Rekvirent Viborg Kommune Teknisk Forvaltning Forsyningsafdelingen Sct. Mogens Gade 3 8800 Viborg Kontakt: Morten Sass Glarbo Rådgiver Orbicon A/S Klostermarken 12 8800 Viborg Telefon 87 28 11 00 Sag 223 08 062 Projektleder: Peter Poulsen Kvalitetssikring: Peter Duus-Nielsen Revisions nr.: 3 Udgivet: Viborg Kommune Bæredygtig afledning af overfladevand fra Viborg vestby
INDHOLDSFORTEGNELSE 1 Sammendrag 4 2 Indledning 6 2.1 Hjarbæk Fjord 6 3 Kilder med næringsstoffer til Hjarbæk Fjord 8 3.1 Regnbetingede udløb fra kloakker 8 3.2 Kommunale renseanlæg 9 3.3 Spildevand fra ejendomme i det åbne land 11 3.3.1 Tømningsordning for bundfældningstanke 11 3.3.2 Forbedret rensning - Regionplan 2005 12 3.4 Udledning fra dambrug 13 3.5 Atmosfærisk deposition 13 3.6 Bidrag fra landbrug og naturen 14 3.7 Samlet udledning af næringsstoffer 14 4 Løsningsmuligheder for behandling af overfladevand 16 4.1 Belastning fra lokalplanområdet 16 4.1.1 Reduktion i udledningen pga. byggemodning 17 4.2 Etablering af traditionel rensedam 18 4.2.1 Udformning af rensedam 19 4.3 Nedsivning af tag- og overfladevand på egen grund 20 4.4 Rensning af overfladevand med Actiflo-anlæg 21 4.5 Nedsivning ved infiltration 22 4.6 Nedsivning i faskiner 23 4.7 Beplantede bassiner uden afløb (fordampning) 25 4.8 Rensedam med tilsætning af aluminiumssalte 26 4.9 Opsamling af overfladevand til markvanding 26 5 Reduktion fra andre kilder 27 5.1 Regnbetingede udløb 27 5.2 Kommunale renseanlæg 28 5.3 Forbedret rensning fra ejendomme i det åbne land 28 5.4 Actiflo anlæg i afløb fra renseanlæg 29 5.5 Opkøb af dambrug 29 5.6 Reduktion fra landbrug 30 5.6.1 Rensning af gylle 30 5.6.2 Dyrkningsfrie randzoner langs vandløb 30 2/38
6 Sammenligning og anbefaling 32 6.1 Sammenligning 32 6.2 Anbefaling 34 6.2.1 Lokalplan 324 34 6.2.2 Generelt i oplandet til Hjarbæk Fjord 34 7 Tilslutning til offentlig kloak 35 7.1 Københavns Kommune 35 7.2 Århus Kommune 36 7.3 Aalborg Kommune 36 7.4 Odense Kommune og Esbjerg Kommune 37 7.5 Forslag til ny praksis Viborg Kommune 37 8 Referencer 38 3/38
1 Sammendrag Denne rapport er udarbejdet så Viborg Kommune kan realisere lokalplan 324 for et nyt erhvervsområde i Viborgs vestlige bydel. Desuden kan rapporten benyttes ved kommende lokalplanområder med lignende problemstillinger. Når området for lokalplan 324 skal byggemodnes, vil det ske ved en separatkloakering med udledning af overfladevand til Jegstrup Bæk, hvor slutrecipienten er Hjarbæk Fjord, der er et såkaldt Habitatområde. Her skal bestemte naturtyper og arter af dyr og planter beskyttes og bevares, da de har betydning for et alsidigt plante og dyreliv. Målsætningen for Hjarbæk Fjord er ikke opfyldt. Derfor må belastningen med næringsstofferne kvælstof og fosfor i overfladevandet fra det planlagte erhvervsområde i lokalplan 324 ikke give anledning til, at den samlede belastning på Hjarbæk Fjord stiger. Udover at udledningen af specielt fosfor til Hjarbæk Fjord ikke må stige, skal det også sikres, at vandføringen i Jegstrup Bæk ikke stiger mere end, hvad Jegstrup Bæk kan tåle. Der er foretaget en beregning af belastningen med næringsstofferne kvælstof og fosfor fra de enkelte kilder i Viborg Kommune, der påvirker Hjarbæk Fjord. I den efterfølgende figur er vist kilderne til fosfor og deres procentuelle andel af den samlede belastning. Figur 1.1 Procentuel fordeling på kilder af den årlige udledning af fosfor til Hjarbæk Fjord fra Viborg Kommune. Den samlede belastning (100 %) er ca. 32 ton Udledningen af kvælstof er ikke vist i en figur, da påvirkningen fra natur, landbrug og atmosfæren udgør ca. 96 % af den samlede belastning. Byggemodningen af området i lokalplan 324 vil kunne give anledning til, at udledningen af fosfor, udover de gældende udledningstilladelser for området, vil stige med ca. 165 kg/år 0,5 % af den samlede belastning. 4/38
Der er undersøgt forskellige løsningsforslag til sikring af, at udledningen af fosfor til Hjarbæk Fjord ikke stiger, når området for lokalplan 324 byggemodnes. Løsningsforslagene er: Etablering af traditionel rensedam Nedsivning af tag- og overfladevand på egen grund Rensning af overfladevand med Actiflo-anlæg Nedsivning ved infiltration Nedsivning i faskiner Beplantede bassiner uden afløb (fordampning) Rensedam med tilsætning af aluminiumssalte Af disse løsningsforslag vil etablering af traditionel rensedam fjerne mest fosfor i forhold til investeringen. Det er den løsning Viborg Kommune allerede benytter flere steder i dag. Rensedammen kan fjerne ca. 60 % af fosformængden. Dette er ikke tilstrækkeligt, hvorfor der er undersøgt, om det er muligt at kompensere udledningen ved at reducere andre kilder udenfor lokalplanområdet. Der er undersøgt: Regnbetingede udløb Kommunale renseanlæg Forbedret rensning fra ejendomme i det åbne land Actiflo anlæg i afløb fra renseanlæg Opkøb af dambrug Af disse løsningsforslag giver Opkøb af dambrug mest miljø for investeringen. Der er dog kun mulighed for dette, hvis ejerne ønsker at sælge dambruget. Ønsker Viborg Kommune, at fremme denne løsning, anbefales det, at undersøge muligheden for opkøb og samtidig nedlæggelse. Til sikring af en 0-løsning for lokalplanområdet kan den resterende fosformængde findes ved at etablere rensedamme på eksisterende udløb, hvor det f.eks. var planlagt at etablere bassin til hydraulisk beskyttelse af vandløbet, men uden rensning. Kommende byggemodninger Samme model anbefales for øvrige byggemodninger, med mindre jordbundsforholdene er meget egnet til nedsivning dvs. at jordbunden skal bestå af meget grovkornet sand. I dette tilfælde er investeringen i samme størrelse som etablering af rensedam, men en faskine vil reducere fosformængden mest. Løsningen forudsætter naturligvis, at nedsivning ikke kommer i konflikt med drikkevandsinteresser. 5/38
2 Indledning Viborg Kommune er i færd med at udarbejde lokalplan 324 for et nyt erhvervsområde i Viborgs vestlige bydel. Når dette skal byggemodnes, vil det ske ved en separatkloakering. Spildevandet transporteres til Viborg Centralrenseanlæg og overfladevandet ledes til Jegstrup Bæk. Denne fortsætter i Fiskbæk Å, som munder ud i Hjarbæk Fjord. Målsætningen for Hjarbæk Fjord er ikke opfyldt. Derfor må belastningen af næringsstoffer i overfladevandet fra det planlagte erhvervsområde i lokalplan 324 ikke give anledning til, at den samlede belastning af Hjarbæk Fjord stiger. Dette gælder samtlige byggemodninger i oplandet til Hjarbæk Fjord. Nærværende opgave er derfor et pilotprojekt for bæredygtig afledning af overfladevand fra fremtidige byggemodninger i oplandet til Hjarbæk Fjord, idet der er speciel fokus på virkningen af lokalplan 324. I rapporten er flere løsningsforslag belyst og prissat. 2.1 Hjarbæk Fjord Hjarbæk Fjord er en gren af Limfjorden, syd for Lovns Bredning. Den ligger ca. 10 km nord for Viborg og ca. 20 km øst for Skive. Den grænser til Viborg Kommune og Skive Kommune. Figur 2.1 Beliggenhed af Hjarbæk Fjord 6/38
