Rensning af tyndt spildevand lokalt ved Mathias Nørlem, projektleder, Krüger A/S. Sammen skaber vi en bæredygtig fremtid

Transkript

1 Rensning af tyndt spildevand lokalt ved Mathias Nørlem, projektleder, Krüger A/S Sammen skaber vi en bæredygtig fremtid

2 Tid til planlægning o Forsyningerne er i rivende udvikling og har haft mange udfordringer gennem de seneste år. o Behov for fornuftig planlægning af renovering og udbygning af de eksisterende afløbssystemer. Mathias Nørlem, Krüger A/S. mtn@kruger.dk

3 Udfordringer Hvordan træffer man kloge beslutninger og får lavet gode løsninger? Spildevandsplan (udledningskrav, kloakeringsformer etc.) Klimatilpasningsplan (Risikokortlægning) Mathias Nørlem, Krüger A/S.

4 Mulighederne Grøn infrastruktur (frakoble eller forsinke) Online styring og varsling (optimeret brug) Grå infrastruktur (ledninger og bassiner) Lokal rensning Mathias Nørlem, Krüger A/S.

5 Opland 10 red.ha fælles Pris [mill.kr] Udskiftning 10.8 Renovering 7.6 Bassin 2.7 I alt 21.2 Til recipient [kg/år] - fra opland Vand [m3/år] SS BOD Tot_P Tot_N Til recipient [kg/år] - fra renseanlæg Vand [m3/år] SS BOD Tot_P Tot_N RA A = 4.5 l/s/red.ha = 45 l/s Til recipient [kg/år] - i alt Vand [m3/år] SS BOD Tot_P Tot_N Lukket bassin 600 m m3/år Afskærende ledning

6 Opland 10 red.ha separat Pris [mill.kr] Udskiftning 5.4 Renovering 10.2 Bassin 5.8 Spildevandssystem 15.1 I alt 36.4 Til recipient [kg/år] - fra opland Vand [m3/år] SS BOD Tot_P Tot_N Til recipient [kg/år] - fra renseanlæg Vand [m3/år] SS BOD Tot_P Tot_N RA Til recipient [kg/år] - i alt Vand [m3/år] SS BOD Tot_P Tot_N Åbent bassin 3200 m 3 A = 1.5 l/s/red.ha = 15 l/s m3/år Afskærende ledning

