02.10.2013 Views

Download rapporten som PDF dokument - Nordic Folkecenter for ...

Download rapporten som PDF dokument - Nordic Folkecenter for ...

Download rapporten som PDF dokument - Nordic Folkecenter for ...

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Water <strong>for</strong> Life<br />

Spildevand <strong>som</strong> ressource i vedvarende kredsløb<br />

Slutrapport<br />

Udført af<br />

Nordvestjysk <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong> Vedvarende Energi<br />

Projektet er finansieret af<br />

Miljøstyrelsen via Aktionsplanen<br />

J. nr. 73.D.204-7.a.<br />

ISBN 87-7778-122-8<br />

FC-tryk<br />

Jane Kruse, Projektleder<br />

Haris Nuhanovic, Biolog<br />

Preben Maegaard, Forstander<br />

Juni 2001<br />

Nordvestjysk<br />

<strong>Folkecenter</strong><br />

<strong>for</strong> Vedvarende<br />

Energi<br />

<strong>Folkecenter</strong><br />

<strong>for</strong> Renewable<br />

Energy<br />

P.O.Box 208<br />

Kammersgaardsvej 16<br />

Sdr. Ydby<br />

7760 Hurup Thy<br />

Denmark<br />

T: +45 97956600<br />

F: +45 97956565<br />

energy@folkecenter.dk<br />

www.folkecenter.dk/


Økologisk by<strong>for</strong>nyelse og<br />

spildevandsrensning<br />

Nr.<br />

Water <strong>for</strong> Life - Spildevand <strong>som</strong> ressource<br />

i vedvarende kredsløb<br />

Jane Kruse, Projektleder<br />

Haris Nuhanovic, Biolog<br />

Preben Maegaard, Forstander


Indhold<br />

FORORD 5<br />

SAMMENFATNING 7<br />

ENGLISH SUMMARY 9<br />

1 INDLEDNING 11<br />

2 WATER FOR LIFE, SPILDEVAND SOM RESSOURCE I VEDVARENDE<br />

KREDSLØB 13<br />

2.1 NORDVESTJYSK FOLKECENTER FOR VEDVARENDE ENERGI 13<br />

2.2 LANDSBYEN FOR GRØN FORSKNING 13<br />

2.3 FORMÅL OG FORVENTNINGER TIL WATER FOR LIFE ANLÆGGET 15<br />

2.4 WATER FOR LIFE KONCEPTET 16<br />

2.5 ANLÆGGETS SAMMENSÆTNING 16<br />

2.5.1 Opbygning og materialebrug 17<br />

2.5.2 Lukket, aerob fase 19<br />

2.5.3 Jordlunge 19<br />

2.5.4 Åben aerob fase 20<br />

2.5.5 Slampond 21<br />

2.5.6 Biofiltre 21<br />

2.5.7 Demonstrationspond 22<br />

2.5.8 Slambed 22<br />

2.5.9 Fiskedamme 23<br />

3 MÅLEUDSTYR OG MÅLEPROGRAM 25<br />

3.1 MÅLEUDSTYR 25<br />

3.2 MÅLEPROGRAM 25<br />

4 RESULTATER 27<br />

4.1 GENERELLE RESULTATER 27<br />

4.1.1 Spildevandsmængder 27<br />

4.1.2 Surhedsgrad (pH) 28<br />

4.1.3 Vandtemperatur 28<br />

4.1.4 Organisk stof 29<br />

5 DISKUSSION 33<br />

5.1 SÆSONVARIATION 33<br />

5.2 RENSEEFFEKTIVITET OG HYGIEJNE 33<br />

5.3 DRIFTS- OG ETABLERINGSOMKOSTNINGER 34<br />

6 KONKLUSION 37<br />

7 LITTERATUR 41<br />

3


4<br />

Bilags<strong>for</strong>tegnelse:<br />

Bilag A Planter i Water <strong>for</strong> Life anlægget<br />

Bilag B Resultater af måleprogrammet<br />

Bilag C Definitioner og <strong>for</strong>klarende noter<br />

Bilag D Økologisk spildevandsrensning og genudnyttelse af næringssalte<br />

- Måleprogram <strong>for</strong> <strong>Folkecenter</strong>ets lavteknologiske spildevandsanlæg<br />

(1989)-


Forord<br />

Vandets kredsløb er tæt knyttet til hele opbygningen af vores samfund. I<br />

konventionelle anlæg <strong>for</strong> spildevandsrensning anvendes betydelige mængder<br />

energi og kemi til fjernelse af næringssaltene inden spildevandet udledes.<br />

Bæredygtige kredsløb <strong>for</strong> behandling af spildevand er generelt små anlæg, hvor<br />

den biologiske proces kræver, at spildevandet kun indeholder stoffer, der kan<br />

omsættes biologisk og indgå i fødekæden. Sådanne ”grønne” spildevandsanlæg<br />

kræver der<strong>for</strong> individuel ansvarlighed hos borgeren med hensyn til, hvad man<br />

udleder med spildevandet. Det her omhandlede system indgår i et samspil med<br />

naturen med nye produkter og renset vand <strong>som</strong> slutproduktet. Processen er primært<br />

baseret på solenergi (sollys), naturlig beluftning og fotosyntese, hvorved<br />

behandling af spildevand bliver en del af et økologisk kredsløb. På længere sigt kan<br />

man <strong>for</strong>estille sig, at spildevand vil blive betragtet <strong>som</strong> en værdifuld ressource. Til<br />

beluftning anvendes elektrisk energi til drift af en membranpumpe. El<strong>for</strong>bruget har<br />

med den anvendte teknik vist sig relativt højt (ca. 20% af el<strong>for</strong>bruget i<br />

normalhusholdningen). Optimering af beluftningssystemet <strong>for</strong>ventes ved yderligere<br />

<strong>for</strong>søg at kunne nedbringes væsentligt, hvorved energi<strong>for</strong>bruget (udover sollys) vil<br />

kunne komme ned på et lavt niveau i <strong>for</strong>hold til konventionelle <strong>for</strong>mer <strong>for</strong><br />

spildevandsrensning.<br />

Projektet er et resultat af Miljøstyrelsens Aktionsplan: "Økologisk håndtering af<br />

spildevand i det åbne land". Formålet med projektet er at få overblik over, hvordan<br />

et grønt minirenseanlæg kan rense spildevand fra en familie, og samtidig udnytte<br />

vandet <strong>som</strong> en ressource, hvor næringssaltene bliver omdannet til ny biomasse,<br />

medens vandet genbruges. Anlægget blev etableret i <strong>for</strong>året 1999 og er siden<br />

afprøvet. Der er gennemført en måleserie, der afklarer, hvordan anlægget har<br />

fungeret.<br />

Projektet er gennemført af Nordvestjysk <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong> Vedvarende Energi (FC).<br />

Projektgruppens medlemmer er Jane Kruse, projektleder, Preben Maegaard,<br />

<strong>for</strong>stander, og Haris Nuhanovic, biolog.<br />

Projektet er finansieret af Miljøstyrelsen via Aktionsplanen. Til projektet har det<br />

været tiltænkt at knytte en styregruppe. Denne har dog aldrig fungeret, da<br />

medlemmerne i gruppen ikke ifølge projektvilkårene kunne få honorering eller<br />

dækket rejseomkostninger <strong>for</strong> deres deltagelse i møderne.<br />

Agronom Jørgen Løgstrup, TransForm Aps. og biolog Anne Marie Eilersen,<br />

Institut <strong>for</strong> Miljøteknologi, DTU har været gode, faglige samtale partnere, og har i<br />

praksis fungeret <strong>som</strong> styregruppe.<br />

Forskellige internationale rapporter omtaler, at der er et presserende behov <strong>for</strong> at<br />

ud<strong>for</strong>ske nye metoder <strong>for</strong> vandbesparelser. En af metoderne, <strong>som</strong> nærværende<br />

rapport omhandler, er at opbygge bæredygtige kredsløb ved genanvendelse af<br />

vandet og udnyttelse af næringsstofferne i vandet til frembringelse af ny biomasse.<br />

5


Sammenfatning<br />

I regi af ”Landsbyen <strong>for</strong> Grøn Forskning” på Nordvestjysk <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong><br />

Vedvarende Energi (FC), er der siden 1988 udført <strong>for</strong>søg med <strong>for</strong>skellige <strong>for</strong>mer<br />

<strong>for</strong> grøn spildevandsrensning. I dag eksisterer der tre <strong>for</strong>skellige anlæg (figur<br />

2.2.1), der kan fungere uafhængigt af hinanden. De kan også kobles sammen, så de<br />

kan bruges samtidigt.<br />

Husspildevand fra 20 personækvivalenter (PE, se bilag C) og de ca. 4000 m 2<br />

bygninger afledes til sidst til rodzoneanlægget, <strong>som</strong> er det største anlæg i området.<br />

De to <strong>for</strong>søgsanlæg i drivhus, giver mulighed <strong>for</strong> at udføre en lang række <strong>for</strong>mer<br />

<strong>for</strong> <strong>for</strong>søg og udvikling af anlæg til husspildevand uden hensyn til, om man opnår<br />

tilstrækkelig effektivitet i <strong>for</strong>søgene til, at det rensede spildevand kan afledes til<br />

recipienten (Skibstedsfjord).<br />

I 1988 blev det første demonstrationsanlæg opstillet <strong>som</strong> en decentral<br />

løsningsmodel til spildevandsrensning ved anvendelse af økologiske<br />

rensningsprincipper og et minimalt energi<strong>for</strong>brug. Anlæggets opbygning er<br />

inspireret af den såkaldte ”Vermont-model”. Anlægget er baseret på anvendelse af<br />

solens energi til fjernelse af næringssalte <strong>som</strong> f.eks. fosfater og nitrater gennem<br />

bakteriel omsætning og optagelse i plantevæv. I samarbejde med Botanisk Institut,<br />

Århus Universitet blev der <strong>for</strong>taget analyser af spildevandet før, under og efter<br />

behandlingen i anlægget. Selve anlægget var opstillet i drivhus 1. og 2.(se<br />

oversigtsplan, figur 2.2.1 ), men i dag eksisterer kun den del, <strong>som</strong> befinder sig i<br />

drivhus 1.<br />

I <strong>for</strong>bindelse med nybyggeri blev der i 1997 etableret et rodzoneanlæg til 100 PE<br />

med faskiner. Anlægget er projekteret af Jørgen Løgstrup, TransForm, Dansk<br />

Rodzone Teknik.<br />

Som sidste anlæg på FC blev ”Water <strong>for</strong> Life” etableret i det renoverede drivhus 2<br />

(figur 2.5.4.2) i 1999. Anlægget er inspireret af de erfaringer, der er gjort på<br />

<strong>Folkecenter</strong>et efter 10 års <strong>for</strong>søgsdrift med ”grønne” spildevandsanlæg. Anlægget<br />

er dimensioneret <strong>som</strong> et familie rensningsanlæg på fire til seks PE. Der er opstillet<br />

to parallelle linier, hvor den første betragtes <strong>som</strong> familielinien med 4 m 3 samlet<br />

volumen, mens den anden kaldes gæsteanlægget. I daglig drift løber ca. 80 % af<br />

spildevandet gennem familielinien.<br />

Anlægget består af flere <strong>for</strong>skellige trin, <strong>som</strong> har <strong>for</strong>skellige funktioner (figur<br />

2.5.1). Fra indløbsbrønden bliver spildevandet (sort og gråt blandet sammen)<br />

pumpet til første trin, <strong>som</strong> er en lukket aerob fase (figur 2.5.2.1). Der er en fælles<br />

1000 l's beholder, hvor vandet beluftes kraftigt med atmosfærisk luft. Den<br />

<strong>for</strong>urenede luft ledes til jordlungen, <strong>som</strong> er en slags jordfilter. Overløbet af vandet<br />

ledes videre i næste trin, der er en åben aerob fase, <strong>som</strong> består af seks plasttønder i<br />

første og fire i anden linie. Beholderne er beplantet med ca. 20 <strong>for</strong>skellige<br />

plantearter. Vandet beluftes fra bunden af. Næste trin er en slampond <strong>som</strong> i begge<br />

linier er en 1000 l's beholder. Slammet ledes til et slambed, mens overløbet går<br />

videre til biofiltre, fire 200 liters plasttønder i første- og 3 i anden linie. Til sidst<br />

ender vandet i demonstrationsbassinet, hvorfra det ledes til to produktionsbassiner,<br />

<strong>som</strong> ikke vedrører nærværende <strong>for</strong>søgsopstilling.<br />

7


8<br />

I perioden august 1999 – oktober 2000 er der gennemført et måleprogram.<br />

Resultaterne viser, at anlæggets renseevne var god til at fjerne organisk stof.<br />

Kvælstoffjernelsen var, <strong>som</strong> <strong>for</strong>ventet, bedst i <strong>som</strong>merperioden. Målt ved udløbet<br />

var fos<strong>for</strong>fjernelsen ca. 26 %, og med en koncentration på gennemsnitligt 8,22<br />

mg/l.<br />

Erfaringerne med anlægget har godtgjort, at <strong>for</strong> at opnå acceptable fosfattal i<br />

udledningen skal husholdningerne benytte vaskemidler af god kvalitet og med lavt<br />

fosfatindhold til maskinvask. Sådanne indgreb i <strong>for</strong>brugsmønstrene, <strong>som</strong> er<br />

nødvendige ved anvendelse af grønne spildevandsanlæg, sker i øvrigt mere og<br />

mere gennem generelle normer <strong>for</strong> indhold af fosfat i vaskemidler.<br />

Spildevandstilløbet var i gennemsnit 687 l/døgn. En stor del af det rensede vand<br />

blev brugt til dyrkning af vandplanter og opdræt af karpefisk. En del blev brugt<br />

<strong>som</strong> vandingsvand <strong>for</strong> lokale græsplæner.<br />

Anlægget blev bygget af ansatte på <strong>Folkecenter</strong>et samt professionelle håndværkere.<br />

Driftsarbejdsindsatsen blev udført af ansatte, <strong>som</strong> brugte ca. 10 til 20 minutter om<br />

dagen. Plantetilvæksten blev høstet flere gange i vækstsæsonen (ca. hver sjette<br />

uge).<br />

Siden august 1999 har flere tusinde mennesker set anlægget. Ud over dette har<br />

anlægget været omtalt flere gange i <strong>for</strong>skellige blade og TV udsendelser. To gange<br />

har anlægget været brugt direkte <strong>som</strong> undervisningsemne <strong>for</strong> folkeskolens og<br />

gymnasiets elever. <strong>Folkecenter</strong>et har organiseret ”Træf om grøn<br />

spildevandsrensning” både i september 1999 og december 2000. Der<strong>for</strong> kan man<br />

konstatere, at anlægget har haft en stor demonstrationsværdi.


