Ejstrupholm Dambrug - et modeldambrug under forsøgsordningen

Transkript

1 Ejstrupholm Dambrug - et modeldambrug under forsøgsordningen Statusrapport for 1. måleår af moniteringsprojektet Lars M. Svendsen, Danmarks Miljøundersøgelser Ole Sortkjær, Danmarks Miljøundersøgelser Niels Bering Ovesen, Danmarks Miljøundersøgelser Jens Skriver, Danmarks Miljøundersøgelser Søren Erik Larsen, Danmarks Miljøundersøgelser Per Bovbjerg Pedersen, Danmarks Fiskeriundersøgelser Richard Skøtt Rasmussen, Danmarks Fiskeriundersøgelser Anne Johanne Tang Dalsgaard, Danmarks Fiskeriundersøgelser Oktober 2006 Danmarks Fiskeriundersøgelser Afd. for Havøkologi og Akvakultur Kavalergaarden Charlottenlund ISBN: DFU-rapport nr

2 0 Sammenfatning De samlede miljømæssige fordele ved modeldambrug er mangetallige, som blandt andet oplistet vedrørende især uhindret faunapassage i Dambrugsudvalgets rapport: Vandløbet Fordele: Død å -strækning fjernes Øget vandføring i dambrugenes omløb Påvirkning af opstemning opstrøms reduceres, fjernes evt. helt Naturlige variationer i vandløbets vandføring opretholdes i omløbene Indtrængen af naturlig fauna i dambrugene reduceres Passageproblemer ved dambrugenes opstemninger og vandindtag, herunder afgitring, indretning af faunapassage (både op- og nedstrøms), opstemning m.v. løses langt nemmere Udledning af medicin og hjælpestoffer reduceres Maksimumskoncentrationer af medicin og hjælpestoffer i vandløbene formindskes Fald i vandløbets iltindhold nedstrøms reduceres/undgås Ulemper: Ingen Dambruget Fordele: Stabile produktionsforhold Påvirkninger fra variationer i indløbsvandets kvalitet reduceres eller elimineres Øget effekt af renseforanstaltninger Ved brug af drænvand/grundvand kan opnås højere vandtemperaturer om vinteren og lavere om sommeren Bedre muligheder for styring af management og produktionsmiljøet Reduceret smittepres Reduceret behov for anvendelse af medicin og hjælpestoffer, herunder kalkning Bedre arbejdsmiljø Ulemper: Højere energiforbrug pr. kilo produceret fisk Øget udledning af CO 2 Risiko for opbygning af skadelige ammoniakkoncentrationer Øget behov for overvågning og styring af driftsforholdene Øget behov for backup-systemer: strøm, iltforsyning, pumper m.v. I denne statusrapport for Ejstrupholm Dambrugs første driftsår som modeldambrug, beskrives de opnåede resultater fra moniteringsprojektets måle- og dokumentationsprogram, der har til formål at fremskaffe dokumentation for dambrugenes rensning og udledning af næringsstoffer og organisk stof. Konklusionerne er foreløbige og endelige konklusioner kan først drages når begge måleårs resultater er behandlet. Sammenligninger af resultater for de 8 modeldambrug sker i en særlig rapport som udarbejdes primo Produktionsforhold Ejstrupholm Dambrug har i perioden 23. juni 2005 til 22. juni 2006 anvendt 386,5 tons foder med en beregnet produktion på 475,3 tons fisk (inkl. døde). Dette giver en samlet foderkvotient (alene baseret på tal i produktionsanlæggene) på 0,813. På trods af almindelige indkøringsvanskeligheder, tillæring til ny produktionsform, ny teknologi og nye problemstillinger, må selve driften af anlægget betegnes som succesfuldt i dette første driftsår. 2

3 Vandforbrug Ejstrupholm Dambrug indtager nu vand alene fra dræn under dambruget og boringer placeret nær vandløb og plantelaguner, hvorfor opstemning og spærringer i vandløbet ikke længere er nødvendigt. Hertil kommer, at vandforbruget i forbindelse med betydelig recirkulering (recirkuleringsgrad ca. 96 %) er nedsat fra før ca. 600 l/s til 47 l/s det første måleår (knap 8 % af før). Til dette stærkt reducerede vandforbrug er der i øvrigt knyttet et anseeligt direkte vandtab/udsivning fra plantelagunerne på ca. 21 l/s inden dambrugets afløb til Holtum Å (se senere). Rensegrader Ved forarbejdet i bekendtgørelse om modeldambrug m.v. blev der forudsat nogle rensegrader for organisk stof og næringsstoffer på modeldambrug. En sammenstilling af de i bekendtgørelsen for modeldambrug forudsatte og de opnåede nettorensegrader i 1. måleår på Ejstrupholm dambrug ser således ud: Forventet Opnået Organisk stof (BI 5 ) 75 % 98 % Total kvælstof (inkl. omsætning plantelaguner) 32 % 58 % Total Fosfor 60 % 94 % I det ovennævnte er taget højde for bl.a. et direkte vandtab over et gammelt stemmeværk i vinterhalvåret på ca. 10 l/s til Holtum Å. Til gengæld indeholder rensegraderne også evt. nedsivning fra plantelagunen, som evt. kunne reducere den reelle rensegrad for især opløst kvælstof og opløst fosfor, såfremt nedsivning ikke medregnes. Dette ændrer dog ikke ved, at de opnåede rensegrader til fulde honorerer de forudsatte. Produktionsanlægget med dets slamkegler og biofiltre fjerner netto især ammonium (52 %), fosfor (64 %), og ca. 33 % af tilført organisk stof, men intet total kvælstof (ammonium omsættes til nitrit og nitrat). Plantelagunerne fjerner effektivt tilført organisk stof (90 % af BI 5 ) og total fosfor (74 %) samt ca. 55 % af tilført ammonium-kvælstof og total-kvælstof. Rensegraderne i plantelagunerne er noget højere end dem, der blev fundet i tidligere forsøg på Døstrup Dambrug, som udgjorde en del af grundlaget for de forudsatte rensegrader. Selvom der kan følge f.eks. ammonium, nitrat og opløst fosfor med nedsivningsvand vil en del af dette enten blive genindvundet som indtagsvand eller omsat/tilbageholdt i ådalens jorde, dvs. kun en andel af evt. nedsivende opløst stof kan nå grundvand eller vandløb. Det har ikke været en del af projektets formål at undersøge dette. Specifik udledning Ifølge Miljøstyrelsens opgørelse for ferskvandsdambrug udledtes der i t BI 5, t total-n og 90 t total-p ved en produktion på t ørreder, svarende til gennemsnitlige specifikke udledninger som angivet i nedenstående tabel: 3