Hjarbæk Fjord er lavvandet med et vandareal på ca. 24 km², som udgør 1,7 % af Limfjordens samlede areal. Der er en stor vandgennemstrømning, som udgør 16 % af den samlede ferskvandtilførsel i Limfjorden. Dette skyldes, at fire større åer løber ud i fjorden. Fra syd løber Fiskbæk Å, fra sydvest Jordbro Å, fra øst løber Skals Å og Simested Å ud i Hjarbæk Fjord. Ved Virksund i fjordens nordlige ende, blev der i 1966 opført en dæmning, med indbyggede sluser, for at begrænse oversvømmelser i de lavtliggende enge og ådale. Det medførte, at saltindholdet blev så lavt, at faunaen blev ændret totalt, hvilket blandt andet medførte en kraftig myggeplage i området. I 1991 blev sluserne genåbnet for at genskabe den oprindelige fauna. 7/38
3 Kilder med næringsstoffer til Hjarbæk Fjord For Viborg Kommune opstilles der en oversigt for belastningen af Hjarbæk Fjord med næringsstoffer fra følgende kilder: Regnbetingede udløb fra kloakker Kommunale Renseanlæg Spildevand fra ejendomme i det åbne land Udledning fra dambrug Bidrag fra atmosfæren Bidrag fra landbrug og naturen Belastningsopgørelsen opstilles i status og i plan for kendte tiltag herunder indførelse af tømningsordning for bundfældningstanke og forbedret rensning for ejendomme i det åbne land. 3.1 Regnbetingede udløb fra kloakker I Viborg Kommune er der i oplandet til Hjarbæk Fjord i /5/ registreret 128 regnbetingede udløb, som fordeler sig på følgende: Kloakeringsform Uden bassin Med bassin I alt [stk.] [stk.] [stk.] Fælleskloak 14 32 46 Separatkloak 55 27 82 I alt 69 59 128 Tabel 3.1 Fordeling af regnbetingede udløb på kloakeringsform og udløbstype Ovenstående tabel viser, at hovedparten af udløbene er fra separatkloak samt at ca. 46 % af udløbene er forsynet med bassin før udledning. Udover de nævnte udløb er der også regnbetingede udløb i andre kommuner. Hovedparten af disse er i Aalestrup, hvor ca. 20 regnbetingede udløb påvirker Simested Å. Den gennemsnitlige årlige belastning fra kloakkerne i Viborg Kommune til Hjarbæk Fjord i status og i plan er beregnet i /5/. Udledning til Hjarbæk Fjord Volumen Kvælstof Fosfor [m³/år] [kg/år] [kg/år] Status 1.813.748 6.296 1.512 Plan 2.308.275 6.705 1.548 Stigning 494.527 409 36 Tabel 3.2 Udledning fra regnbetingede udløb i Viborg Kommune i oplandet til Hjarbæk Fjord Ud fra ovenstående tabel kan beregnes, at den udledte vandmængde i plan stiger ca. 27 %, mens stofudledningen for fosfor kun stiger med ca. 2 %. Årsagen til dette er, at der etableres bassin i form af rensedamme på flere af de 8/38
udløb, som i status ikke er forsynet med bassin. Dette er med udgangspunkt i forslag til spildevandsplan /5/. 3.2 Kommunale renseanlæg I Viborg Kommune er der i oplandet til Hjarbæk Fjord følgende renseanlæg: Renseanlæg Recipient Type Kapacitet Målte årlig udledning i 2006 [p.e.] Andel Volumen N P [%] [m³] [kg] [kg] Bjerregrav Renseanlæg Skals å MBNDK 4.500 18 % 314.364 2.577 255 Borup Rodzoneanlæg Hjarbæk Fjord MB 200 0 % 2.233 40 12 Daugbjerg Renseanlæg Jordbro å MB 250 1 % 26.268 184 61 Fiskbæk Renseanlæg Fiskbæk å MBNDK 4.400 13 % 236.064 1.217 97 Klejtrup Renseanlæg Klejtrup Møllebæk MBDNKL 1.400 13 % 223.156 1.391 142 Knudby Rodzoneanlæg Hjarbæk Fjord MB 70 0 % 360 6 2 Løvel Renseanlæg Løvel Enge MBNDK 850 3 % 56.341 391 41 Lånum Renseanlæg Afløb Lånum MB 150 1 % 9.386 178 52 Roum Nedsivningsanlæg "Nedsivning" NEDS 150 1 % 15.330 0 0 Skals Renseanlæg Nørland Landgrøft MBNDK 3.500 22 % 391.599 2.384 153 Stoholm Renseanlæg Jordbro å MBNDK 6.000 22 % 381.773 2.764 276 Vammen Renseanlæg Vammen Afløbsgrøft MBNDK 850 6 % 109.132 590 47 Renseanlæg i alt Tabel 3.3-22.320 100 % 1.766.006 11.722 1.138 Udledning fra renseanlæg i Viborg Kommune, hvor udledningen ender i Hjarbæk Fjord Udover renseanlæggene i ovenstående tabel er der 5 renseanlæg i andre kommuner, hvor udledningen ender i Hjarbæk Fjord. Blandt disse er Aalestrup Renseanlæg det største anlæg med en godkendt kapacitet på 14.000 p.e. Den fremtidige struktur for rensningen af spildevand i Viborg Kommune er behandlet i /4/. I denne anbefales den såkaldte model A2, som på 30 års sigt er centralisering omkring 4 renseanlæg, nemlig Viborg Centralrenseanlæg, Bjerringbro, Karup samt et nyt renseanlæg ved Bjerregrav eller ved Skals. I oplandet til Hjarbæk Fjord betyder det, at der på sigt vil blive nedlagt 11 renseanlæg, hvorefter der kun vil blive udledt renset spildevand til Hjarbæk Fjord fra ét renseanlæg. Kommunen overvejer p.t. om et fremtidigt renseanlæg skal placeres ved Bjerregrav eller ved Skals. I den efterfølgende tabel er vist, hvor spildevandet på sigt vil blive renset. 9/38
Anlæg Nedlægges På sigt renses spildevandet på: Bjerregrav Renseanlæg Nyt Bjerregrav eller Skals Renseanlæg Borup Rodzoneanlæg 2012-15 Bjerregrav eller Skals Renseanlæg Daugbjerg Renseanlæg Efter 2016 Viborg Centralrenseanlæg Fiskbæk Renseanlæg Efter 2016 Bjerregrav eller Skals Renseanlæg Klejtrup Renseanlæg 2009-11 Bjerregrav eller Skals Renseanlæg Knudby Rodzoneanlæg 2012-15 Bjerregrav eller Skals Renseanlæg Løvel Renseanlæg Efter 2016 Bjerregrav eller Skals Renseanlæg Lånum Renseanlæg Efter 2016 Viborg Centralrenseanlæg Roum Nedsivningsanlæg 2009-11 Bjerregrav eller Skals Renseanlæg Skals Renseanlæg Efter 2016 Bjerregrav eller Skals Renseanlæg Stoholm Renseanlæg Efter 2016 Viborg Centralrenseanlæg Vammen Renseanlæg Efter 2016 Bjerregrav eller Skals Renseanlæg Tabel 3.4 Strukturplan for renseanlæg i Viborg Kommune i oplandet til Hjarbæk Fjord Kommunen overvejer p.t., om spildevandet fra renseanlæggene i Stoholm, Daugbjerg og Lånum som alternativ skal transporteres til Skive Renseanlæg, hvor der er ledig kapacitet efter slagteriet er nedlagt i 2008. Desuden friholder denne løsning Randers Fjord for ekstra fosforbelastning. I /4/ er angivet, at der skal etableres et nyt centralrenseanlæg i Bjerregrav eller Skals med en kapacitet på ca. 12.500 p.e. Dette skal eventuelt være større for at have kapacitet til eventuel kloakering af ejendomme i det åbne land samt etablering af vandforbrugende industrier. Beregningen i efterfølgende tabel af udledningen på sigt er derfor baseret på: at middelkoncentrationen af det rensede kvælstof bliver ca. 6,0 mg/l, at middelkoncentrationen af det rensede fosfor bliver ca. 0,3 mg/l, at ca. 100.000 m³ spildevand fra Ulbjerg medtages, at spildevandsmængden stiger ca. 20 % i de tilknyttede oplande. Med udgangspunkt i udledningen fra 2006 og gennemførelsen af strukturplanen kan opstilles følgende værdier for udledning af renset spildevand (afrundede tal). Udledning til Hjarbæk Fjord Status 2006 Perspektiv 30 år Ændring Tabel 3.5 Volumen N P [m³] [kg] [kg] 1.767.000 12.000 1.140 1.800.000 10.800 540 33.000-1.200-600 Udledning fra renseanlæg i Viborg Kommune i oplandet til Hjarbæk Fjord efter målinger i 2006 og beregnede værdier når strukturplanen er gennemført Ovenstående tabel viser, at stofudledningerne generelt reduceres. Udledningen af kvælstof falder med ca. 10 % og udledningen af fosfor falder med ca. 53 %. Hvis renseanlægget placeres ved Skals er det muligt at etablere en 10/38