English summary<br />

Within the framework of the “Village <strong>for</strong> Green Research” at <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong><br />

Renewable Energy (FC), various <strong>for</strong>ms of green waste water treatment have been<br />

tested since 1988. Today three different plants exist (see figure 2.2.1) which can<br />

work independently of each other, while they are, however, connected to each<br />

other so that they can be used at the same time.<br />

Household waste water from 20 person equivalents (PE, see enclosure C) and from<br />

the about 4000 m 2 buildings is finally led to the root zone plant which is the biggest<br />

plant in the area. The two test plants in the greenhouse make it possible to carry out<br />

several tests and development of plants <strong>for</strong> household waste water treatment<br />

without taking into account if a sufficient efficiency during the tests is obtained so<br />

that the cleaned waste water can be led to the recipient (SkibstedFjord).<br />

In 1988, the first demonstration plant was established as a decentralized solution<br />

model <strong>for</strong> waste water cleaning by utilization of ecological cleaning principles and<br />

a minimum of energy consumption. The composition of the plant has been inspired<br />

by the so-called “Vermont-model”. The plant is based on the utilization of energy<br />

from the sun <strong>for</strong> removal of nutritive salts as e.g. phosphates and nitrates through<br />

bacterial decomposition and absorption in plant tissue. In co-operation with<br />

Botanical Institute, Aarhus University, analysis of the waste water were made<br />

be<strong>for</strong>e, during and after the treatment in the plant. The plant was established in<br />

greenhouse 1 and 2 (see plan, figure 2.2.1), today, however, only the part in<br />

greenhouse 1 exists.<br />

In connection with new building, a root zone plant <strong>for</strong> 100 PE with fascines was<br />

established. The plant is projected by Jørgen Løgstrup, TransForm, Dansk Rodzone<br />

Teknik.<br />

As the latest plant at FC, the plant of “Water <strong>for</strong> Life” was established in the<br />

renovated greenhouse 2 (figure 2.5.4.2) in 1999. The plant is inspired by the<br />

experience which has been gained at FC after 10 years of test operation of “green”<br />

waste water treatment plants. The plant is dimensioned as a family waste water<br />

treatment plant from 4 to 6 PE. Two parallel lines have been established, the first<br />

being considered as the family line of 4 m 3 total volume, and the second being<br />

called the guest plant. During daily operation about 80% of the waste water is<br />

running through the family line.<br />

The plant consists of several different steps having different functions (figure<br />

2.5.1). From the inlet cesspool the waste water (mixture of black and grey) is<br />

pumped to the first step which is a closed aerobic phase (figure 2.5.2.1). There is a<br />

shared 1000 litres container where the water is aerated heavily with atmospheric<br />

air. The polluted air is led to the ground filter which is a kind of soil filter. The<br />

surplus water is led on to the next step which is an open aerobic phase consisting of<br />

6 plastic barrels in the first and four in the second line. The containers are planted<br />

with about 20 different plants. The water is aerated from the bottom. Next step is a<br />

sludge pond which in both lines is a 1000 litres container. The sludge is led to a<br />

sludge bed while the overflow is running on to biofilters, four 200 litres plastic<br />

barrels in the first line and three in the second line. Finally the water ends up in the<br />

demonstration basin from where it is led to two production basins which are not<br />

included in the existing test construction.<br />

9


10<br />

In the period August 1999 - October 2000, a measurement programme has been<br />

carried out. The results show that the cleaning ability of the plant was good with<br />

regard to removal of organic material. Removal of nitrogen was, as expected, best<br />

during the summer period. Measured at the outlet, the removal of phosphorus was<br />

26% and a concentration of an average of 8.22 mg/litre.<br />

The experience from the plant has proved that in order to obtain an acceptable<br />

quantity of phosphate in the discharge the households must use detergents of a<br />

good quality and with a low concentration of phosphate <strong>for</strong> machine washing. Such<br />

interventions in the consumption patterns, which are necessary by utilization of<br />

green waste water treatment plants, are often done by general norms <strong>for</strong> the<br />

contents of phosphate in detergents.<br />

The inlet of waste water was on the average 687 litres/day. A great part of the<br />

cleaned water was used <strong>for</strong> growing of hydrophytes and breeding of cyprinid.<br />

Some of the water was used <strong>for</strong> watering the local lawns.<br />

The plant was built by FC staff and professional craftsmen. The operation work has<br />

been carried out by employees using about 10 to 20 minutes a day. The plant<br />

increment was harvested several times during the growing season (about every six<br />

weeks).<br />

As from August 1999, several thousands of visitors have seen the plant.<br />

Furthermore, the plant has been mentioned several times in various magazines and<br />

TV broadcastings. Twice the plant has been used directly as a teaching topic <strong>for</strong><br />

pupils from public and grammar schools. In September 1999 and December 2000,<br />

FC organized a “Meeting on green waste water treatment”. From this it can be<br />

concluded that the plant has had a great demonstration value.


1 Indledning<br />

Behovet <strong>for</strong> undersøgelse af alternative spildevandsrensnings anlæg er stort og<br />

permanent. Vores "Water <strong>for</strong> Life" anlæg er et af projekterne i Miljøstyrelsens<br />

”Aktionsplan <strong>for</strong> fremme af økologisk by<strong>for</strong>nyelse og spildevandsrensning”, under<br />

temaet ”Økologisk håndtering af spildevand i det åbne land”, hvor der er taget<br />

hensyn til udnyttelse af næringssalte samt genbrug af vand.<br />

Denne rapport handler om, på hvilken måde vi har etableret anlægget, hvordan<br />

anlægget fungerede under <strong>for</strong>søgsperioden, samt resultater af måleprogrammet.<br />

Anlægsbeskrivelsen er udarbejdet <strong>som</strong> en slags vejledning, hvor man nemt selv kan<br />

finde ud af, hvordan anlægget sammensættes.<br />

11


2 Water <strong>for</strong> Life, Spildevand <strong>som</strong> ressource i<br />

vedvarende kredsløb<br />

2.1 Nordvestjysk <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong> Vedvarende Energi<br />

I begyndelse af 70'erne blev der i Thy oprettet en række skoler og kollegier. De<br />

havde det <strong>for</strong>mål at give unge mennesker, især udenlandske, et indblik i den danske<br />

højskolebevægelse og det danske demokrati. Et af disse centre, Asgaard, begyndte i<br />

midten af 70'erne at interessere sig <strong>for</strong> vedvarende energi, især vindenergi. Det<br />

udviklede sig med tiden til et udviklingscenter med fokus på vedvarende energi.<br />

På et offentligt møde i <strong>for</strong>året 1981 på Hotel Vildsund Strand, hvor Lone Dybkjær,<br />

MF, var hovedtaler, blev der oprettet en støttekreds <strong>for</strong> Nordvestjysk <strong>Folkecenter</strong><br />

<strong>for</strong> Vedvarende Energi. I folketingsåret 1982/83 blev beslutnings<strong>for</strong>slaget vedtaget,<br />

og <strong>Folkecenter</strong>et startede den 1. juli 1983.<br />

Nordvestjysk <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong> Vedvarende Energi er en selvejende institution, der<br />

gennem <strong>for</strong>søg, udvikling og in<strong>for</strong>mation, udfører banebrydende indsats <strong>for</strong><br />

vedvarende energi og miljø i ind- og udland ved at skabe produktion og<br />

beskæftigelse i små og mellemstore danske virk<strong>som</strong>heder. <strong>Folkecenter</strong>ets<br />

ressortministerium er Miljø- og Energiministeriet.<br />

Figur 2.1.1 Nordvestjysk <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong> Vedvarende Energi<br />

2.2 Landsbyen <strong>for</strong> Grøn Forskning<br />

Som et af <strong>Folkecenter</strong>ets initiativer blev ”Landsbyen <strong>for</strong> Grøn Forskning” udviklet,<br />

hvor <strong>Folkecenter</strong>et ligger, <strong>som</strong> et praktisk eksempel på en løbende opbygning og<br />

udvikling af bæredygtige helhedsløsninger. Hér praktiseres en række <strong>for</strong>mer <strong>for</strong><br />

<strong>for</strong>søg med speciel fokus på spildevand<strong>som</strong>rådet.<br />

I 1988 blev det første demonstrationsanlæg opstillet, <strong>som</strong> en decentral<br />

løsningsmodel til spildevandsrensning ved anvendelse af økologiske<br />

rensningsprincipper og et minimalt energi<strong>for</strong>brug. Anlæggets opbygning var<br />

13


14<br />

inspireret af den såkaldte ”Vermont-model”. Anlægget er baseret på anvendelse af<br />

solens energi til fjernelse af næringssalte <strong>som</strong> f.eks. fosfater og nitrater gennem<br />

bakteriel omsætning og optagelse i plantevæve. I samarbejde med Botanisk Institut,<br />

Århus Universitet blev der <strong>for</strong>etaget analyser af spildevandet før, under og efter<br />

behandlingen i anlægget. Selve anlægget var opstillet i to <strong>for</strong>søgsdrivhuse 1. og 2.,<br />

men i dag eksisterer kun den del, <strong>som</strong> befinder sig i drivhus 1 (figur 2.2.1).<br />

Anlægsbeskrivelse og resultater finder man i bilag D.<br />

Drivhus 1.<br />

Drivhus 2.<br />

Figur 2.2.1 Oversigtsplan over <strong>Folkecenter</strong>ets spildevandsanlæg<br />

Bundfældningstank<br />

Ventilbrønd<br />

Fordelingsbrønd<br />

Pumpebrønd<br />

Rodzone<br />

I <strong>for</strong>bindelse med nybyggeriet og omlægningen af hele spildevandsanlægget blev<br />

der i 1997 etableret et rodzoneanlæg til 100 personekvivalenter (PE) med faskiner<br />

(figur 2.2.1).<br />

Siden er alt spildevandet på <strong>Folkecenter</strong>et (FC) fra ca. 20 PE og ca. 4000 m 2<br />

bygninger via et system af rør og trevejsventiler blevet slutafledt til FC’s<br />

rodzoneanlæg. Derved har det været muligt at udføre en lang række <strong>for</strong>mer <strong>for</strong><br />

<strong>for</strong>søg og udvikling af anlæg til husspildevand fra køkken, badeværelse og toilet<br />

<strong>for</strong> at vise, om man opnår tilstrækkelig effektivitet i <strong>for</strong>søgene til, at det rensede<br />

spildevand kan afledes til recipienten (Skibstedsfjord).<br />

FC’s anlæg udmærker sig ved at være et fuldskalanlæg, der <strong>for</strong>drer en vis grad af<br />

økologisk adfærd af brugerne. Således har brugerne på FC måttet indstille sig på at<br />

bruge de stoffer til personlig hygiejne, vask og opvask, <strong>som</strong> er de mindst<br />

belastende <strong>for</strong> fremtidens <strong>for</strong>mer <strong>for</strong> grøn spildevandsrensning med høj udnyttelse<br />

af spildevandet.<br />

På FC’s anlæg har man valgt at samle spildevandet i et enkelt system. Herved<br />

opnås der en højere grad af professionel behandling af spildevandet, end hvis det<br />

skulle ske tæt på det enkelte brugssted (toilet, køkken m.v.).Dette har givet<br />

særdeles gode muligheder <strong>for</strong> at lave en <strong>for</strong>søgsrække med henblik på optimering


og dimensionering, herunder at afprøve delkomponenter og anlæg <strong>for</strong> de<br />

virk<strong>som</strong>heder, der arbejder inden <strong>for</strong> denne sektor.<br />