4 Specifik udledning netto Gennemsnit Danmark (kg/t fisk produceret) Ejstrupholm Dambrug - 1. måleår Ejstrupholm i % af gennemsnit DK Organisk stof (BI 5 ) 105,3 1,03 1 Total-N 38, Total-P 3,1 0,26 8 Som det fremgår, er der meget markant reducerede specifikke udledninger, især for organisk stof og fosfor sammenlignet med gennemsnittet af danske ferskvandsdambrug. Overholdelse af udlederkrav jvf. Vejle Amts miljøgodkendelse I miljøgodkendelsen har Vejle Amt opstillet en række kontrolparametre med tilhørende kravværdi. Kontrolparameter Kravværdi i Miljøgodkendelse (mg l -1 ) Udledning, beregnet efter Bekendtg. om modeldambrug (mg l -1 ) Teoretiske kravværdier jvnf. Dambrugsbekendtgørelsen (mg l -1 ) Susp. stof 35-1, NH 4 4,8 2,9 4,9 Total-N 7,2 7,37 7,4 Total-P 0,59 0,23 0,62 BI 5 8,3 1,4 8,4 Ved sammenligning af kolonne to og fire ses det at kravværdierne næsten kompenserer fuldt ud for det reducerede vandforbrug på dambruget. I den tredje kolonne er opgivet Ejstrupholm Dambrugs udledning beregnet efter modeldambrugsbekendtgørelsen, og det ses, at kravene for alle parametre overholdes, på nær total-n som overskrides marginalt. Såfremt der kompenseres fuldt for reduktionen i vandforbrug (fjerde kolonne) overholdes total-n kravet netop. I forhold til miljøgodkendelsens krav om tilstandskontrol på koncentrationen i afledningen fra dambruget er der en overskridelse af kontrolkravet på total kvælstof på godt 20 %, men de øvrige variable overholde kravene. Fauna og faunaindex Dansk Vandløbs Fauna Index (DVFI) er opgjort således: Holtum Å, opstrøms Holtum Å, nedstrøms April Februar Maj Oktober Oktober Marts-maj Juni Idet målsætningen på både op- og nedstrømsstationen er 5, er der målopfyldelse ved de seneste vandløbsbedømmelser. 4

5 Diskussion og primære udeståender Der er tale om resultater fra 1. måleår og der er behov for resultater fra 2. måleår før der kan drages endelig konklusioner. Alligevel ser de opnåede rensegrader og den resulterende, meget lave specifikke udledning generelt meget lovende ud og har været bedre end forudsat. For totalkvælstof, som ligger lige på grænsen af overholdelse af udlederkravene samt for ammonium-kvælstof, hvor koncentrationerne i både produktionsanlægget og i afløbet fra dambruget til tider er ret høje, kan der dog være behov for en forstærket indsats. Det ser således ud til, at rensning for kvælstof kan blive afgørende for at kunne opnå øget foderforbrug. En større del af den stofmængde, der føres over i slambassinerne fra produktionsanlæggets slamkegler og biofiltre transporteres igen med klaringsvandet til plantelagunerne. Det synes derfor at kunne være hensigtsmæssigt at øge stoffjernelsen i slambassinerne. Vandtabet i plantelagunerne kan påvirke beregningen af nogle af rensegraderne, afhængig af, i hvilken grad opløste stoffer som ammonium/nitrat, ortho-fosfat samt eventuelt opløst organisk stof passerer hele vejen sammen med nedsivningsvandet, og også af hvorvidt det, i givet fald, når frem til vandløbet og i hvilke mængder. 5

6 1 Indledning Som et af resultaterne fra det af fødevareministeriet nedsatte dambrugsudvalg (Udvalget vedr. dambrugserhvervets udviklingsmuligheder) blev der i dette udvalgs rapport, marts 2002 (Dambrugsudvalget, 2002), peget på muligheden af etablering af mere ensartede type-dambrug eller såkaldte modeldambrug. Det ensartede koncept i modeldambrugene skulle muliggøre, at dokumentation samt viden og erfaring indhentet herpå, kunne finde anvendelse på andre modeldambrug af samme type, således at såvel drift som sagsbehandling, tilladelser m.v. kunne smidiggøres. I såvel sideløbende som efterfølgende arbejder (eks.: Pedersen P.B. et al. 2003; Svendsen, L.M. & Pedersen, P.B.; 2004) samt notater og Bekendtgørelser (Bekendtgørelse om modeldambrug, 2002 og Bekendtgørelse om ændring af bekendtgørelse om modeldambrug, 2004) er de nærmere specifikationer og krav til modeldambrug blevet defineret og fastlagt. Tre typer modeldambrug er beskrevet (type 1, 2 og 3), hvor der for type 2 og 3 er åbnet for en deltagelse under en 2-årig forsøgsordning, i hvilken periode monitering af den resulterende miljømæssige effekt skulle måles. Ingen dambrug har ønsket ombygning til type 2 under forsøgsordningen, mens 8 dambrug af type 3 blev udvalgt til deltagelse i denne. Ejstrupholm Dambrug er et af disse. Det skal understreges, at listen over miljømæssige fordele ved modeldambrugsdrift er lang, som opgjort i Dambrugsudvalgets rapport jvf. nedenstående tabel. Disse miljømæssige fordele opnås under alle omstændigheder ved etablering af modeldambrug. Formålet med moniteringsprojektet er således alene at udvikle og gennemføre et specificeret måleprogram for modeldambrug, baseret på kravene om målinger i Miljøministeriets Bekendtgørelse om modeldambrug (2002) og Bekendtgørelse om ændring af bekendtgørelse om modeldambrug (2004) ) for derigennem at fremskaffe den fornødne dokumentation for dambrugenes rensning samlet og for de enkelte renseforanstaltninger og for udledning af næringsstoffer og organisk stof, herunder for overholdelse af udlederkravene. Ifølge bekendtgørelsen skal DMU og DFU opstille et måleprogram, der skal tilvejebringe den omtale dokumentation. De otte modeldambrug moniteres derfor løbende af DMU og DFU over en 2-årig driftsperiode. På nogle dambrug måles der over alle de forskellige dele af dambruget, de såkaldte intensivt moniterede dambrug, mens der på andre måles samlet over produktionsanlægget, de såkaldte ekstensivt moniterede dambrug, som Ejstrupholm Dambrug har hørt til i det første måleår. Dette arbejde er blevet udført på baggrund af bevilling fra Fødevareministeriets Direktorat for FødevareErhverv via FIUF- mid- 6

7 ler, og er således støttet med 50 % fra den Danske Stat og 50 % fra EU. Der takkes hermed for den tildelte bevilling. Vandløbet Fordele: Død å -strækning fjernes Øget vandføring i dambrugenes omløb Påvirkning af opstemning opstrøms reduceres, fjernes evt. helt Naturlige variationer i vandløbets vandføring opretholdes i omløbene Indtrængen af naturlig fauna i dambrugene reduceres Passageproblemer ved dambrugenes opstemninger og vandindtag, herunder afgitring, indretning af faunapassage (både op- og nedstrøms), opstemning m.v. løses langt nemmere Udledning af medicin og hjælpestoffer reduceres Maksimumskoncentrationer af medicin og hjælpestoffer i vandløbene formindskes Fald i vandløbets iltindhold nedstrøms reduceres/undgås Ulemper: Ingen Dambruget Fordele: Stabile produktionsforhold Påvirkninger fra variationer i indløbsvandets kvalitet reduceres eller elimineres Øget effekt af renseforanstaltninger Ved brug af drænvand/grundvand kan opnås højere vandtemperaturer om vinteren og lavere om sommeren Bedre muligheder for styring af management og produktionsmiljøet Reduceret smittepres Reduceret behov for anvendelse af medicin og hjælpestoffer, herunder kalkning Bedre arbejdsmiljø Ulemper: Højere energiforbrug pr. kilo produceret fisk Øget udledning af CO 2 Risiko for opbygning af skadelige ammoniakkoncentrationer Øget behov for overvågning og styring af driftsforholdene Øget behov for backup-systemer: strøm, iltforsyning, pumper m.v. Dokumentations- og moniteringsprojekt følges af en følgegruppe bestående af: Niels Axel Nielsen, Fmd., direktør DFU Torben Moth Iversen, vicedirektør DMU Knud Larsen, Fødevareministeriet Gitte Larsen, Skov- og Naturstyrelsen Lars Christensen Clink, Direktoratet for FødevareErhverv Jens Ole Frier, Ålborg Universitet Jacob Larsen, Ringkjøbing Amt Henning Christiansen, Ribe Amt Lisbeth Jess Plesner, Dansk Akvakultur Helge A. Thomsen, Danmarks Fiskeriundersøgelser samt Per Bovbjerg Pedersen, Danmarks Fiskeriundersøgelser og Lars M. Svendsen, Danmarks Miljøundersøgelser. 7

