hofmansgave Renseanlæg Nærværende afsnit omhandler udelukkende den nuværende belastning af Hofmansgave Renseanlæg, da der ikke i spildevandsplanen er planlagt tilføjelser til kloakoplandet til Hofmansgave Renseanlæg. 4.1 NUVÆRENDE BELASTNING For at kunne foretage den bedste vurdering af belastningen vurderes både den stofmæssige/organiske og den hydrauliske belastning.

24 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 24 af Organisk belastning Den nuværende organiske belastning på Hofmansgave Renseanlæg beregnes på baggrund af parametrene: 1. Indløbsanalyser Slamproduktion Rotordriftstimer/energi brugt til beluftning 2005, 2007 og Det årlige energiforbrug på renseanlægget 2008 Yderligere anvendes afløbsanalyser til at danne overblik over renseanlæggets massebalance og dets effektivitet Indløbsanalyser Ud fra indløbsanalyser beregnes den aktuelle gennemsnitlige belastning og den maksimale belastning på Hofmansgave Renseanlæg, se Tabel 15. Tabel 15: Maksimum og gennemsnits belastningen fra Hofmansgave Renseanlæg Parameter Enhed Gennemsnitsbelastning Maksimal belastning 60 % fraktil 85 % fraktil Flow m 3 /d SS kg/d COD kg/d BOD kg/d 78,8 135 NH 4-N kd/d 11,6 18,8 Total-N kg/d 21,4 34,0 Total-P kg/d 3,9 6,6 Ud fra indløbsmængderne kan følgende forhold beregnes: Hofmansgave Renseanlæg COD/BOD: 3,52 2-2,5 COD/T-N: 12, COD/T-P: Normalt husspildevand Alle forholdene ligger højt i forhold til normalt husspildevand. Det høje COD/BOD forhold kan skabe problemer med denitrifikationen. Til gengæld er COD/T-N forholdet også højt, hvilket kan hjælpe lidt til med denitrifikationen. Det høje COD/T-P forhold giver gode muligheder for biologisk fosfor fjernelse. Indløbsmængderne kan omregnes til personækvivalenter (PE) ud fra en standard PE. Belastningen opgjort i PE ses i Tabel 16. Tabel 16: Maksimum og gennemsnitsbelastning fra Hofmansgave Renseanlæg [PE] Parameter Enhed Gennemsnitsbelastning Maksimal belastning 60 % fraktil 85 % fraktil SS PE COD PE BOD PE Total-N PE NH 4-N PE Total-P PE

25 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 25 af 49 Bemærkninger til indløbsanalyserne: Det høje COD/BOD indikerer, at det organiske materiale er svært nedbrydeligt, og det kunne tyde på, at en del af det lettere omsættelige organiske stof (BI 5 ) omsættes i kloaksystemet før det når ned på renseanlægget. Ser man på belastningen beregnet på basis af indløbsanalyser og under antagelse af at spildevandet er normalt sammensat, svarer denne til en gennemsnitlig belastning på ca PE. Den gennemsnitlige belastning på BOD (ca PE) er mindre end på COD (ca PE), sandsynligvis fordi en del af det let omsættelige BOD omsættes allerede under transporten til rensningsanlægget. Tiden hvormed BOD kan omsættes i kloaksystemet forventes at være lang idet transportvejen er lang og flowet er lavt. Belastningen på SS er høj sammenlignet med de øvrige parametre. Mængden af T-N i forhold til NH 4 -N er høj. Den relativt store mængde kvælstof, der ikke er på ammoniumform, skyldes muligvis indsivning i kloaknettet. Da Hofmansgave Renseanlæg primært modtager spildevand fra et sommerhusområde, forventes det at der er store udsving i belastningen henover året. Ud fra indløbsmålinger foretaget på Hofmansgave Renseanlæg i er det muligt at illustrere denne variation over året. Årsvariationen er illustreret i Figur 9 A-C. A:COD Belastning, COD 1000,0 900,0 800,0 COD (kg/d) 700,0 600,0 500,0 400,0 300,0 200,0 100,0 0, % fraktil B:BOD Belastning, BOD 250,0 200,0 BOD (kg/d) 150,0 100, % fraktil 50,0 0,