2.3 Formål og <strong>for</strong>ventninger til Water <strong>for</strong> Life anlægget<br />

I projektet blev der taget udgangspunkt i følgende fire <strong>for</strong>hold ved anlæggets<br />

konkrete ud<strong>for</strong>mning:<br />

• genbrug af næringssalte<br />

• genbrug af vand<br />

• nye produktioner/planter, fisk…<br />

• lavt energi<strong>for</strong>brug<br />

Det var med de <strong>for</strong>eliggende <strong>for</strong>søg planen at <strong>for</strong>bedre det eksisterende anlæg på<br />

visse punkter, samt at etablere nogle mindre nye anlæg. Desuden var det meningen,<br />

at udnytte nogle af de erfaringer, <strong>som</strong> FC har indhøstet fra det gyllebaserede dikepond<br />

system og de øvrige vandbaserede kredsløbssystemer, <strong>som</strong> der i en årrække<br />

har været gjort <strong>for</strong>søg med på <strong>Folkecenter</strong>et.<br />

Hensigten med projektet er <strong>for</strong>sat at <strong>for</strong>følge ovenstående fire principper og at<br />

optimere de anvendte teknikker med henblik på:<br />

• hygiejne<br />

• brugervenlighed<br />

• sæsonvariationer<br />

• effektivitet<br />

Miljøkonsekvenserne ved nedsivning kan vurderes i en række <strong>for</strong>skellige<br />

kombinationer, idet der kan <strong>for</strong>etages omkobling i anlægget, så de enkelte anlæg<br />

kan afprøves i serie- eller paralleldrift med flere eller færre trin indskudt. FC’s<br />

anlæg er desuden karakteriseret ved, at der ved genbrug af spildevandet slet ikke<br />

vil <strong>for</strong>ekomme nedsivning, idet restvandet vil kunne indgå i et sekundært<br />

<strong>for</strong>syningssystem. Her vil genbrugsvandet kunne anvendes til toiletskyl, bilvask,<br />

vanding og lignende.<br />

Hensigten med <strong>for</strong>søget er desuden at undersøge, om der kan skabes et egentligt<br />

grundlag <strong>for</strong> etablering og drift af økologiske anlæg til spildevand ud fra <strong>for</strong>hold<br />

<strong>som</strong>: Dimensionering, input/output, tids<strong>for</strong>brug, etablering<strong>som</strong>kostninger –<br />

drift<strong>som</strong>kostninger, rensningsgrad, hygiejne generelt og kvalifikationer hos<br />

<strong>for</strong>brugerne.<br />

Tages der udgangspunkt i FC’s tre vandbaserede kredsløbssystemer, er der ingen<br />

mening i at tale om ”spildevand”. Dette betragtes <strong>som</strong> en ressource, der via<br />

tilpassede teknikker udgør råstofgrundlaget <strong>for</strong> nye produktioner og afsluttende<br />

genbrug af vandet.<br />

Set i dette radikale perspektiv er den konventionelle opfattelse og behandling af<br />

spildevand uansvarlig og <strong>for</strong>ældet i <strong>for</strong>hold til en fremtid med stigende<br />

miljø<strong>for</strong>armelse og ressourcetømning. Betragtet i et mere moderat perspektiv<br />

<strong>for</strong>ventes det, at projektet vil føre til øget indsigt og viden, der kan overføres til<br />

allerede kendte teknikker, herunder nye produktions<strong>for</strong>løb på dambrug,<br />

rensningsanlæg <strong>for</strong> byafsnit, campingpladser, landbrug m.v.<br />

Sluttelig er der den sidegevinst at få erfaringer på et felt, hvor der er meget få<br />

<strong>for</strong>søg og aktiviteter i gang i Danmark såvel <strong>som</strong> internationalt.<br />

15


16<br />

2.4 Water <strong>for</strong> Life konceptet<br />

Water <strong>for</strong> Life princippet er bygget op omkring levende organismer, der er<br />

sammensat af indbyrdes afhængige enkeltdele med hver sin funktion. Det kan<br />

designes til at behandle affald og spildevand, til at rense luft, til at producere<br />

brændstof eller fødevarer og eventuelt det hele på én gang.<br />

Anlæggene bliver konstrueret ud fra de samme design-principper, <strong>som</strong> findes i<br />

naturens økosystemer. Den primære energiressource er sollyset. Sammensætning<br />

og opbygning af systemet er baseret på viden, der er hentet i naturen og dens nicher<br />

med organismer. Man tilstræber at få mikroorganismer, planter, dyr og mineraler til<br />

at arbejde sammen, således at den stillede opgave kan løses. Det kan tage tid at<br />

finde frem til den rette sammensætning. Gennem en <strong>for</strong>m <strong>for</strong> udelukkelsesmetode<br />

kan systemet tilpasses til den ønskede funktion.<br />

Princippet bruger sollyset <strong>som</strong> energikilde <strong>for</strong> at adskille spildevandet i enkeltdele,<br />

der kan bringes tilbage til naturens kredsløb via fotosyntesen i de grønne planter.<br />

2.5 Anlæggets sammensætning<br />

Water <strong>for</strong> Life er tilpasset de klimatiske <strong>for</strong>hold i Danmark. Der er også taget<br />

hensyn til lokale planter og dyr <strong>som</strong> indgår i de vigtigste dele af anlægget. Figur<br />

2.5.1 viser oversigtsplanen af Water <strong>for</strong> Life anlægget.<br />

Jordlunge Spildevandstilløbsbrønd<br />

Lukket aerob fase<br />

Åben aerob fase<br />

Slampond<br />

Biofiltre<br />

Demonstrationspond<br />

Figur 2.5.1 Oversigtplan over drivhuset, hvor Water <strong>for</strong> Life anlægget er etableret.<br />

Rodzone (slambed)<br />

Fiskedamme


2.5.1 Opbygning og materialebrug<br />

Anlægget, der er opstillet i et af FC’s <strong>for</strong>søgsdrivhuse, består af to parallelle<br />

systemer, <strong>som</strong> måler 6 x 7,5 m eller 45 m 2 . Det <strong>for</strong>holdsvis store areal skyldes, at<br />

der skal være plads til at <strong>for</strong>etage diverse målinger, samt at besøgende skal have<br />

mulighed <strong>for</strong> at kunne undersøge de enkelte elementer i anlægget så let tilgængeligt<br />

<strong>som</strong> muligt. Som en del af den ansøgte projektstøtte blev der også ansøgt om<br />

midler til renovering af drivhuset (figur 2.5.1.1), herunder reetablering af<br />

plastfolien. Renoveringen af drivhuset kom i gang i april måned 1999, lidt <strong>for</strong>sinket<br />

på grund af vejr<strong>for</strong>holdene.<br />

Figur 2.5.1.1 Renoveringen af <strong>for</strong>søgsdrivhuset<br />

Det ”færdige”/virkelige anlæg antages alene at ville kræve et ”drivhus” på omkring<br />

20 m 2 indvendig mål, idet der <strong>for</strong>udsættes et frit rum på ca. 4 m 2 til passage mellem<br />

anlæggene. P.g.a. vort klima er det nødvendigt at den lukkede aerobe fase, den<br />

åbne, aerobe fase, slamponden og biofiltre befinder sig ”under tag” (figur 2.5.1.2).<br />

Figur 2.5.1.2 De fire faser under taget<br />

Anlægget er dimensioneret således, at det består af tre store 4-kantede<br />

plastbeholdere hver med et udvendigt areal på 1,1 m 2 . Desuden består anlægget af<br />

17 runde 200 liters tønder med en diameter på hver 60 cm og et samlet areal på 4,8<br />

m 2 . Prisen <strong>for</strong> de 4-kantede genbrugsbeholdere er ca. 700 kr. pr. stk., mens 200 l<br />

genbrugstønderne koster ca. 100 kr. stykket.<br />

17


18<br />

Det opstillede anlæg er dimensioneret til at kunne rense husspildevand <strong>for</strong> en<br />

familie, eller fire til seks PE. Anlægget er opdelt i to parallelle linier, <strong>for</strong> at sikre<br />

rensning af <strong>for</strong>skellige spildevandsmængder (figur 2.5.1.2 ).<br />

Linie 1 har et fald fra fællestanken (lukkede aerobe fase) til slamponden på 24 cm,<br />

hvilket skyldes ønsket om et lavt energi<strong>for</strong>brug til pumpning. Den åbne aerobe fase<br />

i linie 1 består af 6 stk. 200 l- plasttønder. To af dem kan man koble fra og til. På<br />

den måde har man mulighed <strong>for</strong> at <strong>for</strong>høje eller <strong>for</strong>mindske anlæggets samlede<br />

kapacitet. Sidste tønde er koblet til slamponden, <strong>som</strong> videre er <strong>for</strong>bundet med<br />

slambedet. Overløbet fra slamponden er tilkoblet fire biofiltre, <strong>som</strong> er sidste trin i<br />

linien.<br />

Linie 2 har et fald på 20 cm. Der er fire tønder i den åbne, aerobe fase med<br />

mulighed <strong>for</strong> at koble en tønde fra/til, og derudover er der tre biofiltre. Linierne er<br />

<strong>for</strong>bundet med PE og PVC plastrør. Begge linier kan arbejde separat eller på<br />

samme tid.<br />

Fra biofiltrene ledes vandet til en demonstrationspond, hvor man kan se<br />

rensningseffekten. Det rensede vand kan man genbruge til mange <strong>for</strong>mål (vanding,<br />

toiletskyld, bilvask, fiskeopdræt…). I vores tilfælde genbruges vandet til opdræt af<br />

vandplanter og karpefisk, og en del til vanding af græsplæner.<br />

I <strong>for</strong>søgsdrivhuset findes der fire bassiner fra det tidligere anlæg (Bilag D). To af<br />

dem er etableret <strong>som</strong> rodzoner, mens de to andre er almindelige vandbassiner. Vi<br />

har benyttet de to rodzoneanlæg til slamudledning fra vore to slamponds, mens de<br />

to vandbassiner bliver brugt til karpedamme. På den måde genbruger vi det rensede<br />

spildevand.<br />

Vandet i anlæggets tre dele (lukket aerob fase, åben aerob fase og biofiltrene)<br />

beluftes med jævne mellemrum (45 min. arbejde og 15 min. pause).<br />

Beluftningssystemet er lavet af PEX-rør (Ø 20 mm); der er benyttet en 1 bar<br />

luftpumpe <strong>som</strong> <strong>for</strong>bruger 0,2 kWh.<br />

Sidste del af anlægget, jordlungen, befinder sig uden <strong>for</strong> drivhuset. Det er en grav,<br />

<strong>som</strong> er 1,3 m dyb og 2,5 m i diameter. I midten er anbragt en per<strong>for</strong>eret tønde (på<br />

hovedet), der er koblet til plasticrøret fra den lukkede aerobe fase (Figur 2.5.1.3). I<br />

bunden af graven blev der anbragt et fundament af genbrugsmursten, og over dette<br />

er lagt et 20 cm lag muslingeskaller. Herefter er der fyldt op med grene, tagrør og<br />

halm. Øverst er graven dækket med sphagnum og kompost. Slutteligt beplantes det<br />

hele med planter (piletræ, græs…).<br />

Figur 2.5.1.3 Jordlunge med blåmuslingeskaller I bunden.