8 Det er i følgegruppen blevet besluttet, at publiceringen af det første måleårs resultater på det enkelte dambrug sker af to omgange, h.h.v. i november (tre statusrapporter) og i december 2006 (fem statusrapporter). Primo 2007 udføres en samlerapport, med en samlet status over 1. års drift på de 8 modeldambrug, heri vil indgå nogle sammenligninger på tværs af dambrugene. Nærværende statusrapport indeholder derimod alene målinger for Ejstrupholm dambrug. Sluttelig skal der lyde en stor tak til alle andre involverede personer, institutioner m.v. som på hver sin vis har bidraget i det store arbejde. Specifikt takkes dambrugsejere Kaj og Jens Jensen samt teknisk personale ved DMU: Uffe Mensberg, Henrik Stenholt, Ane Kjeldgaard, Zdenek Gavor og Carsten Nielsen og ved DFU: Tommy Nielsen, Peter Faber, Ole Madvig Larsen, Jesper Knudsen, Milan Pavlovic og Erik Poulsen. 8

9 2 Beskrivelse af dambruget 2.1 Indretning Ejstrupholm Dambrug er beliggende ved Holtum Å i Midtjylland (Løvbjergvej 23, Smedebæk, 7361 Ejstrupholm). Holtum Å er et tilløb til Skjern Å, der har sit udløb i Ringkjøbing Fjord, og et samlet opland på ca km 2. Ved dambruget er medianminimumvandføringen på ca. 620 l/s (Vejle Amt, 2004). Dambruget er indrettet som et modeldambrug type III A (Pedersen et. al., 2003). Dambruget består af 2 ens opbyggede produktionsenheder, der hver er underopdelt i 8 sektioner. I hver produktionsenhed ledes det recirkulerede vand igennem et biofilter, der er opdelt i 5 sektioner. Derudover er der levérdamme, hvorfra vandet ledes til produktionsenhed 1. Figur 1 er en principskitse af dambrugets opbygning med angivelse af vandflow. Vandet bringes til at cirkulere i produktionsenhederne ved at den beluftning, som tilfører ilt til vandet, også løfter dette nogle centimer. Beluftningen sker i såkaldte belufter-brønde. Slam opsamles i pyramideformede slamkegler i bunden af produktionsenhederne og pumpes sammen med skyllevand fra filtrene op i 2 slambassiner. Afløbsvand fra anlæggene og klaret vand fra slambassinerne ledes til en plantelagune, efter passage af hvilken det efterfølgende løber til åen. Plantelagunen består af en del af de oprindelige jorddamme, kanaler og bundfældningsbassiner. Hver produktionsenhed er 70 meter lang og 24 meter bred med en vanddybde på ca. 1,5 meter. Plantelagunen har et areal på ca m 2 med en middeldybde på ca. 0,9 m. Totalt har dambruget et vandvolumen på ca m 3. Med et vandindtag på gennemsnitligt 47 l/s i det første måleår har der været en gennemsnitlig opholdstid på ca. 77 timer over dambruget. Opholdstiden for hele produktionsanlægget inkl. levérdamme er på ca. 35 timer mod en forudsat minimumsopholdstid på 18,5 timer i produktionsanlægget for modeldambrug type III (Bekendtgørelse som modeldambrug, 2002). Indtagsvandet løber igennem et okkerfilter og tilsættes kalk inden det indgår i produktionen 9

10 Figur 1 Ejstrupholm Dambrug, opbygning og vandflow. Nr. angiver målesteder som listet i tabel Måleprogram og måleperiode Efter en kort indkøringsfase startede måleprogrammet på Ejstrupholm Dambrug som en del af forsøgsordningen officielt den 23. juni Første måleår er derfor fra 23. juni 2005 til 22. juni 2006 begge dage inklusive. I første måleår har der kontinuert (hvert 10. minut) været målt vandmængde, vandhastighed, vandstand, nedbør, temperatur, ilt, ph ved et eller flere målepunkter på dambruget (tabel 1). De instrumenter, som måler kontinuert, er typisk tilsluttet en datalogger, hvorfra data overføres til en PC, som er placeret på dambruget. Data overføres via internettet fra PC en til DFU og lægges ind i en fælles database som DFU og DMU anvender i projektet. Vandmængder måles i de fleste målepunkter med elektronisk måler, et såkaldt vandur. I udløbet er der målt med vandur, da det samlede udløb fra dambruget sker via et rør. Vandstand måles i slambassinerne med en infrarød måler. I Svendsen & Bovbjerg (2004) findes flere informationer og baggrund og krav til måleprogram og en række tekniske detaljer. Der vil endvidere i den samlede statusrapport for de 8 modeldambrug for første måleår blive gjort rede for måleprincipper og hvilke konkrete instrumenter, der er anvendt. 10

11 Nr. Sted på dambruget Målevariabel 1 Vandindtag K, F, S 2 Indløb produktionsanlæg 2 F, S, N 3 Indløb produktionsanlæg 1 4 Nedstrøms biofilter produktionsanlæg 2 K, V, H, S 5 Opstrøms biofilter produktionsanlæg 2 K, S 6 Nedstrøms biofilter produktionsanlæg 1 K, V, H, S 7 Opstrøms biofilter produktionsanlæg 1 K, S 8 Indløb Slambassin K, F, V 9 Udløb produktionsanlæg 2 F 10 Udløb produktionsanlæg 1 F 11 Udløb klaret slamvand K, F 12 Plantelagune, øvre del S 13 Plantelagune, midt S 14 Udløb plantelagune/dambrug K, F, S Tabel 1 Oversigt over målepunkter på Ejstrupholm Dambrug i det første måleår. Tallene til højere refererer til det konkrete målepunkt på figur 1. Der anvendt følgende forkortelser: K: Prøvetagning for kemiske analyser. F: Vandmængde. H = vandhastighed; V = vandstand og S: Ilt, ph og temperatur; N = nedbør. Vandkemiske prøver er for indtagsvand målt som en punktprøve (øjebliksprøve) ca. 1 gang pr. måned (hver 14. dag i begyndelsen) eller i alt 15 gange i perioden. Der er taget punktprøve hver gang både op og nedstrøms okkerfiltret for at tage højde for stoffjernelse af bl.a. jern i dette. Vandkemiske prøver fra både produktionsenhed 1 og 2 nedstrøms biofilter (svarende til afløb fra disse to produktionsenheder), i klaringsvandet fra slambassinerne samt i afløbet fra plantelagunerne (samlet afløb fra dambruget) udtages hver 14. dag med en ISCO-glacier vandprøvetager. En prøve består af en puljet prøve over et døgn, hvor der i en stor flaske tages 100 ml delprøve hvert kvarter, svarende til 9,6 l prøve på 24 timer pr. målested. Prøverne står koldt (4 C) og mørkt i prøvetageren, der er udstyret med køleanlæg. Ved hvert målested er der målt i alt 27 gange i det første måleår. Herudover er der hver 14. dag taget vandkemiske prøver i forbindelse med henholdsvis tømning af slamkegler (samlet for begge produktionsenheder) og returskylning af biofiltre (samlet for de to produktionsenheder), idet der således ikke det første måleår er skelnet mellem hvilken af de to produktionsenheder, der er tale om. Her tages også puljede prøver men delprøver er i 1 liter flasker, hvorfra der puljes. Afhængigt af hvor lang tid det tager at tømme slamkegler og returskylle biofiltre tages en række hyppige delprøver for repræsentativt at dække hele tidsperioden. Disse prøver tages med en ISCO vandprøvetager, hvori prøverne også står koldt (4 C) og mørkt, også denne prøvetager er udstyret med køleanlæg. De vandkemiske prøver er analyseret for en række kemiske variable fastlagt i Bekendtgørelse om modeldambrug (2002). Det fremgår af tabel 2, hvilke variable der analyseres for, afhængigt af om der er tale om vandprøve taget i indtagsvandet (grundvand), slamvand (ved tømning af slamkegler, returskylning af biofiltre), afløb slambassin eller i produktionsanlæg og afløb fra dambruget. Analyserne er gennemført af akkrediteret laboratorium efter de standardanalysemetoder, der er foreskrevet ift. dambrug, herunder modificeret BI 5. 11