længere udløbsledning til Lovns bredning, så det rensede spildevandet ikke udledes til Hjarbæk Fjord. 3.3 Spildevand fra ejendomme i det åbne land I oplandet til Hjarbæk Fjord er der i Viborg Kommune 4.062 ejendomme, som ikke er tilsluttet offentlig kloak. I den efterfølgende tabel er vist afløbsforholdene baseret på oplysninger fra BBR registeret. Beregningen i de udledte mængder af kvælstof og fosfor er beregnet efter følgende forudsætninger: at der er gennemsnit er 2,5 p.e. (personer) for de enkelte ejendomme, at der årligt pr. p.e. udledes 4,4 kg N og 1,0 kg P, at renseeffekten i en bundfældningstank for N og P er ca. 10 %, at ca. 30 % af spildevandet fra ejendomme med Anden type afløb, udledes til recipient. Afløbsforhold Ejendomme Rense- Udledning [kg/år] [stk.] effekt N P Afledning til tæt samletank 6 100 % 0 0 Mekanisk rensning med nedsivningsanlæg 3.073 100 % 0 0 Mekanisk rensning med direkte udledning 282 10 % 2.792 635 Mekanisk biologisk rensning 6 30 % 46 11 Direkte udløb i recipient 48 0 % 528 120 Blandet afløbsforhold på ejendom 35 10 % 347 79 Anden type afløb 601 10 % 1.785 406 Ingen afløb 11 100 % 0 0 I alt 4.062-5.497 1.249 Tabel 3.6 Årlige udledte mængder til Hjarbæk Fjord fra ejendomme i det åbne land i Viborg Kommune 3.3.1 Tømningsordning for bundfældningstanke Almindeligvis regnes der med en reduktion i bundfældningstanke af: BI5 (Biokemisk iltforbrug) på ca. 25 %, kvælstof og fosfor på ca. 10-20 %. Hvis bundfældningstanken ikke tømmes falder renseeffekten og afløbskoncentrationen stiger, dels fordi det effektive bundfældningsvolumen falder og dels fordi det opsamlede slam i tanken skylles med ud. Bundfældningstanke med fejl som f.eks. manglende T-stykke har ingen eller kun ringe renseeffekt. Viborg Kommune har indført en ny tømningsordning for bundfældningstanke. Denne betyder, at alle ejendomme uden tilslutning til offentlig kloak senest i 2011 bliver omfattet af denne. 11/38
Det skønnes, at tømningsordningen vil betyde, at rensningen af N og P vil stige fra ca. 10 % til ca. 20 %. Herefter vil den årlige udledning af til Hjarbæk Fjord blive: Tømningsordning Status Efter (2011) Ændring Tabel 3.7 Udledning [kg/år] N P 5.497 1.249 4.937 1.122-560 -127 Udledning fra ejendomme i det åbne land i Viborg Kommune til Hjarbæk Fjord før og efter indførelse af komplet tømningsordning Ved at indføre tømningsordningen vil udledningen af næringsstoffer til Hjarbæk Fjord falde med ca. 10 % i forhold til den samlede belastning fra det åbne land. 3.3.2 Forbedret rensning - Regionplan 2005 I Regionplan 2005 er der i oplandet til Hjarbæk Fjord udpeget følgende områder, hvor der skal foretages forbedret rensning. Recipient Ejendomme [stk.] Grøft Låstrup Kirke 19 Hale Sø 13 Hærup Sø 17 Hørup Møllebæk 13 Klejtrup Sø 72 Tilløb Store Torup 11 I alt 145 Tabel 3.8 Udpegede ejendomme i Viborg Kommune i oplandet til Hjarbæk Fjord Det er dog ikke alle ejendomme i ovenstående tabel, som påvirker recipienterne. De ejendomme, der skal have forbedret rensningen, er ejendomme, som har udledning direkte eller indirekte til en af de udpegede recipienter. Ejendomme med f.eks. velfungerende nedsivningsanlæg eller samletank vil ikke blive berørt. Kommunen vurderer, at ca. 30 ejendomme skal have forbedret rensning. Efter samme forudsætninger som data i tabel 3.6 kan det beregnes: Forbedret rensning Status Efter (2011) Ændring Tabel 3.9 Udledning [kg/år] N P 297 68 0 0-297 -68 Udledning fra udpegede ejendomme i Viborg Kommune i oplandet til Hjarbæk Fjord før/efter forbedret rensning I ovenstående tabel er forudsat, at den forbedrede rensning sker med nedsivningsanlæg, som vil reducere udledningen 100 %. Den forbedrede rensning vil 12/38
betyde, at udledningen af næringsstoffer til Hjarbæk Fjord vil falde med ca. 5 % i forhold til den samlede belastning med spildevand fra det åbne land. 3.4 Udledning fra dambrug Der er i Viborg Kommune efterfølgende 7 dambrug, hvor det rensede dambrugsvand ender i Hjarbæk Fjord. Dambrug Recipient Kvælstof Fosfor [kg/år] [%] [kg/år] [%] Bryrup Dambrug Mønsted Å 2.710 19 % 462 30 % Hørup Mølle Dambrug Hørup Møllebæk 1.147 8 % 133 9 % Mønsted Dambrug Mønsted Å 2.205 15 % 242 16 % Ravnstrup Mølle Dambrug Fiskbæk Å 6.456 44 % 495 33 % Skalmstrup Mølle Dambrug Jordbro Å 212 1 % 19 1 % Skinderup Mølle Dambrug Skinderup Møllebæk 1.396 10 % 128 8 % Skravad Mølle Dambrug Skravad Bæk 390 3 % 37 2 % Total 14.516 100 % 1.516 100 % Tabel 3.10 Udledning fra dambrug i 2007 i Viborg Kommune til Hjarbæk Fjord De to største dambrugsudledninger udgør ca. 63 % af den samlede udledning. Disse er Ravnstrup Mølle Dambrug og Bryrup Dambrug. 3.5 Atmosfærisk deposition Alle jorde modtager en vis mængde gødning fra luften. Det kan ske i form af støv, eller i form af forurening. Kvælstofdepositionen til danske land- og vandområder kommer fra en lang række danske og udenlandske kilder. Depositionen i Danmark kommer omtrent ligeligt fra landbrugsproduktion og forbrændingsprocesser. Emission af fosfor stammer fra både menneskeskabte og naturlige kilder. De menneskeskabte kilder er primært emission af partikulært fosfor fra forbrænding af kul og halm, herunder markafbrænding. Derimod er emissionen af fosfor fra forbrænding af olie og gas lille. De naturlige kilder er primært ophvirvlet jordstøv og biologisk materiale som f.eks. luftbårne alger, pollen, svampesporer og mikroskopiske bladfragmenter. Fra /9/ er hentet enhedstal for den årlige belastning ved atmosfærisk deposition. Den årlige belastning direkte på Hjarbæk Fjord er med udgangspunkt i et fjordareal på ca. 2.400 ha. Næringsstof Belastning [kg/ha/år] [kg/år] Kvælstof 15 36.000 Fosfor 0,04 96 Tabel 3.11 Atmosfærisk deposition på Hjarbæk Fjord 13/38