7 Oversigt - stof og vand til recipient SS BOD Tot_P Tot_N Vand [m3/år] Via renseanlæg Pris Oversigt SS BOD Tot_P [kg/år] Tot_N Vand [m3/år] Via renseanlæg [m3/år] [mill.kr] Pris Oversigt Fælles [kg/år] [m3/år] [mill.kr] 21,2 Fælles Separat ,2 36,4 Separat Scenarier 229 for klimatilpasning og bassinudbygning Fælles/separat ,4 19,4 Fælles/separat Hybrid ,4 16,4 Alternative løsninger for området Hybrid Separat m. 5% fejlkobling oplandet til Stades Krog ,4 36,4 Separat m. 5% 10% fejlkobling ,4 Separat - Der m. udledes 10% fejlkobling. omtrent 1.424samme 1.830stofmængder fra fælles og separatsystem ,4 - Derfor ikke som udgangspunkt argumentation for at separere Bassiner Pris Årlig aflastning. Stades krog Stades krog oplafæstningskanal Vand SS BOD P_tot N_Tot m3 à m3 à m3 à I alt pris for Opfylde bassiner funktion [Mill.kr] [m3] [kg] [kg] [kg] [kg] kr./m3 kr./m3 kr./m3 Alternativ 1. Fællessystem Alternativ 2. Fælles /separat Alternativ 3. Kombinationsløsning Alternative løsninger for typeopland 10 ha.red. Bassiner Pris Årlig aflastning. Fælles Regnbassin Vand SS BOD P_tot N_Tot m3 à m3 à - Valget bør træffes ud fra de lokale forhold: - Type og følsomhed af recipient(er), hvilket stof kigger vi på evt. helt andre end de viste?, muligheden for lokale løsninger i oplandet, oversvømmede kældre, uvedkommende vand mm. [Mill.kr] [m3] [kg] [kg] [kg] [kg] kr./m3 kr./m3 Alternativ 1. Fællessystem Alternativ 2. Fælles /separat Alternativ 3. Kombinationsløsning Alternativ 4. Separat I alt pris for bassiner Opfylde funktion 19, ,4 10,7 12,0 36 En kombination af fælles- og separatkloak Mathias Nørlem, Krüger A/S. mtn@kruger.dk Anvendte stofkoncentrationer: Vollertsen, J., Hvitved-Jacobsen, T., Nielsen, A.H Faktablad om dimensionering af våde regnvandsbassiner. Ålborg Universitet. Danmark. Vollertsen, J., Hvitved-Jacobsen, T., Nielsen, A.H Faktablad om dimensionering af våde regnvandsbassiner. Ålborg Universitet. Danmark. Winther, L., Linde, J.J., Jensen, H.T., Mathiasen, L.L., Johansen, N.B Afløbsteknik. 5. udgave. 1. oplag. Polyteknisk Forlag. Lyngby. Koncentration i udløb fra separatregnvandsbassin SS BOD Total-P Total-N mg/l mg/l mg/l mg/l ,09 1,2 Koncentration i separatregnvand SS BOD Total-P Total-N mg/l mg/l mg/l mg/l ,3 2 Koncentration i overløb fra fællesvand SS BOD Total-P Total-N mg/l mg/l mg/l mg/l ,1 8,5

8 Mulighederne igen Grøn infrastruktur (frakoble eller forsinke) Online styring og varsling (optimeret brug) DECENTRAL RENSNING o Stofmængder vs. vandmængder Grå infrastruktur (ledninger og bassiner) Mathias Nørlem, Krüger A/S. mtn@kruger.dk

9 Mulighederne igen Grøn infrastruktur (frakoble eller forsinke) Online styring og varsling (optimeret brug) DECENTRAL RENSNING o Stofmængder vs. vandmængder Retningslinjer fra Vandplanerne: Myndighedernes administration af miljølovgivningen Grå infrastruktur Vandplanen (ledninger identificerer og et antal overløb af opspædet spildevand fra fælleskloakerede bassiner) systemer, hvor der bør ske en indsats. Som udgangspunkt bør der etableres et firstflush bassin ( ) svarende til en årlig udledning på ca. 250 m3 pr. red. ha. oplandsareal. ( ) Til nedbringelse af mængden af udledt stof kan også andre foranstaltninger med en miljømæssig ligeværdig eller bedre effekt tages i anvendelse,( ). Mathias Nørlem, Krüger A/S. mtn@kruger.dk

10 Tørvejr Recipient Mathias Nørlem, Krüger A/S. 10

11 Regnvejr Recipient Risiko for slamflugt Mathias Nørlem, Krüger A/S. 11

12 Regnvejr (Mulighed 1: Renseanlæg) Recipient Mindsket aflastning Risiko for slamflugt Mathias Nørlem, Krüger. 12

13 Regnvejr (Mulighed 2: Afløb) Mindsket aflastning Recipient Risiko for slamflugt Mathias Nørlem, Krüger. 13

14 Baggrund: Miljømyndighed Forsyning Problem: Overløb [antal/år] Overløb [m 3 /år] Løsning: (m 3 bassin) (40% plan1) + online styring Status Plan 1 Plan 2 Mathias Nørlem, Krüger. mtn@kruger.dk 14

15 Regnvejr (lokal rensning) fokus på stofmængder i stedet for vandmængder Renere overløb Recipient Risiko for slamflugt Mathias Nørlem, Krüger. mtn@kruger.dk 15