12 Parametre Program A Program B Program C Fuld pakke: Udløb fra Grundvand (indtagsvand) dambrug, op- og nedstrøms biofilter, afløb sættefiskanlæg og leveredamme Returskylning biofiltre, tømning slamkegler, afløb slambassiner Suspenderet stof (SS) x (x) x Modificeret BI 5 x (x) x COD x (x) x Total fosfor (P) x [x] x Orthofosfat-P x x x Total kvælstof (N) x [x] x Nitrat-nitrit_N x x x Ammonium_N x (x) x Tabel 2 De vandkemiske parametre der analyseres for på de vandkemiske prøver, der er udtaget 1. måleår på Ejstrupholm Dambrug. x i parentes angiver at disse parametre efter at være målt nogle gange kun måles 2-3 gange om året hvis det viser sig at værdien konsekvent er under detektionsgrænsen, mens x i kantet parentes viser at total kvælstof henholdsvis total fosfor ikke måles hver gang, hvis der ikke er signifikant forskel på totalen ift. de opløste fraktioner af kvælstof henholdsvis fosfor. BI 5 er et målt for let omsætteligt organisk stof (biologisk iltforbrug over 5 dage). COD er et mere omfattende mål for organisk stof end BI 5, da det er et mål for det kemiske iltbehov for at omsætte det organiske stof. Ammonium er primært NH 4 -N. Ved de målepunkter, hvor der udtages vandkemiske prøver måles hver 14. dag ilt, temperatur og ph med håndholdte præcisionsinstrumenter, som også anvendes ved kalibrering af de kontinuerte måleinstrumenter. 2.3 Væsentlige vilkår I henhold til dambrugets miljøgodkendelse af 17. august 2004 må der i forsøgsperioden anvendes 379 tons foder pr. år. Foderkvotienten må ikke overstige 0,95 kg foder pr. kg produceret fisk. Miljøgodkendelsen angiver det maksimalt tilladelige vandforbrug til 57 l/s som grundvand fra dræn under anlæg og vandløbsnære boringer. Udlederkravene, der i forsøgsperioden er fastlagt som hvor høj koncentrationen må være i dambrugets udløb, er: Suspenderet stof: 35,0 mg/l BI 5 : 8,3 mg/l Total fosfor: 0,59 mg/l Ammonium-N (NH 4 -N): 4,8 mg/l Total kvælstof: 7,2 mg/l Miljøgodkendelsen foreskriver en plantelagune på minimum m 2 og samlet opholdstid over dambruget på ca. 80 timer. 12

13 3 Drift og produktion 3.1 Foderforbrug, produktion og foderkvotient På Ejstrupholm Dambrug har man i perioden 23. juni 2005 til 22. juni 2006 anvendt 386,5 tons foder. Idet der ikke foreligger komplette tal for fiskebestande, samt ind- og udvejninger, har det ikke været muligt at beregne en samlet foderkvotient ud fra disse tal. I stedet er fiskeproduktionen i 1. måleår estimeret ud fra foderforbruget og en vægtet foderkvotient (se senere). Således fremkommer en årsproduktion i produktionsanlægget på Ejstrupholm Dambrug på 475,3 tons fisk (inkl. døde) og en foderkvotient beregnet som foderforbrug (ton) ift. fiskeproduktion inkl. døde fisk (ton) på 0,813. Denne værdi er baseret alene på tal i dambrugets produktionsanlæg, og vil ofte være noget lavere end den foderkvotient, der udregnes på baggrund af den endelige leverance af fisk fra dambruget. Heri indgår nemlig typisk en kort periode hvor fiskene opholder sig i levérdamme uden fodring. Endvidere leveres typisk en mindre procentdel ekstra fisk som kompensation for eventuelt senere tab i aftagerleddet. Det daglige foderforbrug er opgjort i figur 2. Fodertildeling har været reduceret bl.a. i forbindelse med sygdom foder (kg) Figur 2 Foderforbruget i Ejstrupholms Dambrugs produktionsanlæg i første måleår. I tabel 2 er angivet hvilke fodertyper og mængder, der har være anvendt i Ejstrupholm Dambrugs produktionsanlæg i det første måleår. 13

14 Fodertype Forbrug (kg) Dana Feed Dan-Ex 2844 (2 og 3 mm) Aquavet S/T 650 Biomar Biofocus optimal start (1,5 mm) 50 Tribrissen (3 mm) 270 Tabel 3 Anvendte fodertyper på Ejstrupholm Dambrug det første måleår. 3.2 Produktionsbidrag Udregningen af bidrag af de forskellige stoffer fra fiskeproduktionen i dambrugets produktions- anlæg er foretaget som beskrevet i Pedersen et al. (2003). Der er udregnet produktionsbidrag for COD (total organisk stof), BI 5 (letomsætteligt organisk stof), total-n (total kvælstof) og total-p (total fosfor). Endvidere er bidraget af opløst kvælstof som udskilles over fiskenes gæller (hovedsageligt NH 4 +-N) blevet udregnet. Denne udregning svarer til restleddet af kvælstof efter fradrag af den mængde kvælstof der indbygges i fisken henholdsvis udskilles med fækalier i forhold til den totalt indtagne mængde kvælstof. Udregningen af produktionsbidrag er så vidt muligt sket på dagsbasis i hver af dambrugets 16 sektioner i produktionsanlægget, og bidragene er herefter summerede. Udover de konkrete fodermængder er foderets kemiske sammensætning inddraget i udregningerne. Kemisk analyse er foretaget på langt de fleste foderleverancer (batches), men hvor disse værdier ikke foreligger, er der anvendt gennemsnitstal for de relevante analyserede fodertyper. I tilfælde, hvor der ikke er foretaget kemisk analyse på fodertypen, f.eks. pga. små mængder, er der anvendt deklarerede værdier. I levérdam er der beregnet et produktionsbidrag af kvælstof på baggrund af generelle tal for stofomsætning hos fodertomme regnbueørreder. Der vurderes kun at være et marginalt bidrag af organisk stof (COD og BI 5 ) fra levérdammene, idet der ikke fodres, hvorfor det primært forventes udskilt som kuldioxid (CO 2 ). Ligeledes forventes kun et marginalt bidrag af fosfor fra levérdammene, hvorfor bidraget af COD, BI 5 og tot-p fra levérdamme er sat til 0. På fem forskellige foderleverancer er der foretaget fordøjelighedsforsøg, dvs. det er i kontrollerede forsøg undersøgt, hvor stor en del af det indtagne foder og specifikke fedt-, protein- og kulhydratindhold, der udskilles som fækalier. Disse værdier er indsat i beregningerne af produktionsbidrag for den relevante batch. Hvis batchen ikke er undersøgt mht. fordøjelighed er der anvendt gennemsnitstal for den relevante fodertype. I enkelte tilfælde, f.eks. i forbindelse med leverancer af små fodermængder, er der anvendt estimerede værdier for fordøjeligheden af foderet. Fordøjeligheden af træstof er i alle tilfælde sat til 0. Foderkvotienten er så vidt muligt beregnet for den enkelte sektion. Dette er kun muligt når sektionen tømmes helt ved udfiskning. Værdien er indsat i udregningen af sektionens produktionsbidrag. De beregnede foderkvotienter er blevet vægtet i forhold til det antal dage den enkelte foderkvotient er målt over, og de vægtede værdier er sammensat til et 14