3.6 Bidrag fra landbrug og naturen Udover de beskrevne punktkilder påvirkes Hjarbæk Fjord også med næringsstoffer fra dyrkede og udyrkede arealer. I /2/ er beregnet det gennemsnitlige arealspecifikke fosfortab for perioden 2000-2003 i målte vandløbsoplande til Limfjorden. Fosfortabet er beregnet ud fra den totale fosfortransport i vandløbet fratrukket punktkildebelastningen. I /3/ er angivet kvælstoftilførslen til Limfjorden. Det topografiske opland til Hjarbæk Fjord i Viborg Kommune udgør ca. 57 %. For de fire vandløb til Hjarbæk Fjord er det arealspecifikke fosfortab og kvælstoftilførsel: Vandløb Opland [km²] Kvælstof Fosfor I alt Viborg [kg/ha/år] [kg/år] [kg/ha/år] [kg/år] Skals Å 617 332 13 431.600 0,34 11.288 Jordbro Å 145 121 12 145.200 0,38 4.598 Fiskbæk Å 117 117 12 140.400 0,48 5.616 Simested Å 240 62 25 155.000 0,57 3.534 Direkte opland 40 30 14 42.000 0,57 1.710 I alt / middel 1.159 662 14 914.200 0,40 26.746 Tabel 3.12 Arealspecifikke fosfortab og kvælstoftilførsel i vandløbsoplande til Hjarbæk Fjord og belastning fra Viborg Kommune og en vægtet middelværdi 3.7 Samlet udledning af næringsstoffer I den efterfølgende tabel er opstillet belastningen i status for de enkelte kilder i Viborg Kommune, som udleder næringsstoffer til Hjarbæk Fjord. Udledning til Hjarbæk Fjord Kvælstof Fosfor [kg/år] [%] [kg/år] [%] Regnbetingede udløb 6.296 1 % 1.512 5 % Renseanlæg 11.722 1 % 1.138 4 % Ejendomme i det åbne land 5.497 1 % 1.249 4 % Dambrug 14.516 1 % 1.516 5 % Atmosfærisk deposition 36.000 4 % 96 0 % Natur og landbrug 914.200 93 % 26.746 83 % Samlet belastning 988.231 100 % 32.257 100 % Tabel 3.13 Udledning af næringsstoffer fra kilder i Viborg Kommune til Hjarbæk Fjord Ovenstående tabel viser, at langt den største del af udledningen til Hjarbæk Fjord af næringsstoffer stammer fra natur og landbrug. Det indbyrdes størrelsesforhold mellem de øvrige kilder er vist i efterfølgende figurer for fosfor og kvælstof ekskl. bidrag fra natur og landbrug. Dette er valgt, da udledningen fra natur og landbrug ellers fylder hele figuren. 14/38
Fordeling af udledningen af FOSFOR ekskl. landbrug og natur 27% 2% 27% Regnbetingede udløb Renseanlæg Ejendomme i det åbne land Dambrug 23% 21% Atmosfærisk deposition Figur 3.1 Procentuel fordeling af udledningen af FOSFOR til Hjarbæk Fjord fra Viborg Kommune ekskl. natur og landbrug, som er langt den største kilde Figuren viser, at udledningen er af samme størrelsesorden fra de enkelte kilder. Dog er udledningen fra renseanlæg mindst. Figur 3.2 Procentuel fordeling af udledningen af KVÆLSTOF til Hjarbæk Fjord fra Viborg Kommune ekskl. natur og landbrug, som er langt den største kilde Figuren viser, at deposition fra atmosfæren er langt den største kilde efterfulgt af udledningen fra dambrug er den største kilde. Udledningen fra regnbetingede udløb og ejendomme i det åbne land er de kilder, som bidrager mindst. 15/38
4 Løsningsmuligheder for behandling af overfladevand I det efterfølgende beskrives først belastningen med næringsstoffer fra lokalplanområdet. Dernæst beskrives løsningsmuligheder for at reducere belastningen. Løsningsmulighederne vil blive belyst med anlægs- og driftsøkonomi omregnet til nutidsværdi i forhold til den årlige belastningsreduktion. 4.1 Belastning fra lokalplanområdet En del af området i forslag til lokalplan 324 er allerede medtaget i spildevandsplanen for den tidligere Viborg Kommune. I /5/ er angivet at fastlæggelse af befæstelsesgrad i nye erhvervsområder sker på følgende måde: Ved fuld separering skal kloakken dimensioneres efter et befæstet areal, der udgør grundens bebyggelsesgrad i % tillagt 30 % af grundens areal samt befæstede vejarealer. Hvis bebyggelsesgraden er 70 % sættes det befæstede areal til 100 %. Det samlede befæstede areal kan dog maksimalt udgøre 100 % af oplandet. Det befæstede areal for lokalplanudlagte grønne arealer sættes til 0 % i både bolig- og erhvervsområder. Bebyggelsesgraden er i forslaget til lokalplan fastlagt til 60 %. Derfor bliver befæstelsesgraden 90 % for området. På den efterfølgende figur er lokalplanens område (røde grænse) angivet sammen med oplandene i spildevandsplan 2006-2012 for den tidligere Viborg Kommune (stiplet blå grænse). Figur 4.1 Lokalplanområde (rødt) og spildevandsplan 2006-2012 (prikket blå). De skraverede oplande er planlagte 16/38
I den efterfølgende tabel er vist arealerne af de enkelte kloakoplande. For oplandene i spildevandsplan 2006-2012 er anvendt de oplyste afløbskoefficienter. For den øvrige del af lokalplanområdet er afløbskoefficienten reduceret fra 0,9 til 0,8 for at tage højde for lokalplanudlagte grønne områder, som ikke er opmålt. Oplands- Status/ Medtaget i Areal Afl. Bef. areal nummer Plan spv. plan [ha] [-] [ha] 245 Status Ja 29,1 0,5 14,6 245b Status Ja 3,8 0,1 0,4 245P Plan Ja 12,5 0,5 6,3 244 Status Ja 16,9 0,5 8,5 244P Plan Ja 12,0 0,5 6,0 246 Plan Nej 44,9 0,9 40,4 247 Plan Nej 12,3 0,9 11,0 248 Plan Nej 18,7 0,9 16,8 Lokalplan 324 S/P Begge 150,1 0,69 103,9 Spv. plan S/P Ja 74,3 0,5 35,6 Tilvækst Plan Nej 75,8 0,9 68,2 Tabel 4.1 Arealer af oplande i lokalplanområdet og angivelse af de oplande som allerede er medtaget i spildevandsplan 2006-2012. Opland 245b er grønt område med et eksisterende uheldsbassin. Derfor er det med i spildevandsplanen uafhængig af oplandsgrænserne Arealerne i spildevandsplanen er medtaget i beregningerne for de årlige udledte vand- og stofmængder i status og plan. Derfor medtages i det følgende alene den tilvækst, som lokalplan 324 vil give ekstra i forhold til spildevandsplan 2006-2012. Tilvæksten er ca. 68,2 befæstede ha. I den efterfølgende tabel er vist tilvæksten i de årlige udledninger i forhold til spildevandsplan 2006-2012. Emne Vand Kvælstof Fosfor [m³/år] [kg/år] [kg/år] Enhedstal 4.850 9,7 2,4 Ekstra udledning 332.000 662 165 Ekstra udledning til Hjarbæk Fjord 0,1 % 0,5 % Tabel 4.2 Enhedstal for årlige udledninger fra separatkloak og angivelse af den ekstra udledning som lokalplanen vil betyde i forhold til spildevandsplan 2006-2012 samt stigning i den samlede belastning af Hjarbæk Fjord 4.1.1 Reduktion i udledningen pga. byggemodning Når der foretages en byggemodning vil udledningen med næringsstoffer fra natur og landbrug blive reduceret, da overfladevandet fra de befæstede arealer ikke ledes til grundvandet. Viborg Kommune oplyser, at der fra landbrugsarealer, der ikke er betegnet som risikoarealer, normalt er en årlig udvaskning på mellem 0,05 og 0,1 kg fosfor/ha. Påvirkningen med kvælstof sættes til ca. 14 kg/ha/år. En byggemodning vil derfor reducere den årlige udledning med ca. 942 kg kvælstof og ca. 5 kg fosfor. 17/38