2.5.2 Lukket, aerob fase<br />

Denne fase består af en lukket tank på ca. 1.1 m 3 volumen. Sort spildevand fra<br />

FC’s bundfældningstank (figur 2.2.1) ledes gennem et rørsystem til en brønd,<br />

hvorfra der pumpers spildevand i små portioner (ca. 50 l pr. gang) til den lukkede<br />

aerobe tank (figur 2.5.2.1). Der er installeret en tæller <strong>som</strong> registrerer hvor mange<br />

gange pumpen har arbejdet, så man kan få en nøjagtig måling af<br />

spildevandstilløbet, målt i liter.<br />

Figur 2.5.2.1 Lukket aerob tank<br />

Tanken er lukket på grund af lugtgener fra det sorte spildevand. Vandet beluftes<br />

kraftigt med atmosfærisk luft, der blæses op fra bunden af tanken. På denne måde<br />

sikres det, at de aerobe bakterier kan udføre deres opgaver. Samtidig fjernes<br />

biogassen (metan, svovlbrinte, ammoniak…), <strong>som</strong> er opstået i anaerob fase i<br />

bundfældningstanken. Gasserne ledes gennem jordlungen, der er et biologisk filter.<br />

2.5.3 Jordlunge<br />

Som biologisk filter fungerer en jordlunge ved hjælp af <strong>for</strong>skellige bakterier, der<br />

binder sig på de organiske komponenter, <strong>som</strong> jordlungen består af (grene, blade,<br />

halm, tagrør, græs, m.m.). Det er meget vigtigt at bakterierne har et kulstofrigt<br />

medium at leve i. Mikroorganismer omsætter de bestanddele, der er årsag til<br />

lugtgenerne(figur 2.5.3.1).<br />

Figur 2.5.3.1 Jordlunge (biologisk luftfilter).<br />

Når nedbrydning af proteiner sker i iltrigt vand, f.eks. ved Zoogloe- masser<br />

(almindelige rådbakterier) kan den nydannede svovlbrinte iltes til svovl og videre<br />

til sulfat af farveløse bakterier:<br />

1. Hvide svovlbakterier, Beggiatoa og Thiothrix ilter svovlbrinte til frit svovl<br />

og vand:<br />

2H2S + O2 → 2S + 2H2O + energi<br />

2. Svovl iltes videre til sulfat, f.eks. af den hvide, stav<strong>for</strong>mede svovlbakterie<br />

Thiobacillus thiooxidans:<br />

2S +H2O + 3O2 → 2H2SO4 + energi<br />

19


20<br />

Modsat de anaerobe processer giver de aerobe ingen lugtgener, så anvendelse af<br />

disse processer i <strong>for</strong>bindelse med en jordlunge er et naturligt trin i<br />

rensningsprocessen. Vi har dermed løst lugtproblemet med naturens egne kræfter<br />

og slipper <strong>for</strong> store investeringer i almindelige lugtfiltre.<br />

2.5.4 Åben aerob fase<br />

I anlæggets to linier er der opstillet en åben aerob fase, <strong>som</strong> består af seks og fire<br />

200 liters plasttønder(figur 2.5.4.1). Dette design giver mulighed <strong>for</strong> at afbalancere<br />

og tilpasse anlægget bedst muligt. Vandet fra den lukkede aerob fase ledes til<br />

anlæggets 2 linier, hvor det også beluftes.<br />

Figur 2.5.4.1 Åben aerob fase<br />

Spildevandet behandles ved hjælp af alger, mikroorganismer, snegle, insekter, fisk<br />

og grønne planter (figur 2.5.4.2). Det er vigtigt, at vandet hele tiden beluftes, så alle<br />

organismer får ilt nok til, at de kan tage aktivt del i renseprocessen. Processen<br />

virker således, at organismerne finder en niche, hvor <strong>for</strong>ureningsgraden bestemmer,<br />

hvordan de bedst tilpasser sig og udnytter deres plads. Dvs. at i denne fase knytter<br />

det mikrobielle liv sig til affaldet, der på den måde omstruktureres, så det kan<br />

bruges af dyr og planter.<br />

Figur 2.5.4.2 Water <strong>for</strong> Life anlægget i fuld drift<br />

I anlægget er der introduceret en plante- og dyresammensætning fra de lokale<br />

økosystemer, dvs. den bedst mulige sammensætning i <strong>for</strong>hold til det danske klima.<br />

Der findes planter <strong>som</strong> gul iris, dunhammer, tagrør, søkogleaks, liden- og stor<br />

andemad, vandnavle m.m… Alt i alt omkring 20 <strong>for</strong>skellige arter (bilag A). I<br />

<strong>som</strong>merperioden blev gjort <strong>for</strong>søg med at tilsætte nogle tropiske, fremmede planter<br />

(azolla, vandhyacint, pistia), <strong>som</strong> giver en stor produktion af biomasse.


2.5.5 Slampond<br />

I anlægget findes to slamtanke. De har den funktion at skabe så megen ro i vandet,<br />

at de tilbageblevne faste partikler kan bundfælde sig (figur 2.5.5.1). Fra bunden<br />

ledes slam via et plasticrør til slambedet. På overfladen plantes <strong>for</strong>skellige<br />

vandplanter (andemad, azolla, frøbid…). Der høstes 2-300 g/dag frisk biomasse, og<br />

på den måde bliver der genbrugt næringssalte. I <strong>som</strong>merperioden høster man<br />

dafnier og myggelarver, <strong>som</strong> bruges direkte <strong>som</strong> fiskefoder. Overløbsvandet fra<br />

slamtankene flyder til biofiltre.<br />

Figur 2.5.5.1 Slampond<br />

I denne fase <strong>for</strong>egår en del af denitrifikationen (bakteriel omsætning af nitrat til<br />

gas<strong>for</strong>migt kvælstof). Vi har ikke målt, hvor stor denitrifikationen er, idet denne<br />

del af projektet blev udeladt i <strong>for</strong>hold til den oprindelige projektansøgning.<br />

2.5.6 Biofiltre<br />

Der er etableret syv biofiltre, hvor der er fire i første og tre i anden linie.<br />

Figur 2.5.6.1 viser, hvordan et filter er konstrueret. Filtrenes funktion er yderligere<br />

at rense vandet <strong>for</strong> organiske rester, hvor en film af mikroorganismer, <strong>som</strong><br />

opbygges på muslingeskaller, tager sig af denne opgave. Beluftningssystemet<br />

sørger <strong>for</strong>, at mikroorganismerne får ilt nok. Her findes ligeledes målestationen,<br />

hvor der udtages prøver (sidste tønde i første linie).<br />

Figur 2.5.6.1 Biofiltre med blåmuslingeskaller<br />

21


22<br />

2.5.7 Demonstrationspond<br />

Vandet fra biofiltrene ledes videre til demonstrationsponden, hvor<br />

rensningseffekten er synlig. Her findes nogle plante- og dyreindikatorer, der viser<br />

vandkvaliteten (figur 2.5.7.1). Renset spildevand ledes videre til en karpedam, hvor<br />

det bliver genbrugt til karpeopdræt. Meningen med en demonstrationspond er at<br />

påvise rensning af spildevandet, samt at fungere <strong>som</strong> kontrolpunkt, hvis noget går<br />

galt.<br />

Figur 2.5.7.1 Demonstrationspond<br />

2.5.8 Slambed<br />

Fra slamtanken løber slammet til slambedet. Her omsættes slammet af sumpplanter<br />

<strong>som</strong> tagrør, iris, dunhammer m.m. Planterne optager næringssaltene og indbygger<br />

dem i deres biomasse. 2-3 gange om året høstes planterne. Udbyttet er ca. 7 kg<br />

plantefibre pr m 2 . De høstede planter laves til kompost, <strong>som</strong> bruges i haven og<br />

væksthusene. Planterne ilter også slammet gennem deres luftfyldte rødder, hvorved<br />

den mikrobielle omsætning også <strong>for</strong>bedres.<br />

Figur 2.5.8.1 Slambed


2.5.9 Fiskedamme<br />

Fra demonstrationsponden føres vandet til sidst til damme, hvor de resterende<br />

næringssalte optages af alger og højere planter. Disse damme indgår dog ikke i<br />

Water <strong>for</strong> Life anlægget, <strong>som</strong> er tilpasset enfamiliehuse. De højere planter bruges<br />

blandt andet til kompost eller foder. Algerne bliver spist af blandt andet dafnier og<br />

myggelarver. De bliver høstet og brugt <strong>som</strong> føde <strong>for</strong> fisk i fiskedammen.<br />

Figur 2.5.9.1 Sommer produktion af tropiske planter<br />

Figur 2.5.9.2 Azolla produktion<br />

I <strong>som</strong>merperioden høstes<br />

biomassen af vandplanter hver<br />

dag. Udbyttet er 100 til 200<br />

g/dag/m 2 . Biomassen bliver<br />

brugt <strong>som</strong> fiske- eller<br />

grisefoder.<br />

23


3 Måleudstyr og måleprogram<br />

3.1 Måleudstyr<br />

I <strong>for</strong>bindelse med projektet, blev der indkøbt nyt måleudstyr. Det drejer sig om et<br />

spektrofotometer NOVA 60 og et manometrisk BOD (biochemical oxygen<br />

demand) måleapparatur OxiTop R6. Der er også købt analysekits til måling af Ptot<br />

(total fos<strong>for</strong>), Ntot (total kvælstof), COD (kemisk ilt<strong>for</strong>brug), NH4-N (ammoniumkvælstof).<br />

Der er brugt MERCK’s spildevandsanalyse metoder med aflæsning ved<br />

hjælp af stregkoder.<br />

3.2 Måleprogram<br />

Der er gennemført et fast måleprogram i perioden fra august 1999 til november<br />

2000. Prøvetagning og måling blev udført hver tirsdag fra kl. 9.00 til kl. 14.00 i<br />

vores eget laboratorium på <strong>Folkecenter</strong>et. Indløbsprøverne blev hentet ved<br />

<strong>for</strong>delingsbrønden ved Hus 2 (figur 2.2.1), mens udløbsprøverne blev taget fra<br />

sidste biofiltertønde i den såkaldte familielinie. Samtidig har vi målt<br />

vandtemperatur.<br />

Vi har målt koncentration af COD, BI5 (biokemisk ilt<strong>for</strong>brug i 5 døgn), total fos<strong>for</strong>,<br />

total kvælstof, ammonium-kvælstof (NH4-N). Derudover blev der målt pH (vandets<br />

surhedsgrad, brintionkoncentration).<br />

Spildevandstilløbet blev målt hver dag.<br />

Da der i projektet indgår målinger af COD, blev der hos Arbejdstilsynet ansøgt om<br />

tilladelse til at <strong>for</strong>etage COD målinger, <strong>som</strong> ved brev af 6. januar 1999 blev<br />

godkendt af Arbejdstilsynet i en 3-års periode.<br />

25


4 Resultater<br />

Dette kapitel omhandler resultater fra analyserne <strong>for</strong>etaget i perioden fra september<br />

1999 til oktober 2000. De første målinger fra august 1999 er ikke inkluderet, idet<br />

der ikke var tilstrækkeligt grundlag <strong>for</strong> statistisk analyse.<br />

4.1 Generelle resultater<br />

Først vises en generel oversigt af gennemsnitsresultater <strong>for</strong> hver enkelt måned,<br />

samt totalgennemsnit af månedsgennemsnit og totalgennemsnit af alle målinger<br />

(bilag B, tabel 1-5).<br />

4.1.1 Spildevandsmængder<br />

Vand<strong>for</strong>bruget på <strong>Folkecenter</strong>et er ca. 2 m 3 /dag (figur 4.1.1.1), og antallet af<br />

personækvivalenter har ca. været 20. Spildevandsmængden har således været på<br />

100 l/P.E./døgn. På grund af dette relativt lave vand<strong>for</strong>brug, har spildevandet været<br />

mere koncentreret end det normale gennemsnit af husholdningsspildevand.<br />

40<br />

35<br />

30<br />

25<br />

m<br />

20<br />

3 /uge<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

Figur 4.1.1.1 Vand<strong>for</strong>brug på FC<br />

nov-99<br />

dec-99<br />

jan-00<br />

feb-00<br />

mar-00<br />

apr-00<br />

maj-00<br />

jun-00<br />

jul-00<br />

aug-00<br />

sep-00<br />

okt-00<br />

Gennemsnitligt har spildevandstilløbet i Water <strong>for</strong> Life anlægget været 687 l/dag,<br />

gennem hele <strong>for</strong>søgsperioden. Det er således ca. en tredjedel af<br />

spildevandstilledningen på <strong>Folkecenter</strong>et, <strong>som</strong> er behandlet i Water <strong>for</strong> Life<br />

anlægget, svarende til ca. 7 PE, hvilket er det dobbelte af en normalhusstand og<br />

mere end anlægget oprindelig var designet til. Der er gennemløbet 293 m 3<br />

spildevand i perioden fra 30. august 1999 til 31. oktober 2000. Figur 4.1.1.2 viser<br />

spildevandstilløb gennem hele perioden.<br />

27


28<br />

l/dag<br />

3000<br />

2500<br />

2000<br />

1500<br />

1000<br />

500<br />

0<br />

Figur 4.1.1.2 Spildevandstilløbet i Water <strong>for</strong> Life anlægget<br />

Resten af spildevandet (ca. 1,3 m 3 /dag) har været renset i vores to andre anlæg<br />

(figur 2.2.1).<br />

4.1.2 Surhedsgrad (pH)<br />

Indløbsvandets gennemsnitlige pH-værdi er på 7,16. Der er målt pH mellem 5,85 –<br />

8,03. Samtidigt er der ved udløbet målt mellem 6,32 – 8,43. Gennemsnittet <strong>for</strong><br />

udløbsvandet har været på 7,65. De lave værdier skyldes de regnskyl, <strong>som</strong> vi målte<br />

i oktober 1999 (figur 4.1.1.2).<br />

14<br />

12<br />

10<br />

8<br />

6<br />

4<br />

2<br />

0<br />

aug-99<br />

sep-99<br />

Figur 4.1.2.1 pH værdier ved indløbet og udløbet.<br />

4.1.3 Vandtemperatur<br />

sep-99<br />

okt-99<br />

nov-99<br />

dec-99<br />

jan-00<br />

feb-00<br />

mar-00<br />

pH<br />

apr-00<br />

indløb udløb<br />

okt-99<br />

nov-99<br />

dec-99<br />

jan-00<br />

feb-00<br />

mar-00<br />

apr-00<br />

maj-00<br />

jun-00<br />

jul-00<br />

aug-00<br />

sep-00<br />

maj-00<br />

jun-00<br />

jul-00<br />

aug-00<br />

sep-00<br />

okt-00<br />

Hver gang der blev taget prøver, måltes vandtemperaturen ved både ind- og<br />

udløbet. Figur 4.1.3.1 viser temperaturvariationen i hele <strong>for</strong>søgsperioden. Værdien