15 vægtet gennemsnit, som er anvendt i de sektioner og perioder, hvor det ikke har været muligt at beregne foderkvotienten. Der er ikke foretaget målinger af foderspild på Ejstrupholm Dambrug. men der er til anskueliggørelse af foderpilds omfang på modeldambrug foretaget målinger på Løjstrup Dambrug. Disse konkrete målinger viste et så godt som ikke-eksisterende foderspild. Idet der dog af forskellige årsager må påregnes et mindre foderspild i perioder, er der i alle tilfælde indsat en værdi på 1 % for foderspild på Ejstrupholm Dambrug. 15

16 4 Temperatur, ph og ilt Der er hvert tiende minut foretaget elektroniske registreringer af temperatur, ph og ilt i produktionsanlægget, i plantelagunen og i laguneudløbet. Hertil kommer at der i forbindelse med udtagning af vandprøver hver 14. dag manuelt måles temperatur, ph og ilt på dambruget. Dataene indsamles blandt andet med baggrund i lovmæssige krav og for bedre at kunne forklare de processer der foregår på dambruget, f.eks. omsætning af organisk stof. Nogle af de kontinuerte registreringer af ilt, temperatur og ph har desværre vist sig ikke at fungere tilfredsstillende. Især logning af ilt har været problematisk, idet iltsonderne ikke er blevet renset tilstrækkelig ofte, og endvidere har vist sig relativt følsomme overfor elektronisk støj fra andre kilder. På den baggrund er de kontinuerte iltmålinger ikke medtaget i figur 3 og 4 nedenfor. I figur 3 er vist daglige gennemsnitsværdier for temperatur ( C) og ph i dambrugets produktionsanlæg nedstrøms biofilteret (udregnet som gennemsnit for de to anlæg). Der er endvidere angivet 14-dages målinger for temperatur og ph. Tilsvarende værdier for dambrugets udløb er vist i figur 4. Baseret på 14-dages målingerne har iltniveauet nedstrøms de to biofiltre i produktionsanlægget været mellem 3 og 12 mg/l og mellem 0 og 12 mg/l i udløbet fra plantelagunerne med de højeste værdier i vinterhalvåret ph ph (14 dage) temp temp (14 dage) Figur 3 Gennemsnit af temperatur og ph nedstrøms biofilteret i de to produktionsanlæg på Ejstrupholm Dambrug. 16

17 ph ph (14 dage) temp temp (14 dage) Figur 4 Temperatur og ph inden beluftning i laguneudløb fra Ejstrupholm Dambrug. De kontinuerte temperaturmålinger er ikke registreret tilfredsstillende siden november 2005, og disse værdier indgår derfor ikke i figuren. 17

18 5 Vandflow i dambruget 5.1 Måling af vandflow Flowet bliver registreret kontinuert (hvert 10. minut) 9 steder i dambruget jf. tabel 4. Registreringen sker de 7 af målestederne ved hjælp af elektromagnetiske flowmålere (vandure), der måler nøjagtigt med en usikkerhed på mindre end 1 %. En del af flowmålerne har haft kortere perioder, hvor data er gået tabt, enten på grund af kabelbrud, fejl i datakommunikationen eller i selve måleren grundet fugtproblemer. I de pågældende perioder er dataserierne rekonstrueret ved hjælp af interpolation og korrelation til de øvrige målere. Problemerne har medført en mindre forøgelse af usikkerheden, og en foreløbig vurdering er, at usikkerheden på flowdata er mellem 0 og 5 %. Måleren i udløbet med klaret slamvand har været underdimensioneret og delvis tilstoppet i en del af måleåret, og der har været et overløbsrør, hvori mængden ikke er målt. Derfor er vandmængden i udløbet fra slambassinerne sat lig med indløbet hertil. Måleren er i sommeren 2006 blevet erstattet med en større, så der nu måles korrekt. Det recirkulerede flow i de 2 produktionsenheder bliver målt med doppler-sensorer, der måler middelstrømhastigheden kombineret med registrering af vandstanden, der registreres med en tryktransducer. Til kalibrering af målingerne bliver flowet (vandføringen) målt med vingeinstrument ca. en gang pr. måned. Sensorerne er monteret i afløbskanalen fra biofiltret. Disse målinger har en usikkerhed på ca. 5 %. Resultaterne af disse målinger er ikke præsenteret i denne rapport, da det først er i 2. måleår at Ejstrupholm Dambrug er blevet opgraderet til et intensivt målt dambrug. Målested Navn på målested Gennemsnitsflow l/s 1 Vandindtag (Indløb okkerfilter) 47 Vandindtag (efter okkerfilter) (=1) 47 3 Indløb, produktionsanlæg 1 (1-2) Udløb, produktionsanlæg Indløb, produktionsanlæg Udløb, produktionsanlæg Efter biofilter, produktionsanlæg 1, recirkulation - 4 Efter biofilter, produktionsanlæg 2, recirkulation - 8 Indløb slambassin 2,2 Samlet tilløb til plantelagune ( ) Udløb, klaret slamvand 2,2 14 Udløb plantelagune/dambrug 25 Tabel 4 Vandflow (l/s), gennemsnit ved målesteder på Ejstrupholm Dambrug for 1. måleår Det samlede vandindtag har i gennemsnit for det første måleår været 47 l/sek., hvilket er noget mindre end de tilladte 57 l/s. Indtaget sker fra 18

19 dræn under dambruget og boringer, der er placeret nær ved vandløbet og plantelagunerne. Udløbet fra produktionsenhederne er lidt mindre end indløbene. Det skyldes, at der bliver ført vand væk herfra i forbindelse med skylning af filtre og tømning af slamkegler, og at der bliver brugt vand ved udfiskning og sortering. Der synes ikke at ske noget vandtab fra produktionsenhederne. 5.2 Returskylning af biofiltre og tømning af slamkegler For at fjerne partikler bliver slamfælderne (kegler) i bunden af anlæggene tømt regelmæssigt, og tilsvarende bliver biofiltret (retur)skyllet ved at sende vandstrøm modsat den normale strømretning. Alt slam bliver pumpet til slambassinerne. Slamkeglerne bliver tømt hver 2. eller hver 3. dag. Proceduren for returskylning af filtre er, at 1 af de 5 sektioner i hver produktionsenhed bliver skyllet på hverdage i ca. 30 minutter. Afvigelser fra de faste procedurer kan ske i forbindelse med f.eks. flytning af fisk, sygdomsbehandling mv. Under tømning og skylning pumpes ca. 52 l/s til slambassinerne. Den samlede vandmængde, der bliver anvendt til tømning og skylning er som middel for hele måleåret opgjort til 2,2 l/s, hvilket svarer til ca. 5 % af det samlede vandindtag til dambruget. 5.3 Vandbalance Med et samlet middel vandindtag på 47 l/s og et samlet tilløb til plantelagunen, der kan opgøres til 46 l/s sker der altså kun et meget lille tab i produktionsanlæggene, en difference som ligger indenfor måleusikkerheden. Nedbør og fordampning i produktionsanlæggene har kun en meget ringe betydning for vandbalancen, da det på årsbasis kun vil tilføre hvad der som middel svarer til maksimalt 0,1 l/s. Udløbet fra plantelagunen, og dermed dambrugets samlede afledning til vandløbet, var som middel for måleåret på 25 l/s. Da det samlede tilløb til plantelagunen som middel har været 46 l/s kan der konstateres et betydeligt tab over plantelagunerne på ca. 21 l/s eller ca. 46 % i det første måleår. Tabet er særlig stort i en periode fra midten af oktober 2005 til og med februar 2006, jf. figur 5. Der kan findes 3 mulige forklaringer på tabet af vand fra plantelagunen: 1. Der sker en nedsivning fra bunden af plantelagunen til grundvandet 2. Der sker en nedsivning til boringer og dræn til dambrugets indvinding 3. Der er utætheder i afgrænsningen mellem plantelagunen og vandløbet 19