4.2 Etablering af traditionel rensedam En rensedam er et bassin, hvor der altid står vand. Under regn tilledes overfladevand fra de separate regnvandsudledninger og dermed stiger vandstanden. Størrelsen af rensedammen og størrelsen af afløbet fra rensedammen sikrer, at der er en stor opholdstid i denne. Målinger har vist, at den store opholdstid sikrer, at der i middel tilbageholdes/bundfældes ca. 60 % af mængden af fosfor og organisk stof samt omsættes ca. 20 % af mængden af kvælstof. Mange rensedamme har med tiden opnået, at blive et godt leve- og opholdssted for dyrelivet. På efterfølgende foto er en rensedam i Viborg ved Nørresø. Figur 4.2 Eksempel på rensedam i Viborg ved Nørresø En rensedam for oplandstilvæksten skal have et forsinkelsesvolumen på ca. 14.000 m³ 250 m³/reduceret ha. Den vil give følgende årlige udledninger: Rensedam Vand Kvælstof Fosfor [m³/år] [kg/år] [kg/år] Fjernelse 0 % 20 % 60 % Udledning 332.000 530 66 Reduktion fra landbrug og natur 942 5 Ændring pga. byggemodning -413 61 Tabel 4.3 Rensedam Rensegrader og årlige udledte mængder Ovenstående tabel viser, at byggemodningen betyder, at udledningen af kvælstof til Hjarbæk Fjord vil falde, samt at merudledningen af fosfor netto bliver reduceret til ca. 61 kg årligt. I den efterfølgende tabel er opstillet et overslag for anlægsudgifterne. De aktuelle terrænforhold er ikke undersøgt. 18/38
Rensedam for alt Mængde Enhedspris Beløb Etablering og drift af arbejdsplads ca. 6% 270.000 kr. Jordarbejde (3 bassinvol.) 42.000 m³ á 50 kr. 2.100.000 kr. Uheldsbassin med tæt bund i oplandet 3.300 m³ á 700 kr. 2.310.000 kr. Arealerhvervelse (2 bassinvol.) 28.000 m² á 40 kr. 1.120.000 kr. Uforudseelige udgifter ca. 20% 1.200.000 kr. Projektering, udbud og tilsyn ca. 5% 290.000 kr. Anlægsudgifter i alt ekskl. moms 7.290.000 kr. Tabel 4.4 Anlægsudgifter ved etablering af rensedam I den efterfølgende tabel er angivet størrelser af rensedamme: Volumen Afløbsvandføring Antal overløb Bemærkning [m³/red. ha] [l/sek./red. ha] [stk./år] 250 1 0,5 Almindelig 350 1 0,2 Skærpet 350 0,5 0,5 Skærpet Tabel 4.5 Størrelser af rensedamme De skærpede størrelser af rensedamme vil begge stort set ikke give bedre rensegrader, men vil reducere den hydrauliske påvirkning. Dette er positivt specielt ved udløb til mindre vandløb. I /6/ er vist at etablering af rensedamme giver mest miljø for pengene for udløb til Viborg søerne. 4.2.1 Udformning af rensedam For at opnå de angivne rensegrader i Tabel 4.3 skal bassinet udover størrelsen også udformes korrekt. Der kan stort set ikke opnås højere rensegrader end de angivne, da dette er tæt ved grænseværdien for denne renseteknologis muligheder. Der er en række parametre, der skal være opfyldt, for at en rensedam fungerer hensigtsmæssigt: Etablering af sandfang før selve bassinet. Den permanente vanddybde skal være ca. 1 meter, således at der er tilstrækkeligt lavvandet til at planter kan gro langs kanten og tilstrækkelig dybde til at bassinet ikke tørrer ud. Der må ikke være døde zoner i bassinet. Dette sikres bl.a. ved at lave bassinet langt og smalt eller ved at placere volde i bassinet. Gode læ forhold så vind ikke giver anledning til opblanding af sediment. Udformning af indløb og udløb skal udføres hensigtsmæssigt, således at erosion og turbulens ved indløb og tilstopning af udløb undgås. Skråninger skal have et passende anlæg, så de kan vedligeholdes og ikke udgør nogen fare for specielt børn. Nærmere omtale af rensedamme er i /8/. 19/38
4.3 Nedsivning af tag- og overfladevand på egen grund Kommunen oplyser, at nedsivning af tagvand i området for lokalplan 324 ikke vil give problemer for drikkevandsinteresser. I den efterfølgende figur er vist områdets egnethed for nedsivning baseret på jordartskort. Figur 4.3 Egnethed for nedsivning baseret på jordartskort med angivelse af lokalplanområdet. Jordbunden består fortrinsvis af morænesand og smeltevandssand Figur 4.3 viser, at jordbunden i hovedparten af lokalplanområdet er egnet for nedsivning, men der er dog et område, som er måske egnet. Dette område er en del af det eksisterende kloakopland 245. Dette er separatkloakeret med afledning af alt tag- og overfladevand til kloakken. Kommunen kan kræve, at alt tag- og overfladevand enten afledes eller nedsives. Kommunen kan ikke kræve, at grundejeren nedsiver tagvand og afleder øvrigt overfladevand. Kommunen kan indirekte gennem andre krav få grundejeren til at overveje at nedsive. Denne praksis anvendes f.eks. i Aalborg Kommune, som omtales nærmere i afsnit 7.3. Hvis det antages, at indførelse af en praksis som i Aalborg Kommune betyder, at grundejerne vælger at nedsive alt tagvand, vil overfladevandet fra ca. 60 % (=bebyggelsesprocenten) af det befæstede areal i erhvervsområdet på sigt blive ført til nedsivning. Udledningen reduceres tilsvarende. Kommunen vil ikke have udgifter forbundet med løsningen, ligesom dimensionen af kloakledninger og rensedam ved udløbet kan reduceres med besparelser til følge. I den efterfølgende tabel er vist den årlige udledning. 20/38
"Indirekte" Vand Kvælstof Fosfor nedsivning [m³/år] [kg/år] [kg/år] Nedsivningsandel 60 % 60 % 60 % Udledning 132.800 265 66 Reduktion fra rensedam 53 40 Reduktion fra landbrug og natur 942 5 Ændring pga. byggemodning -731 21 Tabel 4.6 Nedsivning Andel til nedsivning og årlige udledte mængder inkl. rensedam på ca. 5.500 m³ for den øvrige del af det befæstede areal Ovenstående tabel viser, at byggemodningen betyder, at udledningen af kvælstof til Hjarbæk Fjord vil falde, samt at merudledningen af fosfor netto bliver reduceret til ca. 21 kg årligt. Det skal bemærkes, at det naturligvis er forbundet med stor usikkerhed, da det ikke er muligt at sætte et præcist tal på andelen, som de enkelte grundejere vælger at nedsive. I værste fald nedsives intet tagvand. I den efterfølgende tabel er opstillet et overslag for anlægsudgifterne. De aktuelle terrænforhold er ikke undersøgt. Rensedam for vejvand m.m. Mængde Enhedspris Beløb Etablering og drift af arbejdsplads ca. 6% 110.000 kr. Jordarbejde (3 bassinvol.) 16.500 m³ á 50 kr. 825.000 kr. Uheldsbassin med tæt bund i oplandet 1.300 m³ á 700 kr. 910.000 kr. Arealerhvervelse (2 bassinvol.) 11.000 m² á 40 kr. 440.000 kr. Uforudseelige udgifter ca. 20% 515.000 kr. Projektering, udbud og tilsyn ca. 5% 120.000 kr. Anlægsudgifter i alt ekskl. moms 2.920.000 kr. Tabel 4.7 Anlægsudgifter ved etablering af rensedam for vejvand m.m. 4.4 Rensning af overfladevand med Actiflo-anlæg Den såkaldte Actiflo proces er velegnet til rensning af overløbsvand fra overløbsbygværker og rensedamme samt søvand mm. Actiflo anlægget er opbygget som et kompakt kemisk/fysisk renseanlæg, der kræver et minimum af plads. Renseprocessen består af en kemisk fældning af fosfor ved dosering af et metalsalt, en flokkulering af det suspenderede stof (slam) med en polymer, en forbedret sedimentation ved tilsætning af partikler af mikrosand samt en bundfældning af slammet i en lamelseparator. I processen sker der en regenerering af det tilsatte sand, mens det udskilte slam efterfølgende håndteres særskilt. Et Actiflo anlæg vil give følgende årlige udledninger: 21/38