26 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 26 af 49 C:SS Belastning, SS 800,0 700,0 600,0 SS (kg/d) 500,0 400,0 300, % fraktil 200,0 100,0 0, Figur 9: Årsvariation i belastning COD (A), BOD (B) og SS (C) på Hofmansgave Renseanlæg for perioderne Den gennemsnitlige belastning beregnet fra indløbsanalyser er, som det fremgår af fra Tabel 16, beregnet til PE og PE for henholdsvis COD og BOD. Fra Figur 9 ses det at anlægget primært belastes i sommermånederne (juni-august). Særligt stor er årsvariationen i 2005, hvor spidsbelastningen finder sted i jun. - aug. Årsvariationen er mindre i , hvor spidsbelastningen i jul. aug. er mindre udtalt og, hvor anlægget i højere grad også belastes i forårsmånederne marts og april. I forhold til at føre spildevandet til Otterup Renseanlæg er det altså nødvendigt at arbejde med en gennemsnitlig spildevandsmængde, såvel som en maksimummængde. I Tabel 17 fremgår maksimum belastningerne (spidsbelastning og 85 % fraktil) i perioden på parametrene COD, BOD og SS. Tabel 17: Maksimum belastning på Hofmansgave Renseanlæg COD (PE) BOD (PE) SS (PE) Spidsbelastning % fraktil Af Tabel 17 ses det tydeligt at perioderne med spidsbelastning generelt ligger på det dobbelte af 85 % fraktilen. Dog skal det bemærkes at anlægget, som tidligere beskrevet, er godkendt til PE. Da anlægget i spidsperioderne stadig uden problemer overholder udledningskravene vurderes det at det er usandsynligt at anlægget i spidsbelastningsperioden skulle være belastet med mere end PE. Det antages derfor at 85 % fraktilen tilstrækkeligt beskriver den maksimale organiske belastning. Det vurderes at anlægget, alene ud fra indløbsanalyserne, er belastet med ca PE i gennemsnitssituationen og ca i maksimumssituationen Afløbsanalyser Hofmansgave Renseanlæg har krav til fjernelse af organisk stof, kvælstof og fosfor. Kravene er tilsvarende andre fynske renseanlæg: - SS 30 mg/l - BOD 20 mg/l - NH 3 2 mg/l - T-N 7 mg/l

27 Kapacitetsvurdering af Otterup Renseanlæg nu og i fremtiden 27 af 49 - T-P 1 mg/l Tabel 18: Afløbsværdier for Hofmansgave Renseanlæg Flow [m 3 /d] COD [mg/l] BOD [mg/l] SS [mg/l] NH 4-N [mg/l] NO 3-N [mg/l] T-N [mg/l] T-P [mg/l] ,4 0,148 1,82 4,20 0,416 Som tabellen viser, er alle afløbsværdier (som gennemsnit) inden for grænseværdierne og nogle endda langt under. Dette tyder på at anlægget ikke er overbelastet. Selvom anlægget ifølge indløbsanalyserne er spidsbelastet i primært juni-august kan man fra afløbsanalyserne se at udledningskravene stadig ikke overskrides i disse perioder Slamproduktion For at få yderligere et mål for den aktuelle belastning af Hofmansgave rensningsanlæg, benyttes slamproduktionen som udgangspunkt til at beregne belastningen. Beregning er baseret på slamproduktionsdata fra 2005 og 2006, da der ikke foreligger data for slamproduktionen i 2007 og Beregningen forudsætter at der ikke er sket en voldsom ændring i slamproduktionen fra 2005/2006 til 2007/2008. Variationen i belastningen samt den samlede belastning for hvert år i perioden fra , vurderes ud fra indløbsdata, tidligere illustreret i Figur 9. Ud fra figur 2 som illustrerer variationer i indløbsanalyserne henover perioden, kan vi se at belastningen ikke har ændret sig voldsomt siden 2005/2006 i forhold til nu. Derfor antages det, at slamproduktionen fra 2005/2006 afspejler den nuværende slamproduktion. Yderligere skal det bemærkes at slamproduktionen fra 2005 og 2006 ikke har ændret sig ret meget. Slamproduktionen for de to år ses i Tabel 19. Tabel 19: Slamproduktion fra Hofmansgave Renseanlæg 2005 og Slammængde Tons TS/år kg TS/d Tons TS/år kg TS/d For at kunne beregne andelen af henholdsvis biologisk og kemisk slam, er information om mængden af anvendt kemikalie i tilsvarende perioder nødvendig. Kemikaliedoseringen for fremgår af Tabel 20. Tabel 20:Kemikaliedosering på Hofmansgave Renseanlæg 2005 og Jernsulfat(II) m3/år kg/år m3/år kg/år m3/år kg/år m3/år kg/år , , Det skal bemærkes at kemikaliemængden er steget væsentligt fra 2007 til 2008, hvor den tidligere har været forholdsvis stabil. Ud fra kemikaliedoseringen kan molforholdet beregnes. Tabel 21: Molforhold (jern(ii)sulfat) for Hofmansgave Renseanlæg Fe/P indløb Fe/P fældet Fe/P indløb Fe/P fældet Fe/P indløb Fe/P fældet Fe/P indløb Fe/P fældet 2,20 2,43 4,37 5,84 3,27 4,27 3,62 4,13