20 60 Samlet vandbalance VNF [l/s] jul 2005 aug 2005 sep 2005 okt 2005 nov 2005 dec (061000) Samlet vandindtag 14 (068990) Udløb plantelagune / dambrug jan 2006 feb 2006 mar 2006 apr 2006 maj 2006 (066110) Samlet tilløb til plantelagune jun 2006 Figur 5 Samlet vandbalance over dambruget, månedsmiddel (l/sek) Ad 1. Hvis grundvandstanden er lavere end vandstanden i plantelagunen, vil der kunne ske en nedsivning. Afhængig af grundvandets strømningsretning, vil det tabte vand muligvis kunne strømme til vandløbet. Ad 2. Nedsivning, hvis grundvandstanden er lavere som under pkt. 1, men da der endvidere er en indvindingen af vand til dambrugsproduktionen som sker fra overfladenære boringer og dræn i umiddelbar nærhed af plantelagunen, kan noget af det nedsivende vand strømme hertil og dermed blive genanvendt i produktionen. Ad 3. Utætheder og udsivning vil kunne opstå, hvis der er en snæver afgrænsning med smalle dæmninger mellem plantelagune og vandløb, eller der kan være gamle bygværker, stem mv., som ikke er tætte. Som for produktionsanlægget har nedbør og fordampning kun ubetydelig indflydelse på vandbalancen i plantelagunen. Kun på enkelte dage kan det medføre at vandbalancen viser mere afstrømning af vand end der løber til plantelagunen; dette i forbindelse med kraftigt regnskyl. På Ejstrupholm dambrug kan tabet skyldes en kombination af alle 3 processer. Det virker sandsynligt, at der sker nedsivning til grundvand, da ådalens materiale er grus/sand. Det forekommer også sandsynligt at en del af det nedsivende vand kan strømme til vandindtaget i dræn og boringer. Hvor meget nedsivning, hvor stor en andel, der strømmer til boringerne og hvor meget der siver ud til vandløbet, kan ikke vurderes på det foreliggende datagrundlag. Det vil kræve en kortlægning af grundvandsbevægelser under og omkring dambruget, som ligger ud over må- 20

21 le- og dokumentationsprojektet, for at kvantificere de tre processer. Betydningen af dette vandtab ift. beregnede rensegrader over plantelagunerne, omtales senere. En del af tabet skyldes også direkte utætheder mellem plantelagunen og vandløbet. Et gammelt bygværk med afløb til vandløbet tæt ved det egentlige afløb fra dambruget her ikke været tæt, og ved høj vandstand i plantelagunen kunne der forekomme direkte overløb. Forholdet er blevet observeret flere gange og fejlen er påpeget overfor dambruget. Den lange periode fra midten af oktober til udløbet af februar, hvor der har været særligt stort tab, har formodentlig sammenfald med overløb fra dette bygværk. Det ekstraordinært store tab i denne periode er skønsmæssigt sat til ca. 10 l/s. Endvidere har amtet i maj 2006 konstateret at der gennem en længere periode har været et mindre afløb fra den nedre del af plantelagunerne (inden afløbet fra plantelagunerne til vandløbet) gennem en grøft, der løber over en mark nedstrøms dambruget. Hvor længe og hvor meget der er afstrømmet vides ikke, men der er tale om ganske få liter per. sekund. 5.4 Recirkulationsflow Recirkulationen bliver drevet af luftpumperne i anlægget, så variationer i flowmængden vil være en funktion af behovet for beluftning. Der vil derfor være tendens til større flow i sommerperioden. I produktionsanlæg 1 ligger recirkulationsflowet noget over 600 l/s, hvor det i anlæg 2 ligger lidt under. Flowet svarer til, at den gennemsnitlige strømhastighed i produktionsenhedernes sektioner med fisk er knap 0,1 m/sek. Med et gennemsnitligt vandindtag på 47 l/s (Qi) (tabel 4) til produktionsanlægget og en skønnet recirkulering i de 2 produktionsenheder på tilsammen på ca l/s (Qr) kan recirkulationsgraden opgøres til ca. 96 %, beregnet som (Qr-Qi)/Qr. For modeldambrug type III forudsættes en minimum recirkulationsgrad på 95 %. 5.5 Vandforbrug/fodermængde Ved at sammenholde det samlede vandindtag med det samlede foderforbrug er det opgjort, at der på Ejstrupholm dambrug er brugt liter vand pr. kg foder eller liter vand pr. kg produceret fisk. Dette er en faktor lavere end i et traditionelt gennemstrømningsdambrug. 5.6 Hydraulisk belastning af lagune Baseret på det beregnede areal af plantelagunerne (se kapitel 11) har den gennemsnitlige hydrauliske belastning af plantelagunen været 0,006 l/s pr. m 2 plantelagune og dermed knap en fjerdedel af den forudsatte max. belastningen på 1 l/s pr. 48 m 2 (0,021 l/s/m 2 ) plantelagune i modeldambrugsbekendtgørelsen (Bekendtgørelse om modeldambrug, 2002). 21

22 6 Stofkoncentrationer forskellige steder på dambruget I tabel 5 er beregnet gennemsnitskoncentration for de analyserede, udtagne vandprøver i måleår 1 ved forskellige målesteder på Ejstrupholm Dambrug. Endvidere er angivet spredningen på koncentrationerne over 1. måleår. Dette giver et billede af, hvordan der i de to produktionsenheder inklusiv levérdamme tilføres stof ved fiskeproduktionen og hvordan der fjernes stof via bl.a. slamkegler og biofiltre samt i plantelagunerne. Det bemærkes, at koncentrationerne fra især tømning af slamkegler er meget høje for alle kemiske variable på nær nitrit-nitrat. De er samtidig de højeste ved alle målesteder på nær for ammonium-kvælstof og nitritnitrat-kvælstof. Især for de kemiske variable som er tilknyttet partikler, er koncentration meget høj i afløb fra slamkegler, altså for organisk kvælstof (total kvælstof minus ammonium-n og nitrit-nitrat-n), total fosfor, BI 5, COD samt suspenderet stof. Koncentrationerne i returskyllevandet fra biofiltrene er noget højere for total kvælstof, total fosfor, organisk samt suspenderet stof end i afløbet fra de to produktionsenheder. Gennemsnitskoncentrationen i de to produktionsenheder har ikke været signifikant forskellig i det første måleår, og fiskebestanden har også været rimelig ens i de to enheder. Det bemærkes, at koncentrationen for ammonium-n, total kvælstof, total fosfor, organisk stof (BI 5 og COD) samt suspenderet stof i klaringsvandet fra slambassinerne (afløb fra slambassiner til plantelaguner) er væsentlig højere end i afløbet fra produktionsenhederne, men væsentlig lavere for nitrat-kvælstof. Der er generelt stor spredning hvor der ses høje gennemsnitskoncentrationer, hvilket især gælder slamvand fra slamkegler og returskylning af biofiltre og for klaringsvandet fra slambassinerne. Spredning på koncentrationerne for indtagsvandet er lave, som det måtte forventes (tabel 5). Målested NH 4 -N NO 23 -N Total-N Ortho-P Total-P BI 5 COD Susp. stof. Gen Std Gen Std Gen Std Gen Std Gen Std Gen Std Gen Std Gen Std Indløb okkerfilter 0,3 0,1 1,7 0,3 2,1 0,3 0,01 0,01 0,04 0,02 0,9 0,7 6,3 2,1 17,1 25,1 Vandindtag NS okkerfilter 0,3 0,1 1,8 0,3 4,0 7,0 0,01 0,00 0,03 0,01 0,8 0,5 6,0 2,1 15,0 20,5 NS biofilter, produkt. enhed 1 3,6 2,7 7,1 2,0 11,6 3,0 0,16 0,07 0,27 0,11 3,7 0,2 20,0 1,7 4,7 0,7 NS biofilter, produkt. enhed 2 3,6 4,2 6,6 1,8 13,6 2,6 0,13 0,16 0,23 0,17 3,8 0,0 20,7 5,7 4,4 1,1 Afløb biofiltre produkt. enhed ,1 2,4 5,2 1,5 31,6 12,5 0,31 0,46 13,9 5, , Afløb slamkegler prod. enhed ,4 5,2 2,2 2,0 107,4 54,5 15,0 19,5 78,8 53, Klaret slamvand 14,9 1,3 1,4 0,0 29,8 4,0 0,48 0,01 5,25 0, , , Afløb plantelaguner 2,3 1,0 5,8 0,4 8,7 0,0 0,07 0,01 0,18 0,01 1,8 0,3 15,9 2,9 2,9 0,7 Tabel 5 Gennemsnitskoncentrationen for kemiske variable forskellige målesteder på Ejstrupholm dambrug med tilhørende standardafvigelse (Std). NS = nedstrøms. Ammonium-N koncentrationen i udløbet fra de to produktionsenheder (dvs. nedstrøms biofiltrene) viser overordnet den samme udvikling gennem det første måleår (figur 7). Fra starten af måleperioden med en sti- 22