Actiflo anlæg Vand Kvælstof Fosfor [m³/år] [kg/år] [kg/år] Fjernelse 0 % 20 % 80 % Udledning 332.000 530 33 Reduktion fra landbrug og natur 942 5 Ændring pga. byggemodning -413 28 Tabel 4.8 Actiflo anlæg rensegrader og årlige udledte mængder Ovenstående tabel viser, at byggemodningen betyder, at udledningen af kvælstof til Hjarbæk Fjord vil falde, samt at merudledningen af fosfor netto bliver reduceret til ca. 28 kg årligt. For at minimere anlægs- og driftsudgifterne for et Actiflo anlæg, skal det etableres i forbindelse med en rensedam, så det alene skal behandle afløbsvandet. I den efterfølgende tabel er opstillet et overslag for anlægsudgifterne. De aktuelle terrænforhold er ikke undersøgt. Actiflo anlæg Mængde Enhedspris Beløb Etablering og drift af arbejdsplads ca. 6% 460.000 kr. Jordarbejde (3 bassinvol.) 42.000 m³ á 50 kr. 2.100.000 kr. Uheldsbassin med tæt bund i oplandet 3.300 m² á 700 kr. 2.310.000 kr. Arealerhvervelse (2 bassinvol.) 28.000 m² á 40 kr. 1.120.000 kr. Ledninger 100.000 kr. Pumpestation og rist 430.000 kr. Actiflo 2.300.000 kr. Slampumpestation 400.000 kr. Uforudseelige udgifter ca. 20% 1.880.000 kr. Projektering, udbud og tilsyn ca. 10% 1.000.000 kr. Anlægsudgifter i alt ekskl. moms 12.100.000 kr. Tabel 4.9 Anlægsudgifter ved etablering af rensedam og Actiflo anlæg De årlige driftsudgifter for et Actiflo anlæg er relativt store i forhold til anlægsudgiften, nemlig ca. 240.000 kr. Actiflo-anlæggets vægtede levetid er ca. 22 år. Med en rente på 4 % kan nutidsværdien over anlæggets levetid beregnes til ca. 3,5 mio. kr. 4.5 Nedsivning ved infiltration Den simpleste form for afledning af tag- og overfladevand, er at lede det ud på en bevokset overflade og lade det sive ned gennem jorden. En del af vandet vil blive tilbageholdt i de øverste jordlag og nedsive. En mindre del af vandet vil fordampe. Infiltrationsoverfladerne vil normalt skulle dimensioneres med et magasineringsvolumen, og bør anlægges med et meget lille fald væk fra indløbet, således at det effektive nedsivningsareal bliver så stort som muligt. 22/38
Beplantede overfladers infiltrationskapacitet ligger i et relativt snævert interval på 0,1-10 µm/sek. Dette skyldes, at infiltrationen styres af sprækker og huller forårsaget af vegetationen. Med udgangspunkt i en infiltrationskapacitet på ca. 1 µm/sek., og beskrivelserne i /7/ kan beregnes, at der skal etableres en infiltrationsoverflade på ca. 75.000 m² = 7,5 ha. Anlægget vil blive overbelastet i middel hvert andet år, hvor vanddybden vil overstige ca. 0,5 meter. Løsningen forudsætter, at der er 1-1,5 meter til grundvandspejlet. Infiltrationsanlæg Vand Kvælstof Fosfor [m³/år] [kg/år] [kg/år] Fjernelse 100 % 90 % 90 % Udledning 0 66 17 Reduktion fra landbrug og natur 942 5 Ændring pga. byggemodning -876 11 Tabel 4.10 Infiltrationsanlæg rensegrader og årlige udledte mængder Det skønnes at ca. 10 % af næringsstofferne vil blive udledt med grundvandet. Ovenstående tabel viser, at byggemodningen betyder, at udledningen af kvælstof til Hjarbæk Fjord vil falde, samt at merudledningen af fosfor netto bliver reduceret til ca. 11 kg årligt. Størrelsen af anlægget er behæftet med usikkerhed, da jordparameteren infiltrationskapacitet er usikker. Hvis denne er 10 µm/sek., skal anlægget omtrent være halvt så stort. I den efterfølgende tabel er opstillet et overslag for anlægsudgifterne. De aktuelle terrænforhold og jordparametre er ikke undersøgt. Infiltrationsanlæg Mængde Enhedspris Beløb Etablering og drift af arbejdsplads ca. 6% 580.000 kr. Planering af område (1 m pr. m²) 75.000 m³ á 50 kr. 3.750.000 kr. Arealerhvervelse 75.000 m² á 40 kr. 3.000.000 kr. Etablering af grøftesystem til fordeling 10.000 m³ á 50 kr. 500.000 kr. Uheldsbassin med tæt bund i oplandet 3.300 m³ á 700 kr. 2.310.000 kr. Uforudseelige udgifter ca. 20% 2.060.000 kr. Projektering, udbud og tilsyn ca. 5% 600.000 kr. Anlægsudgifter i alt ekskl. moms 12.800.000 kr. Tabel 4.11 Anlægsudgifter ved etablering af infiltrationsanlæg 4.6 Nedsivning i faskiner En faskine er i princippet et hul i jorden, som er fyldt op med f.eks. singels. Regnvandet ledes til faskinen, hvor det midlertidigt opmagasineres, og siver ud i den omkringliggende jord. Forudsætningerne for en velfungerende faskine er, at jordbunden er eget for nedsivning, samt at grundvandspejlet ligger under faskinens bund. 23/38
Det er vanskeligt at fjerne alt suspenderet stof inden det løber til faskinen. Derfor kan det forventes, at faskinens bund med tiden vil stoppe til. Faskiner udformes derfor mest hensigtsmæssigt med sidefladerne så store som muligt over hele faskinen. Med udgangspunkt i /7/ er der valgt en rektangulær faskine samt at der ikke sives fra bunden. Den efterfølgende tabel viser, at det effektive volumen afhænger af den hydrauliske ledningsevne. Faskinen vil blive fyldt i middel hvert andet år. K [µm/sek.] Volumen [m³] 10 48.000 100 24.000 1.000 11.000 10.000 3.000 Tabel 4.12 Effektive volumen afhængig af den hydrauliske ledningsevne, benævnt K. I sandjorde svarer det til intervallet fra finkornet til meget grovkornet sand For det aktuelle lokalplanområde består jordbunden fortrinsvis af morænesand og smeltevandssand (se Figur 4.3). I /7/ angives den hydrauliske ledningsevne for sand at være i intervallet 10 10.000 µm/sek. Det skønnes, at den hydrauliske ledningsevne for området er i størrelsesordenen 100 µm/sek. Dette betyder, at der skal være et effektivt volumen på ca. 24.000 m³. Hvis fyldningsmaterialet er singels med en porøsitet på 0,25, skal mængden af singels være ca. 97.000 m³. Hvis der i stedet for anvendes regnvands kassetter, skal volumet af disse være ca. 28.000 m³ omtrent svarende til det effektive volumen. Nedsivning med Vand Kvælstof Fosfor faskiner [m³/år] [kg/år] [kg/år] Fjernelse 100 % 90 % 90 % Udledning 0 66 17 Reduktion fra landbrug og natur 942 5 Ændring pga. byggemodning -876 11 Tabel 4.13 Nedsivning i faskiner rensegrader og årlige udledte mængder Det er skønnet at ca. 10 % af næringsstofferne vil blive udledt med grundvandet. Ovenstående tabel viser, at byggemodningen betyder, at udledningen af kvælstof til Hjarbæk Fjord vil falde, samt at merudledningen af fosfor netto bliver reduceret til ca. 11 kg årligt. Størrelsen af anlægget er behæftet med stor usikkerhed, da jordparameteren den hydrauliske ledningsevne er usikker. I den efterfølgende tabel er opstillet et overslag for anlægsudgifterne. De aktuelle terrænforhold og jordparametre er ikke undersøgt. 24/38