<strong>for</strong> indløbsvandet ligger på 3 – 15 o , imens den er på 2 – 22,5 o C <strong>for</strong> udløbsvandet.<br />

Gennemsnit <strong>for</strong> indløbsvandet er 10,2 og 12,7 o C <strong>for</strong> udløbsvandet.<br />

t o C<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

Figur 4.1.3.1 Vandtemperatur værdier ved indløbet og udløbet.<br />

4.1.4 Organisk stof<br />

Vandtemperatur<br />

sep-99<br />

okt-99<br />

nov-99<br />

dec-99<br />

jan-00<br />

feb-00<br />

mar-00<br />

apr-00<br />

Organisk stof er målt <strong>som</strong> COD, BOD, NH4-N, total N og total P. I de generelle<br />

tabeller (bilag B, tabel 2-4) fremgår resultaterne <strong>for</strong> hele perioden.<br />

4.1.4.1 COD<br />

Indløbsgennemsnittet er 334, imens udløbsgennemsnittet er 48,7 mg/l. Desuden er<br />

rensningseffekten 85,4 % (figur 4.1.4.1.1).<br />

700<br />

600<br />

500<br />

400<br />

mg/l<br />

300<br />

200<br />

100<br />

0<br />

sep-99<br />

okt-99<br />

nov-99<br />

dec-99<br />

jan-00<br />

Figur 4.1.4.1.1 Reduktion af organisk stof, målt <strong>som</strong> COD.<br />

indløb udløb<br />

COD<br />

maj-00<br />

jun-00<br />

jul-00<br />

aug-00<br />

sep-00<br />

okt-00<br />

feb-00<br />

mar-00<br />

apr-00<br />

maj-00<br />

jun-00<br />

jul-00<br />

aug-00<br />

sep-00<br />

okt-00<br />

indløb udløb % gennemsnit<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

4.1.4.2 BOD<br />

Rensningsprocenten <strong>for</strong> BOD ligger på 86,8 %. Der er målt indløbsgennemsnit på<br />

331,7 og udløbsgennemsnit på 43,7 mg/l. Fluktuationerne var store (figur<br />

4.1.4.2.1).<br />

% reduktion<br />

29


30<br />

700<br />

600<br />

500<br />

400<br />

mg/l<br />

300<br />

200<br />

100<br />

0<br />

sep-99<br />

okt-99<br />

nov-99<br />

dec-99<br />

jan-00<br />

feb-00<br />

Figur 4.1.4.2.1 BOD Reduktion af organisk stof, målt <strong>som</strong> BOD.<br />

4.1.4.3 Ammonium-kvælstof (NH4-N)<br />

Der er en rensningseffekt på 78,7 %. Indløbsgennemsnittet var 59,8 mg/l. Ved<br />

udløbet var gennemsnitskoncentration 12,7 mg/l (figur 4.1.4.3.1).<br />

mg/l<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

Figur 4.1.4.3.1 Reduktion af ammonium - NH4-N.<br />

BOD<br />

mar-00<br />

apr-00<br />

maj-00<br />

jun-00<br />

jul-00<br />

aug-00<br />

sep-00<br />

okt-00<br />

indløb udløb % gennemsnit<br />

sep-99<br />

okt-99<br />

nov-99<br />

dec-99<br />

jan-00<br />

feb-00<br />

NH 4-N<br />

mar-00<br />

apr-00<br />

maj-00<br />

jun-00<br />

jul-00<br />

aug-00<br />

sep-00<br />

okt-00<br />

indløb udløb % gennemsnit<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

4.1.4.4 Total kvælstof<br />

Kvælstoffjernelsen er 46,1 %. Indløbsgennemsnittet var 83,2 mg/l. Ved udløbet er<br />

der målt en gennemsnitlig koncentration på 44,8 mg/l (figur 4.1.4.4.1)<br />

% reduktion<br />

% reduktion


mg/l<br />

200<br />

180<br />

160<br />

140<br />

120<br />

100<br />

80<br />

60<br />

40<br />

20<br />

0<br />

sep-99<br />

okt-99<br />

nov-99<br />

dec-99<br />

Figur 4.1.4.4.1 Reduktion af total kvælstof - Ntot<br />

4.1.4.5 Total fos<strong>for</strong><br />

Fos<strong>for</strong>fjernelsen var på 26,5 %. Indløbsgennemsnittet var på 11,2 mg/l, og 8,2<br />

mg/l ved udløbet (figur 4.1.4.5.1).<br />

mg/l<br />

25<br />

20<br />

15<br />

10<br />

5<br />

0<br />

sep-99<br />

okt-99<br />

nov-99<br />

dec-99<br />

jan-00<br />

Figur 4.1.4.5.1 Reduktion af total fos<strong>for</strong> - Ptot<br />

N tot<br />

jan-00<br />

feb-00<br />

mar-00<br />

apr-00<br />

maj-00<br />

jun-00<br />

jul-00<br />

aug-00<br />

sep-00<br />

okt-00<br />

indløb udløb % gennemsnit<br />

feb-00<br />

P tot<br />

mar-00<br />

apr-00<br />

maj-00<br />

jun-00<br />

jul-00<br />

aug-00<br />

sep-00<br />

okt-00<br />

indløb udløb % gennemsnit<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

% reduktion<br />

% reduktion<br />

31


5 Diskussion<br />

Water <strong>for</strong> Life anlægget er skabt <strong>som</strong> kreation direkte fra naturen. Hele konceptet<br />

er en efterligning af de kredsløb <strong>som</strong> findes i økosystemerne, hvor fotosyntese er<br />

den vigtigste proces. Hér har vi gennemført et bestemt <strong>for</strong>søg med det <strong>for</strong>mål at<br />

afprøve anlægget og samle data <strong>som</strong> grundlag <strong>for</strong> fremtidige undersøgelser og brug<br />

i ”virkeligheden”.<br />

5.1 Sæsonvariation<br />

Det viste sig, at det danske klima spiller en væsentlig rolle i spildevandsrensnings<br />

processen. Anlægget klarer sig alligevel udmærket, og det kan rense<br />

husholdningsspildevand uden stort besvær. Alle måleparametre viser næsten den<br />

samme tendens, når det drejer sig om sæsonvariation. Generelt var omsætningen af<br />

organisk stof, dvs. kvælstof- og fos<strong>for</strong>fjernelsen bedre i <strong>som</strong>merperioden end i<br />

vinterperioden (figur 4.1.4.4.1 og 4.1.4.5.1).<br />

Den biologiske nedbrydning var nogenlunde den samme gennem hele året. Det<br />

bekræfter BOD og COD målingerne (figur 4.1.4.1.1 og 4.1.4.2.1). Bakteriernes<br />

bestande er udviklet efter naturlige sæsonvariationer, og på den måde har anlægget<br />

renset organiske komponenter uden problemer gennem hele året. Anlægget<br />

befinder sig, <strong>som</strong> bekendt, under et uisoleret drivhus, men temperaturen var om<br />

vinteren altid over frysepunktet. Det var vigtigt <strong>for</strong>, at bakterie kolonierne kunne<br />

udvikles godt i vintersæsonen. Man kunne <strong>for</strong>vente bedre resultater, hvis anlægget<br />

var i et rum, hvor temperaturen ikke kommer under 12 o C. Der bør laves<br />

tilsvarende <strong>for</strong>søg med anlæg, hvor man kan styre temperaturen hele året rundt.<br />

Sæsonvariationerne skyldes delvis at spildevandet blev <strong>for</strong>tyndet med regnvand.<br />

Ekstremt tilløb af regnvand kunne enkelte steder finde vej ind.<br />

5.2 Renseeffektivitet og hygiejne<br />

Inden man vurderer anlæggets effektivitet, skal det tages med i betragtning, at<br />

spildevandet på <strong>Folkecenter</strong>et generelt var overbelastet med fos<strong>for</strong> og kvælstof fra<br />

urin idet gæster og medarbejdere benytter toiletter, <strong>som</strong> <strong>for</strong>urener stærkt, men ikke<br />

badefaciliteter, der <strong>for</strong>tynder spildevandet. Desuden er vand<strong>for</strong>bruget pr. person på<br />

<strong>Folkecenter</strong>et lavt (PE 100 liter) denne besparelse gør imidlertid, at spildevandet<br />

herfra har været mere koncentreret end fra en normalhusstand.<br />

Anlæggets renseeffektivitet er <strong>for</strong> BOD på 87 %, COD på 85 %, NH4-N på 79 %,<br />

total kvælstof på godt 50 %, og total fos<strong>for</strong> på 27 %. Disse resultater giver<br />

grundlag <strong>for</strong> anvendelse af denne type anlæg <strong>for</strong> familiebrug i det åbne land.<br />

Renset vand bliver genbrugt, så udledningskrav er ikke længere aktuelle. Kvælstof-<br />

og fos<strong>for</strong>fjernelsen er stort set sket ved optagelse i plante- og dyrevæv. I<br />

modsætning til plantetilvæksten, <strong>som</strong> kun skulle høstes ca. hver sjette uge i<br />

vækstsæsonen, blev den øvrige biomasse høstet hver dag og anvendt primært <strong>som</strong><br />

fiskefoder. Dagligt høstedes dafnier, myggelarver, andemad, azolla osv.<br />

Gennem <strong>for</strong>søgsperioden blev der målt surhedsgrad (pH) <strong>som</strong> den vigtigste<br />

kemiske parameter. Efter en ustabil fase i begyndelsen, har pH stabiliseret sig og<br />

33


34<br />

har været konstant i resten af <strong>for</strong>søget (figur 4.1.2.1). Indløbs pH (7,16) har været<br />

lavere end udløbs pH (7,65). Dette <strong>for</strong>klarer nitrifikationsprocessen. Koncentration<br />

af ammoniumioner (NH4 + ) ved udløbet falder, mens koncentration nitrationer<br />

(NO3 - ) stiger. Negative nitrationer <strong>for</strong>højer pH ved udløbsvandet og beviser<br />

nitrifikationsprocessen. Der ses en øget omsætning af kvælstof ved<br />

vandtemperaturer over 10 0 C (figur 4.1.3.1 og 4.1.4.1.1).<br />

Regnskyl har været årsagen til signifikante afvigelser i målingerne. Den mindste<br />

pH koncentration (5,85) er målt efter kraftigt regnskyl i oktober 1999. Man skal<br />

tage hensyn til den gennemsnitlige pH i nedbøren over Danmark i 1990’erne, <strong>som</strong><br />

er omkring 4,50 (Kaj Sand-Jensen og Claus Lindegaard, 1996).<br />

Der blev ikke udført bakteriologiske undersøgelser, da den del af det oprindelige<br />

projekt ikke opnåede godkendelse. Optisk set var vandet klart. Vi har et par gange<br />

udført biologiske undersøgelser med SaprobieIndex metoden (bilag C) <strong>som</strong> en<br />

ekstra tjekprøve, hvor det viste sig at SaprobieIndextallet var imellem 2 og 3, dvs.<br />

mellem laksefiske- og karpefiskevand. SaprobieIndexset, <strong>som</strong> er en metode til<br />

bestemmelse af vandkvalitet i vandløb, bliver bestemt ud fra <strong>for</strong>skellige plante- og<br />

dyrearter. Ved bestemmelsen af SaprobieIndexet i anlægget, må man tage det<br />

<strong>for</strong>behold, at der er en begrænsning på hvilke arter, der etablerer sig i anlægget,<br />

<strong>som</strong> er kunstigt skabt i <strong>for</strong>hold til et naturligt vandløb.<br />

Generelt var hygiejnen i anlægget tilfredsstillende uden lugtgener. Vi har dagligt<br />

været i kontakt med det rensede vand, og det har ikke givet sundhedsmæssige<br />

problemer.<br />

5.3 Drifts- og etablering<strong>som</strong>kostninger<br />

El<strong>for</strong>bruget <strong>for</strong> perioden 31. august 1999 – 31. oktober 2000 var følgende: Til<br />

oppumpning af vand blev der i alt brugt 13.3 kWh (pumpen er en DESMI type<br />

RGL 0402 dykpumpe), til beluftning af vandet blev der brugt 2 kWh/dag. dvs.<br />

totalt 852 kWh, (pumpen er en 1 bar 0,2 kW Rietschle type DTE 6 luftpumpe).<br />

Samlet årligt <strong>for</strong>brug er ca. 173 kWh pr. PE, dvs. 2.95 kWh/m 3 spildevand, når<br />

man regner med 5 personer pr. familie.<br />

Det relativt store energi<strong>for</strong>brug skyldes beluftningen. Yderligere <strong>for</strong>søg vil kunne<br />

vise, om behovet <strong>for</strong> beluftning kan reduceres og om der kan findes mere<br />

energieffektive beluftnings<strong>for</strong>mer. Ved <strong>for</strong>syning med energi fra sol og vind er<br />

energi<strong>for</strong>bruget miljøneutralt. Ved genbrug af spildevand betales i øvrigt ikke<br />

afledningsafgift. Med yderligere <strong>for</strong>søg med denne type anlæg, kan man indhøste<br />

den nødvendig viden.<br />

Det samlede volumen <strong>for</strong> anlæggene er: 3,8 m 3 <strong>for</strong> familielinien og 2,6 m 3 <strong>for</strong><br />

gæstelinien. I den daglige drift regner man med, at 80 % passerer familieanlægget<br />

og 20 % passerer gæsteanlægget. Med en samlet gennemsnitlig passage af<br />

anlæggene på 687 l/døgn, bliver det til: 550 l/døgn gennem familieanlægget og 137<br />

l/døgn gennem gæsteanlægget. Dvs. at retentionstiden (gennemsnitlig opholdstid) i<br />

familieanlægget er på 6,9 døgn og i gæsteanlægget: 19 døgn.<br />

Etablering<strong>som</strong>kostningerne i materialer <strong>for</strong> hele anlægget, undtagen bygning af<br />

drivhus, var ca. 20.000 kr.<br />

Det kræver ikke meget arbejde i dagligdagen at vedligeholde anlægget ud over lidt<br />

høst/oprensning af planterne, <strong>som</strong> minder om almindeligt havearbejde. Der kræves<br />

ingen særlig uddannelse <strong>for</strong> at vedligeholde anlægget i det daglige.