23 gende fiskebestand varierer men stiger koncentrationer frem mod efteråret til ca. 8 9 mg NH 4 -N/l, hvorefter koncentrationen hurtigt falder og i perioden november 2005 til slutningen af februar 2006 ligger på ca. 1 mg NH 4 -N/l, I en periode hvor også udfodringen har været lav. I løbet af foråret 2006 stiger koncentrationen igen, men med store variationer frem til maj 2006 op til mg NH 4 -N/l, inden der kommer et brat fald i juni 2006 til ca. 2 mg NH 4 -N/l. Biofiltret i produktionsenhed 2 er i foråret 2006 tilsyneladende ½-1 måned efter biofiltret i produktionsenhed 1 ift. omsætning af ammoniak og har tilsyneladende meget svært ved at følge med ammoniakproduktionen i maj Det var meget koldt i slutning af februar og det meste af marts, fra april steg udfodringen. 18 Ammonium-N i produktionsanlæg 1 og 2 nedstrøms biofilterne i Ejstrupholm mg/l 10 8 NH4-N prod 1 NH4-N prod maj-05 jul-05 sep-05 okt-05 dec-05 feb-06 mar-06 maj-06 jul-06 Måned Figur 7 Ammonium-kvælstof koncentrationen (mg/l) i produktionsenhed 1 og 2 på Ejstrupholm dambrug i det første måleår BI 5 i produktionsanlæggen i Ejstrupholm mg/l 6 4 BI-5 prod 1 BI-5 prod maj-05 jul-05 sep-05 okt-05 dec-05 feb-06 mar-06 maj-06 jul-06 Måned Figur 8 BI 5 koncentrationen (mg/l) i produktionsenhed 1 og 2 på Ejstrupholm dambrug i det første måleår. BI 5 koncentrationen i udløbet fra de to produktionsenheder udviser mindre variation over det første måleår end de tilsvarende ammonium- N koncentrationer, men har dog samme overordnede tendens med de laveste koncentrationer i vinternhalvåret ( 1 4 mg BI 5 /l) og de højeste i 23

24 sommerhalvåret (2 8 mg BI 5 /l) (figur 8). Overordnet er koncentrationsudviklingen den samme i afløbet i de to produktionsenheder. I figur 9 til 16 vises koncentrationsforløbet for de målte kemiske parametre i henholdsvis indtagsvandet og i afløbet fra plantelagunerne (dvs. afløb fra dambruget) til Holtum Å. Ammonium-kvælstof koncentrationer svinger en del i afløbet fra Ejstrupholm dambrug i begyndelsen af det første måleår og med stigende koncentrationer frem til medio oktober, hvor koncentrationen når knap 6 mg NH 4 -N/l (figur 9). Over den næste måned sker et brat fald, hvorefter koncentrationen ligger på ca. 0,5 mg NH 4 -N/l frem til marts 2006, hvorefter koncentrationen støt stiger frem til juni 2006 op til niveauet fra oktober Ammonium-N i vandindtag og udløb i Ejstrupholm mg/l 4 3 NH4 ind NH4 ud maj-05 jul-05 sep-05 okt-05 dec-05 feb-06 mar-06 maj-06 jul-06 Måned Figur 9 Ammonium-kvælstof koncentrationen (mg/l) i indtagsvandet og i udløbet til Holtum Å i det første måleår på Ejstrupholm Dambrug. Nitrit-nitrat-kvælstof koncentrationens forløb (hvor langt hovedparten er nitrat) er i nogen grad i modfase med den tilsvarende ammonium-n koncentration i udløbet fra Ejstrupholm dambrug (figur 10). Nitrit-nitratkoncentrationen starter på ca. 5 mg NO 23 -N/l og når en koncentration primo september på 7 mg NO 23 -N/l, hvorefter koncentrationen falder frem til oktober. Hen over vintermånederne sker der er gradvis stigning i koncentrationen til et niveau på 6-8 mg NO 23 -N/l. Fra slutning af marts til starten af juni 2006 varierer koncentrationen mellem 4 og 6 NO 23 -N/l for derefter at stige i løbet af juni Koncentrationen af NH 4 -N i indtagsvandet (dræn/ grundvand) er lav og variabel (ca. 0,15-0,45 mg N`H 4 -N/l) med måske en svagt stigende tendens fra foråret 2006, der dog ikke er statistisk sikker. Tilsvarende er koncentration af NO 23 -N i indtagsvandet konstant ca. 2 mg NO 23 -N/l gennem hele det første måleår uden nogen tendens i koncentrationsudviklingen. 24

25 Nitrat+nitrit-N i vandindtag og i udløb i Ejstrupholm mg/l maj-05 jul-05 sep-05 okt-05 dec-05 feb-06 mar-06 maj-06 jul-06 Måned NO-N ind NO-N ud Figur 10 Nitrat+Nitrit-kvælstof koncentrationen (mg/l) i indtagsvand og i udløbet til Holtum Å i det første måleår på Ejstrupholm dambrug. Total-N i vandindtag og udløb i Ejstrupholm mg/l 6 4 Tot-N ind Tot-N ud 2 0 maj-05 jul-05 sep-05 okt-05 dec-05 feb-06 mar-06 maj-06 jul-06 Måned Figur 11 Total-kvælstof koncentrationen (mg/l) i indtagsvandet og i udløbet til Holtum Å i det første måleår på Ejstrupholm dambrug. Ortho-P i vandindtag og udløb fra Ejstrupholm 0,2 0,15 mg/l 0,1 Ortho-P ind Ortho-P ud 0,05 0 maj-05 jul-05 sep-05 okt-05 dec-05 feb-06 mar-06 maj-06 jul-06 Måned Figur 12 Ortho-fosfat koncentrationen (mg/l) i indtagsvandet og i udløbet til Holtum Å i det første måleår på Ejstrupholm dambrug 25