16 Regnvejr (samstyring = synergi) + Mathias Nørlem, Krüger. mtn@kruger.dk 16

17 Q Klassisk udnyttelse af bassinvolumen Regnvejr (overskredet maks.kapacitet kunne også skyldes stor indsivning) Klassisk bassinløsning Overløb Tørvejr Tørvejr Maksimal kapacitet tid Mathias Nørlem, Krüger. 17

18 Q Udledning af tyndt spildevand Regnvejr (overskredet maks.kapacitet kunne også skyldes stor indsivning) Måler/ventil S Klassisk bassinløsning Overløb Lokal rensning Tørvejr Tørvejr Maksimal kapacitet tid Mathias Nørlem, Krüger. mtn@kruger.dk 18

19 Mekanisk filtrering: Skive- eller tromlefilter Hydrotech Evt. UV Mathias Nørlem, Krüger. 19

20 Fældning + bundfældning Krüger Actiflo Actiflo Evt. UV Mathias Nørlem, Krüger. mtn@kruger.dk 20

21 Hvad kan vi rense for? Velkendte, afprøvede og kompakte teknologier Opløste stoffer, som ikke reagerer på fældning, renses ikke. F.eks. ammonium være problem. Her må vi se på fortynding og recipientens følsomhed Mathias Nørlem, Krüger. 21

22 Case Opland: 26 reducerede ha 2,5 PE/adresse 110 l/pe/døgn Afløbstal: 4,5 l/s/red_ha 250 m3/red_ha/år m3/år 1164 kgss/år 740 m3/red_ha/år men med lokal rensning (80 % renseeffekt) m3/år 688 kgss/år Mathias Nørlem, Krüger A/S. mtn@kruger.dk 22

23 Case Opland: 26 reducerede ha 2,5 PE/adresse 110 l/pe/døgn Afløbstal: 0,3 l/s/red_ha 250 m3/red_ha/år m3/år 1164 kgss/år m3/red_ha/år men med lokal rensning (80 % renseeffekt) m3/år kgss/år!! Mathias Nørlem, Krüger A/S. mtn@kruger.dk 23

24 Samlet belastning af recipient Traditionel bassinløsning: m 3 Reduktion i udledning til recipient ift. status(kg/år) Alternativt: 1200 m 3 bassin + lokal rensning (100 l/s) Mathias Nørlem, Krüger. mtn@kruger.dk 24

25 En anden case en anden tilgang SCENARIE UDLEDNING TIL HAVNEN ANTAL UDLEDNINGER TIL HAVNEN REDUKTION I UDLEDNING ANLÆGSOVERSLAG MEROMKOSTNING IFT. STATUS SITUATIONEN [MIO. KR.] COST-BENEFIT Meromkostning pr. Reduceret overløb [M 3 /ÅR] [PR. ÅR] [ % ] [MIO. KR.] [MIO. KR.] [KR./M 3 ] 1: Status basisløsning 1a: Status med synergi 1b: Status med P-hus 2: Status -Ny placering 2a: Ekstra bassin (5000 m3) 3: Flytte eksist. Trykledning 4: Ekstra trykledning 4a: Ekstra trykledn. + nødbassin v. RA (900 l/s) , ,6 42 5, ,6 43 5, ,6 46 7, ,6 36 % ,6 43 5, , ,2 27 % b: Ekstra trykledn. + stort nødbassin ved RA (1250 l/s) 4c: Ekstra trykledn. + lukket bassin i opland ,1 40 % ,1 40 % : Bassin i opland 6a: Status med afkobling (efter 10 år) ,0 26 % ,6 43 % 117* 80* b: (efter 20 år) 6c: (efter 30 år) ,1 74 % 197* 160* ,6 94 % 277* 240* 1940 Mathias Nørlem, Krüger. mtn@kruger.dk 25