Nedsivning i faskiner Mængde Enhedspris Beløb Etablering og drift af arbejdsplads ca. 6% 2.160.000 kr. Udgravning (1,5 volumet) 146.000 m³ á 50 kr. 7.300.000 kr. Arealerhvervelse (1 volumet) 97.000 m² á 40 kr. 3.880.000 kr. Udlægning af singels 97.000 m² á 200 kr. 19.400.000 kr. Etablering af rørsystem til fordeling 6.000 m á 500 kr. 3.000.000 kr. Uheldsbassin med tæt bund i oplandet 3.300 m³ á 700 kr. 2.310.000 kr. Uforudseelige udgifter ca. 20% 7.650.000 kr. Projektering, udbud og tilsyn ca. 5% 2.000.000 kr. Anlægsudgifter i alt ekskl. moms Tabel 4.14 Anlægsudgifter ved etablering af faskiner 47.700.000 kr. 4.7 Beplantede bassiner uden afløb (fordampning) Hvis det ikke er muligt at nedsive tag- og overfladevandet, f.eks. pga. grundvandsbeskyttelse eller høj grundvandsstand, kan der etableres et bassin, hvor afløbet sker ved fordampning gennem planter i anlægget. Det vurderes ikke, at pileanlæg er velegnet til rensning af separat vejvand, dels da vejvandet ikke indeholder nok næringsstoffer til at planterne kan gro, dels da vejvand om vinteren indeholder høje koncentrationer af salt, hvilket er problematisk i forbindelse med pileanlæg. Derfor skal beplantningen ske med tagrør og det skal sikres, at de ikke udtørrer. Anlægget skal placeres i luftige forhold, dvs. ikke i læ. Hvis det antages, at fordampningen er af samme størrelsesorden for tagrør og pil er arealkravet ca. 1,8 m² pr. m³ tag- og overfladevand. Dette giver et arealbehov på ca. 60 ha, svarende til ca. 88 % af det befæstede areal. I den efterfølgende tabel er opstillet et overslag for anlægsudgifterne. De aktuelle terrænforhold er ikke undersøgt. Fordampning Mængde Enhedspris Beløb Etablering og drift af arbejdsplads ca. 6% 3.180.000 kr. Udgravning 600.000 m³ á 50 kr. 30.000.000 kr. Arealerhvervelse 600.000 m² á 20 kr. 12.000.000 kr. Beplantning med tagrør 600.000 m² á 10 kr. 6.000.000 kr. Etablering af grøftesystem til fordeling 100.000 m³ á 50 kr. 5.000.000 kr. Uheldsbassin med tæt bund i oplandet 3.300 m³ á 700 kr. 2.310.000 kr. Uforudseelige udgifter ca. 20% 11.710.000 kr. Projektering, udbud og tilsyn ca. 5% 3.000.000 kr. Anlægsudgifter i alt ekskl. moms Tabel 4.15 Anlægsudgifter ved etablering af areal til fordampning 73.200.000 kr. Løsningen vurderes alene pga. arealkravet helt urealistisk. 25/38
4.8 Rensedam med tilsætning af aluminiumssalte Tilsætning af aluminiumssalte har bl.a. været anvendt i forbindelse med restaurering af næringsrige søer, hvor tilgængeligheden af fosfor ønskes begrænset. Ved tilsætningen af aluminiumssalte vil der dannes aluminiumhydoxid, der ved flokkulerings/koaguleringsprocesser danner større partikler som udfældes. Den udfældede aluminiumhydroxid har, ligesom jernhydroxid, en evne til effektivt at binde opløste fosfationer og tungmetaller. I modsætning til jernhydroxid vil aluminiumhydroxid dog ikke omdannes til opløst form under iltfrie forhold. Derimod er der en risiko for, at de udfældede aluminiumshydroxider vil opløses ved høje ph værdier (>8.5-9). Herved frigives de adsorberede kolloider og fosfationer igen til vandsøjlen. I forbindelse med LIFE projekter foretages der i øjeblikket målinger på bassiner, hvor der tilsættes aluminiumssalte. Det skønnes, at rensegraden for fosfor vil blive 80-90 %. Rensedam med Vand Kvælstof Fosfor tilsætning af AL-salte [m³/år] [kg/år] [kg/år] Fjernelse 0 % 20 % 80 % Udledning 332.000 530 33 Reduktion fra landbrug og natur 942 5 Ændring pga. byggemodning -413 28 Tabel 4.16 Rensedam med tilsætning af aluminiumssalte rensegrader og årlige udledte mængder Anlægsudgiften er i samme størrelsesorden som etablering af en rensedam, dvs. ca. 7,3 mio. kr. De årlige driftsudgifter er ikke kendte, men skønnes at være i størrelsesordenen 100.000 kr. Nutidsværdien af driftsudgiften over levetiden er ca. 2,4 mio. kr. 4.9 Opsamling af overfladevand til markvanding I stedet for at udlede overfladevandet kunne det opsamles og udpumpes som markvanding. Da lokalplanområdet er et erhvervsområde, vurderes det, at ingen ejere ønsker at modtage vandet. Derfor undersøges løsningen ikke nærmere. 26/38
5 Reduktion fra andre kilder For at opnå en 0-løsning ved udledning af overfladevand fra kommende kommunale byggemodninger, kan udledningen fra andre kilder reduceres. I de efterfølgende afsnit omtales mulige tiltag: Regnbetingede udløb Strukturplan for renseanlæg Forbedret rensning fra ejendomme i det åbne land Actiflo anlæg i afløb fra renseanlæg Opkøb af dambrug Reduktion fra landbrug 5.1 Regnbetingede udløb I oplandet til Hjarbæk Fjord er der 128 regnbetingede udløb. I /5/ er alle de regnbetingede udløb blevet gennemgået. Der er opstillet forslag til tiltag på de regnbetingede udløb med udgangspunkt i forholdene ved recipienten ved udløbet og/eller ved nedstrøms recipient. Der er ved opstillingen af tiltag p.t. ikke taget hensyn til, at målsætningen ikke er opfyldt i Hjarbæk Fjord. Dette betyder, at der flere steder er foreslået etablering af et tørt regnvandsbassin på eksisterende udløb for at beskytte et vandløb mod erosion. Hvis bassinet laves større og udformes som en rensedam, vil det have gavnlig effekt på Hjarbæk Fjord. I den efterfølgende tabel er gennemgået udvalgte betydende udløb, hvor etablering af en rensedam vil have størst effekt i forhold til Hjarbæk Fjord. By Mønsted Befæstet Status Udløbstype i Ny plan = RBR areal Kvælstof Fosfor spv.plan /5/ Kvælstof Fosfor [ha] [kg/år] [kg/år] [kg/år] [kg/år] B85U1R 3,8 37 9 RB 30 4 B84U1R 2,8 27 7 RB 22 3 B82U1R 10,8 104 26 RB 84 10 Skals C21001U 5,5 53 13 SOF 43 5 Stoholm Udløbsnummer H35U1R 2,4 23 6 RB 19 2 B40U1R 9,9 96 24 RB 77 10 B30U1R 3,5 33 8 SOF 27 3 B37U1R 3,7 35 9 SOF 28 4 B31U1R 12,0 116 29 RB 93 12 Møldrup W51001U 8,7 85 21 RB 68 8 Fiskbæk REC19-4 8,8 85 21 RB 68 8 I alt - 71,8 696 174-557 70 Reduktion i forhold til plandel i spildevandsplan /5/ Udløbstype RB = tørt regnvandsbassin Udløbstype SOF = Sand- og oliefang Tabel 5.1 Etablering af rensedamme RBR på regnbetingede udløb, hvor det i /5/ ikke er planlagt 139 104 27/38
Der er beregnet en merpris for at gå fra forslagene i /5/ til i stedet for at etablere en rensedam ved de viste udløb. Merprisen er ca. 2,4 mio. kr. 5.2 Kommunale renseanlæg I afsnit 3.2 er vist, at når strukturplanen efter den foreslåede tidsplan er gennemført om ca. 30 år, vil den årlige udledning af fosfor være reduceret med 600 kg. Hvis renseanlægget placeres ved Skals er det muligt at etablere en længere udløbsledning til Lovns Bredning, så det rensede spildevandet ikke udledes til Hjarbæk Fjord. Dermed vil der ikke længere være udledning fra renseanlæg i Viborg Kommune til Hjarbæk Fjord. Den samlede reduktion af fosfor vil være ca. 1.140 kg pr. år. Løsningen har dog den ulempe, at problemet flyttes fra Hjarbæk Fjord til Lovns Bredning. Tidshorisonten for fuld gennemførelse af strukturplanen er for lang i relation til at kompensere for udledninger fra regnbetingede udledninger. Hvis det f.eks. besluttes i løbet af nogle år at nedlægge Stoholm Renseanlæg og transportere spildevandet til Skive Renseanlæg, vil den årlige udledning af fosfor blive reduceret med ca. 276 kg. Anlægsudgiften ved etablering af et transportsystem til Skive Renseanlæg er vurderet til ca. 14,1 mio. kr. 5.3 Forbedret rensning fra ejendomme i det åbne land