26 Total-P i vandindtag og udløb iejstruphoæm 0,5 0,4 mg/l 0,3 0,2 Tot-P ind Tot-P ud 0,1 0 maj-05 jul-05 sep-05 okt-05 dec-05 feb-06 mar-06 maj-06 jul-06 Måned Figur 13 Total-fosfor koncentration (mg/l) i indtagsvand og i udløb til Holtum Å i det første måleår på Ejstrupholm dambrug. BI 5 i vandindtag og udløb i Ejstrupholm 3 2,5 2 mg/l 1,5 1 BI5 ind BI5 ud 0,5 0 maj-05 jul-05 sep-05 okt-05 dec-05 feb-06 mar-06 maj-06 jul-06 Måned Figur 14 Organisk stof målt som BI 5 (mg/l) i indtagsvand og i udløb til Holtum Å i det første måleår på Ejstrupholm dambrug. COD i vandindtag og udløb i Ejstrupholm mg/l COD ind COD ud maj-05 jul-05 sep-05 okt-05 dec-05 feb-06 mar-06 maj-06 jul-06 Måned Figur 15 Organisk stof målt som COD (mg/l) i indtagsvand og i udløb til Holtum Å i det første måleår på Ejstrupholm dambrug. 26

27 Suspenderet stof i vandindtag og i udløb i Ejstrupholm mg/l Susp-ind Susp-ud maj-05 jul-05 sep-05 okt-05 dec-05 feb-06 mar-06 maj-06 jul-06 Måned Figur 16 Suspenderet stof (mg/l) i indtagsvand og i udløb til Holtum Å i det første måleår på Ejstrupholm dambrug. Total-kvælstof koncentrationen i udløbet fra Ejstrupholm dambrug har, bortset fra juni - juli 2005, svinget mellem 8 og 11 mg N/l (figur 11). Total-kvælstof består primært af ammonium-n og nitrit+nitrat-n, mens partikulært kvælstof (organisk kvælstof) kun udgør en mindre andel. Den lidt lavere total kvælstof koncentration i vintermånederne afspejler således det relativt store fald i ammonium-n koncentrationen i vintermånederne i udløbet fra dambruget. I lighed med nitrat-kvælstof kan orthofosfat-p optages af planterne i plantelagunen i vækstsæsonen. Endvidere kan det i et vist omfang bindes til sediment og evt. slam, der ligger på bunden af plantelagunerne. Fra 1. måleårs begyndelse var der etableret nogen plantevækst i plantelagunerne samtidig med at fiskebestanden ikke var særlig stor i de første uger. Orthofosfat koncentrationen er da også lav - 0,01-0,05 mg P/l - frem til slutningen af september Frem til slutningen af oktober 2005 stiger orthofosfat koncentrationen til næsten 0,2 mg P/l og ligger på et højt niveau resten af 2005, hvorefter der i igen i marts og starten af april 2006 er et markant koncentrationsfald afbrudt af en koncentrationsstigning i februar. Fra midten af april 2006 stiger koncentrationen gradvist op til 0,15 mg P/l. Orthofosfat koncentrationen i indtagsvandet er på niveau med koncentrationen i udløbsvandet fra Ejstrupholm dambrug i begyndelse af måleår 1 samt i starten af april 2006, men ellers betydeligt lavere. Orthofosfat-P udgør i det meste af 1. måleår ca. halvdelen af det fosfor, der tabes fra dambruget via afløbet, dog mindre i begyndelse af måleåret og mere sidst i perioden. Overordnet følger total-fosfor koncentrationen koncentrationsforløbet for orthofosfat-p (figur 13). Det betyder også, at en større andel af de fosforholdige partikler, der dannes som konsekvens af fiskeproduktionen, fanges i slambassinerne eller i plantelagunerne. Der har i et par tilfælde været analyseret urealistisk høje total fosfor koncentrationer, disse er indtil videre udeladt at figurer og beregninger ( huller på figur 13). Total-fosfor koncentrationen i indtagsvandet er ca. 27

28 50 % af koncentrationen i udløbsvandet fra Ejstrupholm Dambrug i begyndelsen af måleår 1 samt i starten af april 2006 men ellers betydeligt lavere. Koncentrationen varierer moderat over måleåret og uden nogen tendens. Koncentrationsforløbet gennem første måleår for organisk stof i udløbet fra Ejstrupholm Dambrug udtrykt ved henholdsvis BI 5 (figur 14) og COD (figur 15) fremstår lidt forskellig. BI 5 -koncentrationen varierer meget fra uge til uge og er sjældent konstant i mere end 4-6 uger ad gangen. Koncentrationen har gennem hele første måleår svinget mellem ca. 1 og 2,5 mg BI 5 /l. Koncentrationen i indtagsvandet varierer overraskende meget og ligger generelt mellem ca. 0,3 og 1,1 mg BI 5 /l, men der er to værdier på 2 3 mg BI 5 /l. Det tyder på, at noget af indtagsvandet kunne være overfladenært eller at der på stedet, hvor der tages prøver af indtagsvandet, sker en vis kontaminering med organisk materiale. COD-koncentrationerne varierer generelt mindre end BI 5 - koncentrationen. På nær en høj koncentration primo september 2005 (32 mg/l) er COD-koncentrationen mg/l frem til april 2006, hvorefter den gradvis stiger til ca mg/l. COD koncentrationen i indtagsvandet varierer mindre end den tilsvarende BI 5 -koncentration og varierer mellem 4 og 10 mg/l. BI 5 forbruges bl.a. i biofiltret i forbindelse med bakteriel omsætning. Samtidigt er en høj opholdstid vigtig for en stor omsætning af BI 5 (Fjorback et al. 2003). BI 5 udgør mellem ca. 10 og 30 % af COD i udløbet fra dambruget, hovedparten af COD er således langsomt eller svært omsætteligt og betinget af andre processer end omsætningen af let omsætteligt organisk stof (BI 5 ). Koncentrationen af suspenderet stof (partikler) varierer kun lidt sammenlignet med de andre kemiske variable, der er tilknyttet partikler (f.eks. total fosfor). Der er ikke nogen tendens i koncentrationen af suspenderet stof i det første måleår som ligger på et lavt, relativt stabilt niveau på 1-5 mg/l (figur 16). Koncentrationen af suspenderet stof i udløbet fra Ejstrupholm dambrug er lav sammenlignet med f.eks. koncentrationen af COD, hvor en del af dette stof er partikulært bundet. Det bemærkes endvidere, at den målte koncentration af suspenderet stof i indtagsvandet i flere tilfælde har været noget højere end den tilsvarende koncentration i udløbsvandet, hvilket får indflydelse ift. beregning af overholdelse af udlederkravene, jf kapitel 7. Det fremgår af kapitel 5.3 at der er et ganske stort vandtab over plantelagunerne på 46 % af tilførslen til disse I det første måleår, og i perioden medio oktober til ultimo februar er tabet over 60 % af tilførslen. I denne periode med ekstra stort vandtab vurderes det, at ca. 10 l/s eller en tredjedel af vandtabet i perioden er sket via et utæt gammelt bygværk ud i Holtum Å, når vandstanden har været høj i plantelagunerne. Dette er ophørt omkring 1. marts. Koncentrationen i det vand, der er løbet ud via bygværket er ikke målt, men må formodes at ligge i samme størrelsesorden som i det målte udløbsvand. Dette betyder, at de faktiske udledninger (i mængder) i perioden medio oktober 2005 til og med februar 2006 reelt har været højere end det, som bestemmes alene ud fra det målte udløb fra dambruget. 28