26 En anden case en anden tilgang SCENARIE SCENARIE UDLEDNING UDLEDNING TIL TIL HAVNEN HAVNEN ANTAL ANTAL UDLEDNINGER UDLEDNINGER TIL HAVNEN TIL HAVNEN REDUKTION I REDUKTION I UDLEDNING UDLEDNING ANLÆGSOVERSLAG ANLÆGSOVERSLAG MEROMKOSTNING IFT. MEROMKOSTNING IFT. STATUS SITUATIONEN STATUS SITUATIONEN [MIO. KR.] [MIO. KR.] COST-BENEFIT COST-BENEFIT Meromkostning pr. Meromkostning pr. Reduceret Reduceret overløb overløb [M 3 /ÅR] [PR. ÅR] [ % ] [MIO. KR.] [MIO. KR.] [KR./M 3 ] 1: Status basisløsning [M 3 /ÅR] [PR. ÅR] [ % ] [MIO. KR.] [MIO. KR.] [KR./M 3 ] , : Status basisløsning , a: Status med synergi ,6 42 5,0-1a: Status med synergi ,6 42 5,0-1b: Status med P-hus ,6 43 5,3-1b: Status med P-hus ,6 43 5,3-2: Status Ny placering ,6 46 7,6-2: Status -Ny placering ,6 46 7,6-2a: Ekstra bassin (5000 m3) ,6 36 % a: Ekstra bassin (5000 m3) 3: Flytte eksist. Trykledning ,6 36 % ,6 43 5,3-3: Flytte eksist. Trykledning 4: Ekstra trykledning ,6 43 5, , : Ekstra trykledning 4a: Ekstra trykledn. + nødbassin v. RA (900 l/s) , ,2 27 % a: Ekstra trykledn. + nødbassin v. RA (900 l/s) ,2 27 % b: Ekstra trykledn. + stort nødbassin ved RA ( ,1 40 % b: l/s) Ekstra trykledn. + stort nødbassin ved RA ( ,1 40 % l/s) 4c: Ekstra trykledn. + lukket bassin i opland ,1 40 % c: Ekstra trykledn. + lukket bassin i opland ,1 40 % : Bassin i opland ,0 26 % : 6a: Bassin Status i opland med afkobling (efter 10 år) ,0 26 % ,6 43 % 117* 80* a: Status med afkobling (efter 10 år) 6b: (efter 20 år) ,6 4,1 43 % 74 % 117* 197* 80* 160* b: 6c: (efter år) ,6 4, % 277* 197* 240* 160* c: 7: Rensning (efter 30 år) Actiflo (1,5 m 3 /s) ,6 1, % * * Mathias Nørlem, Krüger. mtn@kruger.dk 26

27 Eksempler - Karlskoga, Sverige Dimension (L:17xB:7,5xD:5 m, V = 640 m 3 ) Årgang: 2008 Ind Ud Red. Kapacitet: m 3 /h SS: 286 mg/l 23 mg/l 91% Placering: På afløbsnettet Fosfor: 3,4 mg/l 0,28 mg/l 92% (ubemandet) COD: 372 mg/l 43 mg/l 88% 27

28 En sidste case uvedkommende vand 98 % separeret (spildevandsplanen) 100 % uvedkommende vand ift. spildevand Mathias Nørlem, Krüger. mtn@kruger.dk 28

29 En sidste case uvedkommende vand Stort åbent land opland - separeret Alligevel begrænset fortynding igen er recipient afgørende Årstidsvariation! Mathias Nørlem, Krüger A/S. mtn@kruger.dk 29

30 Opsummering oden rigtige løsning afhænger af de lokale forhold (recipient og oplandskarakteristika) o Overløbsvand kan renses teknologierne findes o Lokal rensning vil medføre en større fleksibilitet o Lokal rensning er oftest økonomisk mest fordelagtig o Overløbsvand renses i betydeligt omfang i vores nabolande Krüger Seminar 2017 Sammen skaber vi en bæredygtig fremtid 9

31 Tak for opmærksomheden! Mathias Nørlem 31