Der er store herlighedsværdier ved denne <strong>for</strong>m <strong>for</strong> behandling af spildevand.<br />

Næsten hele året udtrykker anlægget frodighed og mangfoldighed fra de <strong>for</strong>skellige<br />

plantevækster, <strong>som</strong> både har en æstetisk værdi og kan bruges til foder,<br />

mulddannelse, prydplanter m.v.<br />

Endvidere er det sympatisk, at et sådant anlæg er lugtfrit og at dyr og insekter<br />

trives i det. På den måde bliver en del af menneskets affald genindbragt i naturens<br />

kredsløb i øvrigt. Det appellerer til økologisk adfærd og ansvarlighed over<strong>for</strong>, hvad<br />

man anvender i husholdningen og hælder i sine afløb, når man ved, at trivsel og<br />

grokraft i Water <strong>for</strong> Life anlægget afhænger heraf.<br />

På <strong>Folkecenter</strong>et ser årligt flere tusinde besøgende det her beskrevne anlæg.<br />

Særdeles mange besøgende udtrykker spontan <strong>for</strong>ståelse og interesse <strong>for</strong> at<br />

spildevand er en del af det kredsløb, hvori menneskene indgår, og at spildevandet<br />

bør betragtes <strong>som</strong> en ressource, der skal anvendes ansvarligt.<br />

35


6 Konklusion<br />

Med vandmiljøplanen fra 1987 startede en storstilet udbygning med behandling af<br />

spildevand i Danmark. Alle landets kommuner har i mellemtiden etableret en<br />

omfattende kloakering med lange rørledninger, med pumpestationer og afsluttende<br />

behandling i konventionelle biologiske og kemiske rensningsanlæg. Ved<br />

årtusindskiftet sker der stadig udbygning af kloaknettet, <strong>som</strong> når ud til selv små<br />

bebyggelser i landdistrikterne.<br />

Transporten og behandlingen af spildevand er selvsagt ressource- og<br />

energikrævende. Udgifterne til finansiering og drift af konventionelle<br />

spildevandsanlæg betales af brugerne gennem en afledningsafgift. Det rensede<br />

spildevand slutafledes til åer, søer og havet.<br />

Med udsigt til at behandling af spildevand ville blive en af de største offentlige<br />

<strong>for</strong>brugere af elektricitet, indledte <strong>Folkecenter</strong>et i 1988 <strong>for</strong>søg med alternative<br />

teknikker, der var baseret på en diametralt anderledes holdning til behandling af<br />

spildevand.<br />

• I stedet <strong>for</strong> centrale anlæg, valgte vi anlæg tæt ved husholdningen.<br />

• I stedet <strong>for</strong> lange rørledninger og pumpestationer, indskrænkedes<br />

transporten af spildevand til nogle få meter.<br />

• I stedet <strong>for</strong> mekanisk drevne anlæg med kemiske og biologisk filtre,<br />

betragtes spildevand <strong>som</strong> en ressource, hvor næringssaltene bliver udnyttet<br />

til ny biomasse.<br />

• I stedet <strong>for</strong> at aflede spildevandet til recipienten <strong>for</strong>etrækker man i grønne<br />

spildevandsanlæg at anvende det rensede vand til vanding af afgrøder eller<br />

plæner, bilvask og lignende <strong>for</strong>mål.<br />

• I stedet <strong>for</strong> med afledningsafgift at deltage i finansiering og drift af centrale<br />

rensningsanlæg, bliver grønne spildevandsanlæg til en integreret del af den<br />

enkelte husholdning, hvor det vil indgå på linie med grønsagshaven,<br />

kompost, solenergi, brændselscelleanlæg, husstandsmøllen og el-<br />

/brintbilen.<br />

Water <strong>for</strong> Life <strong>for</strong>søgsanlægget har levet op til <strong>for</strong>ventningerne. Det har været<br />

enkelt og billigt at bygge; bortset fra en lille luftpumpe indeholder det ingen<br />

mekaniske dele. Driften har været uden problemer. Der kræves ikke særlige<br />

<strong>for</strong>udsætninger <strong>for</strong> at passe et grønt spildevandsanlæg, <strong>som</strong> må betragtes <strong>som</strong> en<br />

del af husholdningens andre installationer, haven m.v. Der<strong>som</strong> <strong>for</strong>tsatte <strong>for</strong>søg<br />

bekræfter de hidtil opnåede resultater, er der banet vej <strong>for</strong> en helt ny måde at omgås<br />

spildevand. Rensningsgraden af spildevandet afhænger af, hvor hårdt man belaster<br />

anlægget, samt hvad man anvender af fremmede stoffer i husholdningen. Man må<br />

<strong>for</strong>vente at brugerne af grønne spildevandsanlæg har en økologisk orienteret<br />

livs<strong>for</strong>m med en naturlig påpasselighed med, hvad man hælder i husets afløb.<br />

Det her beskrevne <strong>for</strong>søgsanlæg har i næsten hele driftsperioden været hårdt<br />

belastet med 7 PE, hvor det faktisk blev designet til 4-6 PE. Det ville der<strong>for</strong> under<br />

alle omstændigheder have vist endnu bedre rensningsgrader ved normalbelastning,<br />

end de her rapporterede værdier. Vi ser ingen problemer med at rense spildevand til<br />

direkte udledning, men i så fald må anlægget køre med lav belastning (4 PE eller<br />

37


38<br />

lavere) og moderne fosfatfrie vaskemidler skal benyttes. Der kan i givet fald<br />

benyttes fos<strong>for</strong>bindingsfiltre.<br />

I øvrigt vil det være <strong>for</strong>kert at overføre kravene til direkte afledning fra<br />

konventionelle spildevandsanlæg, idet man bør se på de absolutte mængder<br />

næringssalte og ikke procentandele heraf. Årsagen hertil er, at der sker en markant<br />

væskereduktion i grønne spildevandsanlæg, <strong>som</strong> følge af <strong>for</strong>dampning fra<br />

vegetationen i størrelsesordenen 40-50% på årsbasis, hvormed de afledte mængder<br />

bliver ca. halvdelen af de tilførte.<br />

Det her rapporterede <strong>for</strong>søgsanlæg har været opstillet i et uisoleret drivhus, hvilket<br />

naturligvis ikke giver optimale driftsbetingelser i vinterhalvåret. Der<strong>for</strong> bør denne<br />

slags anlæg integreres i den isolerede del af beboelsen, hvilket ikke, viser<br />

erfaringerne, ved et velfungerende anlæg vil give lugtmæssige ulemper. Til<br />

gengæld må der stilles krav om store glasarealer, så at solens lys kan udnyttes bedst<br />

muligt. Der skal endvidere sørges <strong>for</strong> tilstrækkelig ventilation. Vi vurderer, at min.<br />

12 o C vil sikre optimal drift på årsbasis.<br />

Energi<strong>for</strong>bruget til beluftning lå på 20% af en normal husholdnings års<strong>for</strong>brug, det<br />

er større end ønskeligt. På dette punkt er der behov <strong>for</strong> at se på den anvendte<br />

teknik. Der kan utvivl<strong>som</strong>t findes mere energieffektive luftpumper, lige<strong>som</strong> der<br />

kan være <strong>for</strong> høje tryktab i rørene. Driftstiden (7-5%) har også været lang og vil<br />

kunne reduceres væsentligt, såfremt anlægget kørte med en belastning på 4 PE,<br />

svarende til en almindelig husholdning, og ikke 7 PE, <strong>som</strong> tilfældet har været på<br />

<strong>for</strong>søgsanlægget. Et eletricitets<strong>for</strong>brug på 2-300 kWh/årligt vil være realistisk og<br />

acceptabelt. I øvrigt kan beluftningen på længere sigt integreres i en husholdning,<br />

der er selv<strong>for</strong>synende med vedvarende energi, og <strong>som</strong> har elektrolyseanlæg,<br />

hvorfra ilten kan anvendes til beluftning. Der er en række veje at gå til reduktion af<br />

energi<strong>for</strong>bruget, <strong>som</strong> ikke har været tillagt særlig opmærk<strong>som</strong>hed ved dette<br />

<strong>for</strong>søgsanlæg. Hovedopgaven har været at finde en funktionsdygtig<br />

anlægsud<strong>for</strong>mning og at få de biologiske fotosyntesebaserede processer til at<br />

fungere. Og det er lykkedes med tilfredsstillende resultat.<br />

Vi mener, at med det nyudviklede Water <strong>for</strong> Life anlæg findes der omsider et<br />

realistisk alternativ til konventionel spildevandsafledning. Det vil være urimeligt<br />

fremover at tvinge ressource- og økologisk bevidste mennesker til at aflede deres<br />

spildevand til de kommunale anlæg og til at nedsive spildevand, når der findes ny<br />

teknik, der kan udnytte næringsstofferne i spildevandet til nyttige planter og<br />

genbrug af spildevand, samtidig med at husholdningerne bliver grønnere og tilføres<br />

nye æstetiske kvaliteter. At denne type spildevandsanlæg så i sig selv fører til mere<br />

ansvarlig omgang med, hvad man hælder i sine afløb, kan kun vurderes positivt.<br />

Udbredelsen af denne type anlæg vil blive lettet ved, at der udelukkende er anvendt<br />

alment tilgængelige materialer, rør, slanger, beholdere og pumper, <strong>som</strong> allerede er i<br />

industriel masseproduktion. Nyudviklet er de <strong>for</strong>skellige filtre, <strong>som</strong> kan laves i<br />

<strong>for</strong>skellige versioner efter beskrivelser og funktionskrav i en let<strong>for</strong>ståelig manual.<br />

De anvendte planter kan være bredt sammensat efter, hvad der er naturlig<br />

vegetation i lokalområdet.<br />

Vi har peget på en række <strong>for</strong>hold, hvor der er behov <strong>for</strong> <strong>for</strong>bedringer og<br />

<strong>dokument</strong>ation af denne type spildevandsanlæg. Vi står trods alt lige ved<br />

begyndelsen af en ny lovende udvikling. Således skal der laves<br />

bakterieundersøgelser, hvilket blev sparet bort i dette <strong>for</strong>søgsafsnit. Visse af<br />

<strong>for</strong>bedringerne kan ske <strong>som</strong> ændringer og tilpasning af vores <strong>for</strong>søgsanlæg. Men<br />

det afgørende er, at man kommer igang med en kontrolleret afprøvning hos<br />

almindelige <strong>for</strong>brugere, <strong>som</strong> har et ønske om og er motiverede <strong>for</strong>, at deres


spildevand skal indgå i et mere ressourcerigtigt kredsløb, end tilfældet er med deres<br />

hidtidige afledning af spildevand. Vi anbefaler et <strong>for</strong>søgsprogram med 40<br />

husholdninger udvalgt efter en række kriterier og med en variation i<br />

anlægsud<strong>for</strong>mningen, så at man i løbet af en kort årrække kan integrere grønne<br />

spildevandsanlæg i fremtidens husholdninger.<br />

39


7 Litteratur<br />

Abrahamsen, Sv. E. (1994): Biologiske ferskvandsundersøgelser. Teknisk <strong>for</strong>lag. 3.<br />

Udg, 1 oplag.<br />

Bekentgørelse om typegodkendelsesordning <strong>for</strong> minirenseanlæg. Bekendtgørelse<br />

ne. 500 af 21. Juni 1999.<br />

Bjerg, Rikke M. D. (2000). Rensekilden, Et grønt renseanlæg til spildevand i<br />

Økosamfundet Dyssekilde. Økologisk by<strong>for</strong>nyelse og spildevandsrensning Nr. 2<br />

2000. 1-54. Miljøstyrelsen, Miljø- og Energiministeriet.<br />

Boisen, T. (1990). Vurdering af mulighederne <strong>for</strong> anvendelse af grøn teknologi til<br />

rensning af spildevand I Danmark. Et udredningsprojekt <strong>for</strong> Energistyrelsen.<br />