Hvis der indføres forbedret rensning for ejendomme i oplandet til Hjarbæk Fjord, bliver ca. 550 ejendomme berørt. Dette vil give en reduktion i udledningen af næringsstoffer. Den mulige reduktion vil - efter gennemførelse af tømningsordning (afsnit 3.3.1) og efter den allerede påbudte forbedrede rensning (afsnit 3.3.2), blive: Forbedret rensning i hele oplandet Status ca. 550 ejd. Udledning [kg/år] N P 5.497 1.249 Tømningsordning -560-127 Påbudt via Regionplan -297-68 Mulig reduktion 4.640 1.055 Tabel 5.2 Mulig maksimal reduktion af udledningen fra ejendomme i det åbne land Kommunen forventes ikke med nuværende lovgivning, at kunne give påbud til forbedret rensning ved ejendommene, da de ikke er årsag til, at målsætningen i Hjarbæk Fjord ikke er opfyldt. Kommunens mulighed for at opnå reduktionen med nuværende lovgivning er derfor en kloakering af ejendommene. Det vurderes, at nettoudgiften (anlægsudgift minus tilslutningsbidrag) ved kloakering med tryksat system er ca. 100.000 kr. pr. ejendom. Udover de berørte ejendomme må det forventes, at flere ejendomme langs det tryksatte system bør medtages i kloakeringen, da enhedsprisen ellers bliver højere. Det vurderes at dreje sig om yderligere ca. 28/38
20 %, så det samlede antal ejendomme der skal kloakeres bliver ca. 660. Den samlede nettoudgift ved kloakeringen af ejendommene vil derfor blive ca. 66 mio. kr. Driftsudgifterne for kloakken og rensningen af spildevandet vil være lavere end indtægten gennem vandafledningsbidraget. Nutidsværdien af nettoindtægten over levetiden er ca. 38 mio. kr. Derfor bliver den reelle nettoudgift ca. 28 mio. kr. Hvis spildevandet behandles på et renseanlæg, som ikke har udløb i oplandet til Hjarbæk Fjord, vil mængden af næringsstoffer hertil blive reduceret med den reduktion, der er angivet Tabel 5.2. Hvis der gennem lovgivningen gives mulighed for at påbyde forbedret rensning, og den vil kunne gennemføres ved at der etableres nedsivningsanlæg, vil udgiften være ca. 17 mio. kr. og blive finansieret af de berørte borgere. 5.4 Actiflo anlæg i afløb fra renseanlæg Etablering af et Actiflo anlæg i forbindelse med udløb fra rensedamme er ikke en god løsning, da anlægget kun udnyttes i 15 % af året og på relativt lave koncentrationer af fosfor. Derfor kan anlægget med fordel opstilles i afløbet fra et renseanlæg, hvor det renser i 100 % af tiden. Her vil der kunne opnås den største reduktion ved Bjerregrav Renseanlæg eller Stoholm Renseanlæg, hvor fosformængden vil blive reduceret med ca. 230 kg fosfor pr. år. Koncentrationen af fosfor i selve Hjarbæk Fjord er i omkring 0,05-0,10 mg/l. Dette er omkring rensegrænsen for et Actiflo anlæg. Derfor vil det kun have en marginal betydning, hvis der renses direkte på Hjarbæk Fjord. 5.5 Opkøb af dambrug I /1/ fremgår bl.a., at alle dambrug inden den 1. april 2007 skal have etableret ny afgitring mellem dambruget og vandløbet. For mange af dambrugene kan de nye afgitringer betyde væsentlige anlægsudgifter. Samlet set må det forventes, at de nye vandindvindingstilladelser og afgitringer kan betyde udgifter i en størrelsesorden, der vil få nogle af dambrugene til at indstille driften. Selvom det må forventes, at det især er små dambrug, som må indstille driften, vil en sådan udvikling betyde, at udledningen af fosfor og kvælstof fra dambrugene vil fortsætte med at falde. Det forudsættes, at der opstår mulighed for at opkøbe ca. 15 % af dambrugsproduktionen i Hjarbæk Fjord oplandet for ca. 10 kr. pr. kg. foder, som kan omregnes til ca. 4.000 kr. pr. kg udledt fosfor. De samlede omkostninger bliver ca. 0,9 mio. kr. for fjernelse af ca. 230 kg fosfor pr. år. 29/38
Udover udgiften til opkøb af dambrug vil der også være ikke vurderede omkostninger til naturgenopretning. Dog skal en del af denne omkostning anvendes til etablering af faunapassage og eventuel naturgenopretning omkring dambrugene. 5.6 Reduktion fra landbrug Der er mange muligheder for reduktion af udledningen fra landbruget. I det følgende er to muligheder omtalt. 5.6.1 Rensning af gylle Husdyrgødning indeholder varierende mængder af plantenæringsstoffer som kvælstof, kalium, fosfor, magnesium, svovl og mikronæringsstoffer som f.eks. kobber, bor og mangan. Omkring 60 % af husdyrgødningen opbevares som gylle, den resterende andel som fast gødning og ajle. Selvom gylle og anden husdyrgødning er et gødskningsmiddel, kan det også medføre en belastning af miljøet især hvis gyllen ikke håndteres hensigtsmæssigt. Derfor er der i lovgivningen opstillet en lang række regler for, hvordan gyllen skal udbringes. Bl.a. må flydende husdyrgødning ikke udbringes i perioden fra høst til 1. februar, undtagen i perioden fra høst til oktober på etablerede overvintrende græsarealer eller på arealer med vinterraps. Baggrunden for disse regler er ønsket om minimering af kvælstoftabet og deraf følgende næringsstof belastning af det omgivende miljø. Trods de mange regler fremgår det af afsnit 3.6, at udledningen af næringsstoffer fra dyrkede arealer er ekstrem stor i forhold til øvrige kilder. Hvis lovgivningen ændres, med krav om nedbringelse af fosfor og kvælstof fra gyllen til et passende lavt niveau inden udbringning, vil udledningen af næringsstoffer blive reduceret. En sådan løsning vil have meget stor effekt. Kommunen vil ikke have omkostninger ved forslaget. Omkostningerne for landbrug og forbrugere kendes ikke. Det er ikke muligt at undersøge løsningsforslaget nærmere i denne rapport. 5.6.2 Dyrkningsfrie randzoner langs vandløb Fosfortabet fra landbrugsjord sker ved udvaskning, ved overfladeafstrømning (vanderosion) og ved vinderosion. Derfor skal der langs naturlige vandløb og søer eller vandløb og søer, som er højt målsat, være en 2 meter dyrkningsfrie bræmmer. Bræmmerne beskytter i nogen grad vandløbet mod, at sand og jord skylles ud fra markerne. Plantevæksten på bræmmen kan være med til at bortskygge noget af grøden i vandløbet. Bræmmerne er på den måde et bidrag til at sikre afledning af vand og mindske udgifterne til vandløbsvedligeholdelsen. Samtidig er bræmmerne en stor gevinst for naturen. 30/38
Hvis 2 meter bræmmerne udvides til 10 meter (randzoner), vil tilledningen af fosfor til vandløbene blive reduceret markant. Figur 5.1 Illustration af bræmme/randzone langs vandløb Dyrkningsfrie randzoner på 10-20 m langs alle vandløb og søer, hvor der hverken må jordbearbejdes, sprøjtes eller gødes, indgår som virkemiddel i Vandmiljøplan III. Randzonerne etableres ved frivillig omplacering af brak langs søer og vandløb. Der kan søges MVJ-tilskud til udlægning af dyrkningsfrie randzoner. Løsningen vil have meget stor effekt. Kommunen vil ikke have omkostninger ved forslaget. Det er ikke muligt at undersøge løsningsforslaget nærmere i denne rapport. 31/38