Danmarks Tekniske Universitet.<br />

Boisen, T. (1995). Alternativ håntering af spildevand og humant affald. Ph.d.<br />

rapport. Danmarks Tekniske Universitet.<br />

Boisen, T. (1996). Grøn Spildevandsrensning. i: Forny Danmark med bæredygtige<br />

løsninger_ Tema: Vand. Udgivet af Nordvestjysk <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong> Vedvarende<br />

Energi.<br />

Chan, G.L. (1987): The dike - pond system. Papers assembled from the visit of<br />

Institute of Geography Guangdong, China, February. Nordvestjysk <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong><br />

Vedvarende Energi.<br />

Dyck-Madsen, Søren, Søren Gabriel og Birgitte Hoffmann. (1999): Alternative<br />

spildevandssystemer - 10 ilustrerede eksempler fra Sverige. Det Økologiske Råd.<br />

Fao soils bulletin: China: Azolla propagation and small-scale biogas technology.<br />

Food and agriculture organization of the united nations, Rome.<br />

Gregersen, P. (1997). Spildevand og ressourser på landet - kilde til beskatning<br />

og/eller fremdrift. Konference den 27.09.1997. Danmark.<br />

Hinge, Jørgen. (1989): Soldrevet spildevandsrensning, Demonstrationsanlæg på<br />

<strong>Folkecenter</strong>et. Udført med tilskud fra Teknologirådets Styregruppe <strong>for</strong> Vedvarende<br />

Energi. Projekt nr. 881222.<br />

Kopp, R. (1983). Rodzonemetoden: et alternativ til konventionel<br />

spildevandsrensning: metodens grundlag og funktion. Sammenligning mellem<br />

<strong>for</strong>skellige rensningsmetoder. FAG, København Danmark.<br />

Loland, Ove (1997): Grøn praksis, En håndbog om grøn teknologi <strong>for</strong> undervisere<br />

og planlæggere. Forlag: Malling Beck.<br />

Løgstrup, J. (1996). Rodzone/filteranlæg. i: Forny Danmark med bæredygtige<br />

løsninger_ Tema: Vand. Udgivet af Nordvestjysk <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong> Vedvarende<br />

Energi.<br />

41


42<br />

Miljøstyrelsen (1999). Rodzoneanlæg op til 30 PE. Vejledning fra Miljøstyrelsen<br />

nr. 1, 1999.<br />

Moselund, Bjarne, Bejnt Løjtnant, Hans Mathiesen, Lisbeth Mathiesen, Anfred<br />

Pedersen, Niels Thyssen og Jens Christian Schou. (1990): Danske vandplanter,<br />

Miljønyt nr. 2, Miljø- og Energiministeriet Miljøstyrelsen.<br />

Mossberg, Bo, Lennart Stenberg og Stefan Ericsson. (1994): Den store nordiske<br />

Flora. Gad.<br />

Rensekilden (1991). Rapport over opbygningsfasen af et solenergidrevet<br />

spildevandsrenseanlæg I Økologisk Landsbysamfund K/S, Thorup 01.11.1991.<br />

Økosamfundet Dyssekilde, privat tryk.<br />

Sand-Jensen, Kaj, Claus Lindegaard (1996): Økologi I søer og vandløb, Gad.<br />

Saxe, Henrik, Jørgen Hinge og John Zachariassen. (1989): Optimal lavteknologisk<br />

spildevandsrensning - I danske landsbyer. Danmarks Miljøundersøgelser, Afdeling<br />

<strong>for</strong> Terrestrisk Økologi, Vejlsøvej 11, 8600 Silkeborg.<br />

Saxe, H., Hinge, J. (1990). Optimal lavteknologisk spildevandsrensning I<br />

rodzoneanlæg. Status <strong>for</strong> danske anlæg 1990 samt undersøgelse og vurdering af de<br />

vigtigste renseprocesser. Spildevands<strong>for</strong>skning fra Miljøstyrelser. Nr. 8,.<br />

Steenblock, David. (1987): Cholella, En naturmedicinsk alge. The Aging Research<br />

Institute in Suthern Cali<strong>for</strong>nia.<br />

Todd, John (1996): Ecological engineering, living machines, and the visionary<br />

landscape. Chapter 9, p: 113-122. Ecological Engineering <strong>for</strong> Wastewater<br />

Treatment, Second edition, Carl Etnier and Björn Guterstam.<br />

Tybirk, Erik. (1996) Økologisk spildevandsrensning og integration af vandbaseret<br />

og jordbasereta produktion ved Norevestjysk <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong> Vedvarende Energi.<br />

I: Forny Danmark med bæredygtige løsninger_ Tema: Vand. Udgivet af<br />

Nordvestjysk <strong>Folkecenter</strong> <strong>for</strong> Vedvarende Energi.<br />

Victor W. E. Payne, Jr., PE, and Robert L. Knight, PhD. (1997): Constructed<br />

Wetlands <strong>for</strong> Animal Waste Treatment. A Manual on Per<strong>for</strong>mance, Design, and<br />

Operation With Case Histories by Payne Engineering and CH2M Hill.


Bilag A<br />

Planter i Water <strong>for</strong> Life anlægget


1 Planter i Water <strong>for</strong> Life anlægget<br />

1.1 Anvendelse af vandplanter til spildevandsrensning<br />

Bilag A<br />

Fordelene ved at anvende højere planter, <strong>som</strong> det gøres i de fleste lavteknologiske<br />

anlæg, er mange: Planterne stimulerer den lokale fauna (f.eks. fuglelivet);<br />

rensningsanlægget kan opbygges <strong>som</strong> en æstetisk prydhave; en del næringsstoffer<br />

fikseres i planterne, og bliver derved nemme at høste og genbruge (f.eks. gennem<br />

kompostering); planterødderne stimulerer jordens og vandets livsprocesser<br />

gennem at danne en stor overflade (matrix), hvor mikroorganismer kan fæstne sig.<br />

Rødderne <strong>for</strong>syner disse med en vis mængde næring og ilt (afhængig af<br />

plantearten). Endelig skygger planterne <strong>for</strong> den underliggende jord- eller<br />

vandoverflade, og medvirker derved til at holde produktionen af mikroalger på et<br />

lavt niveau. Mikroalger er i de fleste tilfælde uønskede, da de er vanskelige at<br />

høste. Hvis de ikke høstes, bidrager de reelt ikke til at fjerne næringssalte fra<br />

vandet.<br />

1.1.1 Sumpplanter<br />

Phragmites australis – (tagrør): Græs med 1-3 m høj kraftig stængel og meget<br />

<strong>for</strong>grenet vidtkrybende jordstængel, <strong>som</strong> gør at planten kan danne tætte<br />

bevoksninger og <strong>for</strong>mere sig kraftigt vegetativt. Tagrør er vidt udbredt i både<br />

næringsrige og fattige søer, vandløb og brakvand, og den går ud til 2 m’s dybde.<br />

Den er meget velegnet til brug i spildevandstankene.<br />

Cicuta virosa – (almindelig gifttyde): Skærmplante, <strong>som</strong> vokser i<br />

overgangszonen mellem land og vand, hvor der tit kommer oversvømmelser i<br />

perioder. Planten <strong>for</strong>ekommer både rodfæstet og flydende. Gifttyde kan kendes på<br />

de fjersnitdelte regelmæssigt takkede blade og den kamrede jordstængel. Planten<br />

er meget giftig.<br />

Typha latifolia – (bredbladet dunhammer): Meget kraftig plante, <strong>som</strong> vokser<br />

især i moser, tørvegrave og grøfter, men også i bredzonen af især næringsrige søer<br />

og vandløb. Den vokser ud til ca. 0,5 m’s dybde. Den er meget velegnet til brug i<br />

spildevandstankene.<br />

Mentha aquatica – (almindelig vandmynte): Er ikke en egentlig vandplante,<br />

med danner dog ofte en særlig vand<strong>for</strong>m på lavt vand. Planten vokser <strong>for</strong>trinsvis i<br />

rørsumpen i søer og småvande, langs vandløb, kanaler og grøfter samt i<br />

kildeområder. Vandskuddene dannes især i vinterhalvåret, hvor voksestederne<br />

oversvømmes. Den kræver meget næringsrige vande.<br />

Ranunculus lingua – (langbladet ranunkel): En typisk op til 1 m høj sumpplante,<br />

der også kan vokse neddykket uden <strong>for</strong> rørsumpen i en steril vand<strong>for</strong>m med brede,<br />

meget tynde blade, 1-5 cm lange og 1-2,5 cm brede, med en <strong>for</strong>m, der varierer fra<br />

nyre<strong>for</strong>met til pære<strong>for</strong>met.<br />

43


Acorus calamus – (kalmus): Kalmus har <strong>for</strong>grenet jordstængel, og kan danne<br />

tætte bevoksninger i rørsumpen og på enge. Den sender sine grønne<br />

sammentrykte, tværbølgede, bladlignende 1-1,5m høje skud op i lyset. Skuddene<br />

ender i et hylsterblad oven over blomsterkolben. I Danmark har planten kun<br />

vegetativ <strong>for</strong>mering. Planten har en kraftig aromatisk duft. Planten <strong>for</strong>ekommer<br />

hist og her. Den er oprindelig indført <strong>som</strong> lægeplante.<br />

Schoenoplectus lacustris – (søkogleaks): Danner bade en sump<strong>for</strong>m med op til<br />

flere meter høje glatte trinde bladløse stængler med dusk<strong>for</strong>mede blomstrestande i<br />

toppen og en vand<strong>for</strong>m med lange bånd<strong>for</strong>mede undervandsblade, der især<br />

<strong>for</strong>ekommer i vandløb, hvor strømmens pres <strong>for</strong>hindrer udvikling af oprette<br />

stængler. Planten er især knyttet til næringsrige vande: Søer, småvande, grøfter,<br />

kanaler og vandløb.<br />

Rumex hydrolapathum – (vandskræppe): En stor, kraftig 1-1,5 m høj plante med<br />

op til 1 m lange lancet<strong>for</strong>mede blade. Planten vokser hyppigt langs søer, vandløb<br />

og grøfter. Den er almindelig i de østlige dele af landet og hist og her i de vestlige<br />

dele.<br />

Iris pseudacorus – (gul iris): Bladene 0,5-1m lange svær<strong>for</strong>mede. Blomsterne<br />

store og gule. Planten har kraftig vegetativ <strong>for</strong>mering fra sin jordstængel. Den er<br />

vidt udbredt ved næsten alle typer vande, men synes at undgå de mest<br />

næringsfattige vande. Den er meget velegnet til brug i spildevandstankene.<br />

Sparganium erectum – (grenet pindsvineknop): I sump<strong>for</strong>men en op til 1m,<br />

sjældnere 1,5 m høj plante med 10-20 mm, sjældnere op til 40 mm brede, og<br />

oprette blade. Den blomstrende stængel er grenet med flere kugle<strong>for</strong>mede<br />

blomsterstande på hver gren. I vand<strong>for</strong>men har den op til flere meter lange, 10-15<br />

mm brede, <strong>for</strong>holdsvis tykke, stive og mod spidsen flade blade med grøn,<br />

glinsende overflade og kølet underside. Planten vokser i næsten alle typer af<br />

vande: Søer, småvande, grøfter, kanaler og vandløb. Den vokser hyppigst i<br />

bredzonen og her især <strong>som</strong> blomstrende sumpplante. I visse vandløb optræder den<br />

dog i vand<strong>for</strong>men og danner lange båndblade, hvis øvre dele ofte flyder i<br />

overfladen. Arten er udbredt i hele landet.<br />

Salix sp. – (pil) Der findes mange pilearter i Nordeuropa. Mange af dem <strong>som</strong> bl.a.<br />

Gråpil, er buske på op til 5 m's højde, <strong>som</strong> kan danne tætte krat i sumpede<br />

områder. Pil er let at plante <strong>som</strong> stiklinger, og vokser hurtigt. Pilekrattene kan også<br />

høstes med 3-4 års mellemrum og bruges til flis, energiudnyttelse, byggemateriale<br />

m.m..<br />

Alisma plantago-aquatica – (vejbred-skeblad): En meget almindelig sumpplante<br />

med æg-lancet<strong>for</strong>mede, almindeligvis med hjerte<strong>for</strong>met eller afskåret basis.<br />

Blomsterne i en høj top. Planten danner ikke udløbere. På dybere vand over 0,5 m<br />

blomstrer den ikke, og danner hyppigt bevoksninger ud til mere end 1,5 m’s<br />

dybde. Sådanne dybtvoksende planter danner rosetstillede, båndlignende<br />

undervandsblade, i mange tilfælde med gradvis overgang til langstilkede<br />

flydeblade med lancet<strong>for</strong>met plade. Den vokser i næsten alle typer af vande,<br />

bortset fra de mest sure og næringsfattige; den optræder med størst hyppighed i de<br />

mere næringsrige søer, damme, kanaler og vandløb. Den er ofte blandt de første<br />

arter, der indvandrer i eksempelvis nyanlagte regnvandsbassiner langs veje.<br />

44


1.1.2 Flydebladsplanter<br />

Hydrocharis morsus-ranae – (frøbid): Let kendelig på de åkandelignende, men<br />

kun 1-3 cm store, mørk- eller lysgrønne flydeblade med rødbrun underside.<br />

Bladene er rosetstillede og fra hver roset af flydeblade udsendes bunter af lange<br />

rødder, og planten er fritflydende. Fra rosetten dannes udløbere, <strong>som</strong> danner nye<br />

rosetter eller om efteråret overvintringsknopper, <strong>som</strong> kan spredes med fugle og<br />

andre dyr til andre vandhuller. I Danmark er blomstring <strong>for</strong>holdsvis sjælden og frø<br />

udvikles ikke. Planten har der<strong>for</strong> kun vegetativ <strong>for</strong>mering. Frøbid vokser typisk i<br />

tørvegrave, damme, kanaler og grøfter, hvor den kan dække hele vandfladen, samt<br />

i søer og vandløb, hvor den dog kun optræder spredt i rørsumpen og<br />

bredvegetationen. De tætteste bevoksninger ses i næringsrige stillestående vande.<br />

På gode voksesteder kan frøbid danne så tætte bestande, at næsten alle andre<br />

vandplanter skygges bort. Særlig i kanaler kan de tætte bevoksninger give<br />

anledning til problemer med vandafledningen; men frøbid klarer tilsyneladende<br />

selv hårdhændet maskinoprensning, takket være dens kraftige vegetative<br />

<strong>for</strong>mering gennem udløbere og de særlige vinterknopper.<br />

Andemadplanterne (Lemna sp. og Spirodela sp.) er små fritflydende planter. De<br />

består af en løvplade af stængel og blad med rødder. De små uanselige blomster<br />

dannes i randen af løvpladen-”bladet”. Formeringen <strong>for</strong>ekommer hovedsageligt<br />

vegetativt, idet løvpladen danner nye løvplader langs kanten.<br />

Spirodela polyrhiza – (stor andemad) og specielt Lemna minor – (liden<br />

andemad) stiller ikke særlige krav til voksestedet. De kan der<strong>for</strong> træffes i næsten<br />

alle typer af ferske vande, dog især i næringsrige. Da de ikke er rodfæstede men<br />

fritflydende, <strong>for</strong>ekommer de dog især i stillestående vand: Smådamme,<br />

afvandingsgrøfter og -kanaler, tørveskær og vandsamlinger i våde kær. De vokser<br />

dog også i vandløb, hvor der <strong>for</strong>ekommer rolige partier langs bredden.<br />

Lemna trisulca – (korsandemad) findes på lignende steder <strong>som</strong> liden og stor<br />

andemad, men optræder sjældenere i helt små vande. Til gengæld kan den optræde<br />

temmelig talrigt i vandløb med roligt strøm<strong>for</strong>løb. Her kan den danne tætte<br />

bevoksninger, der ofte er sammenfiltret med andre vandplanter, og derigennem er<br />

den i en vis grad beskyttet mod bortskyldning.<br />

Lemna gibba (tyk andemad) vokser kun untagelsesvis i vandløb, og den er<br />

karakteristisk <strong>for</strong> udpræget næringsrige, ofte eutrofierede vande, <strong>for</strong> eksempel<br />

gadekær, kreaturvandingshuller og beskyttede vige i næringsrige søer.<br />

Menyanthes trifoliata – (bukkeblad) Planten kendes let på de trekoblede blade<br />

med omvendt æg<strong>for</strong>mede småblade, hvis lange, tykke stilke udgår fra den kraftige,<br />

rigt <strong>for</strong>grenede jordstængel. De hvide blomster er samlet i en endestillet klase, der<br />

hæves over vandoverfladen af et kraftigt, 10-30 cm højt skaft. Planten vokser<br />

typisk ved bredden af lavvandede søer, tørvegrave og lignende - både næringsrige<br />

og -fattige, hvor den med sine tætte "måtter" af jordstængler er i stand til at danne<br />

sammenhængende bevoksninger i vandoverfladen. Den er en vigtig art <strong>for</strong><br />

dannelsen af hængesæk i mange vande. Den vokser også hyppigt på fugtig og våd<br />

bund i enge. Bukkeblad er meget udbredt og almindelig i Danmark.<br />

Azolla sp. – (azolla) tilhører en familie af frit flydende bregner. Azolla arterne<br />

lever i symbiose med kvælstoffikserende blågrønalger Anabaena azolla, <strong>som</strong> lever<br />

i hulninger i bregnens løv. Azolla-Anabaena symbiosen kan producere 1 ton grøn<br />

biomasse pr hektar pr dag, indeholdende 3 kg fikseret atmosfærisk nitrogen, <strong>som</strong><br />

er ækvivalent med 15 kg amoniumsulfat eller 7 kg urinstof. Forsøg har vist at<br />

fos<strong>for</strong> er en vigtig begrænsende faktor <strong>for</strong> væksten. Azolla bruges meget i Asien til<br />

fiksering af kvælstof i rismarkerne og planterne kan også bruges til dyrefoder. Ved<br />

45


en temperatur på 25 o C vil vækstraten være øget med 223% i <strong>for</strong>hold til en<br />

temperatur på 5 o C. Der findes seks kendte arter af Azolla: A. pinnata, <strong>som</strong> er den<br />

mest dominerende art i Asien, A. nilotica fra Nordafrika, A. filiculoides fra sydlige<br />

Sydamerika til vestlige Nordamerika, A. caroliniana fra østlige Nordamerika og<br />

Caribien, A. mexicana fra nordlige Sydamerika til vestlige Nordamerika og A.<br />

microphylla fra tropisk og subtropisk Amerika.<br />

Hydrocotyle vulgaris – (vandnavle) Planten kendes på de næsten cirkelrunde<br />

blade med en diameter på 15-40 mm. <strong>som</strong> udgår fra lange ofte flydende<br />

jordstængler. Planten vokser <strong>for</strong>trinsvis på næringsfattige steder (moseområder,<br />

hede) og klitsøer samt ved lobelie-søer. Sump<strong>for</strong>men, der er langt den<br />

almindeligste, træffes på fugtig eller våd bund, mens vand<strong>for</strong>men især træffes på<br />

periodisk vanddækkede søbredder eller i lavvandede, ofte temporære hede- og<br />

klitsøer. Planten er kendt i hele Danmark, men mest almindelig i de mest magre<br />

egne. Planten kan vokse i de beholdere med det mest næringsholdige vand, og kan<br />

udmærket bruges her.<br />

Eichhornia crassipes - (Vandhyacint) Er en flydeplante, der <strong>for</strong>merer sig hurtigt,<br />

og i vækstsæsonen kan <strong>for</strong>doble sin volumen i løbet af 14 dage og den kan høstes<br />

til kompostering og foder. Vandhyacinten bruges meget til spildevandsrensning,<br />

banndt andet i Folkecentret's anlæg.<br />

Pistia stratiote - (Kalvetunge) En anden tropisk flydeplante, der bruges meget til<br />

spildevandrensning og foder, kompost m.m..<br />

Både Vandhyacint og Kalvetunge vokser udmærket i både fiskedammene og i<br />

familie/gæsteanlægget, gennem hele <strong>som</strong>mer- og efterårsperioden indtil december,<br />

og de er velegnede til brug i rensningsanlæggene.<br />

1.1.3 Alger<br />

Chlorella sp. - (chlorella) Chlorella er en mikroskopisk encellet<br />

ferskvandslevende grønalge. Denne alge kan danne belægninger på damme og<br />

bassiner, hvor den dyrkes. Den har det højeste indhold af cholrofyl i nogen kendt<br />

plante. Den har en nedarvet genetisk stabilitet, hårdførhed og usædvanligt<br />

effektive DNA-reparationsmekanismer. Den indeholder <strong>for</strong>uden chorofyl og<br />

vitaminer, mineraler, kostfibre. Den bruges meget til helbredelse <strong>for</strong> en række<br />

sygdomme <strong>som</strong> blandt andet kræft og sårhaling, den har også en stimulerende<br />

virkning på immunsystemet.<br />

Chara cp. - (kransnålalger) Kalkholdige grønalger, <strong>som</strong> er fæstet til den bløde<br />

bund ved hjælp af rodlignende tråde. De regnes tit i undersøgelser med til<br />

makrofloraen. De har været prøvet i anlæggene, men opgivet, da de kræver rent<br />

vand og hurtigt bliver udkonkurreret.<br />

Spirogyra sp. er tråd<strong>for</strong>mede grønalger, <strong>som</strong> er blevet fundet i anlæggene, hvortil<br />

de må være kommet med andre vandplanter. De kan bruges i de sidste bassiner i<br />

rensningen.<br />

Ulotrhrix sp. er ligeledes en tråd<strong>for</strong>met og ugrenet grønalge. Algen er oftest<br />

fastsiddende på sten og faste overflader.<br />

46


Bilag B<br />

Resultater af måleprogrammet


Resultater af måleprogrammet<br />

WFL<br />

Spildevandstilløb<br />

liter/dag<br />

måneds gennemsnit<br />

pH T o C<br />

indløb udløb indløb udløb<br />

sep-99 1130 6,7 6,8 12,7 13,9<br />

okt-99 1018 6,2 6,5 12,2 12,4<br />

nov-99 521 7,1 7,1 9,0 9,0<br />

dec-99 789 7,1 7,7 5,7 4,7<br />

jan-00 1379 7,2 7,7 5,6 5,0<br />

feb-00 502 7,3 7,9 4,8 6,9<br />

mar-00 570 7,1 7,7 5,4 7,7<br />

apr-00 304 7,3 7,7 7,6 13,3<br />

maj-00 417 7,2 8,0 12,0 18,6<br />

jun-00 428 7,1 8,0 13,3 19,7<br />

jul-00 564 7,3 7,9 13,9 19,1<br />

aug-00 582 7,2 7,9 14,2 17,8<br />

sep-00 630 7,4 7,8 13,3 14,9<br />

okt-00 639 7,8 8,1 13,0 13,4<br />

Gennemsnit 7,14 7,63 10,18 12,60<br />

Total<br />

gennemsnit<br />

677<br />

7,16 7,65 10,22 12,74<br />

Tabel 1. Spildevandstilløb, pH og temperatur resultater<br />

Bilag B<br />

47


48<br />

WFL<br />

COD BOD<br />

indløb udløb % indløb udløb %<br />

Sep-99 277,0 55,0 76,9 232,0 20,0 89,2<br />

Okt-99 225,7 58,0 69,6 202,0 90,4 51,8<br />

Nov-99 274,4 51,8 80,7 306,0 70,8 76,0<br />

Dec-99 118,7 37,7 49,7 166,7 18,7 79,8<br />

Jan-00 191,6 44,2 76,8 294,0 54,4 80,1<br />

Feb-00 206,0 33,3 83,4 258,8 25,5 89,9<br />

Mar-00 277,0 35,0 85,3 315,0 17,5 93,6<br />

Apr-00 427,5 49,0 88,1 417,5 19,5 95,2<br />

Maj-00 484,8 54,8 88,2 437,6 52,4 87,7<br />

Jun-00 516,0 44,8 90,9 507,5 22,5 94,7<br />

Jul-00 318,0 54,3 82,4 290,0 39,0 86,0<br />

Aug-00 445,2 48,4 88,5 426,0 46,4 88,5<br />

Sep-00 361,3 52,8 85,0 337,5 50,5 84,5<br />

Okt-00 457,0 60,8 68,7 435,0 59,0 68,5<br />

Gennemsnit 317,16 47,61 84,99 330,39 41,90 87,32<br />

Total<br />

gennemsnit<br />

Tabel 2. COD og BOD resultater<br />

334,00 48,66 85,43 331,69 43,69 86,83


WFL<br />

NH4<br />

Ntot<br />

indløb udløb % indløb udløb %<br />

sep-99 67,6 23,4 67,0 75,0 41,4 38,5<br />

okt-99 70,0 54,3 3,7 77,3 61,3 20,7<br />

nov-99 83,6 35,5 56,7 93,6 62,3 31,3<br />

dec-99 21,4 1,9 74,5 28,7 21,0 27,5<br />

jan-00 44,4 8,4 80,3 43,6 30,2 28,2<br />

feb-00 37,0 3,6 88,7 43,3 25,5 38,1<br />

mar-00 41,8 3,8 91,3 46,0 22,3 48,9<br />

apr-00 65,6 9,3 85,4 77,3 36,8 50,5<br />

maj-00 67,2 16,7 75,2 96,6 48,8 48,8<br />

jun-00 85,3 2,3 96,8 100,5 31,3 68,1<br />

jul-00 69,3 2,1 97,0 91,8 44,0 52,6<br />

aug-00 69,9 6,6 90,3 111,2 55,6 49,0<br />

sep-00 66,3 7,2 89,8 107,5 61,3 42,7<br />

okt-00 40,2 7,8 78,9 131,3 67,8 48,0<br />

Gennemsnit 59,25 13,07 77,94 80,25 43,53 45,76<br />

Total<br />

gennemsnit<br />

Tabel 3. NH4-N og Ntot resultater<br />

59,80 12,74 78,69 83,18 44,84 46,10<br />

49


50<br />

WFL<br />

Ptot<br />

indløb udløb %<br />

sep-99 14,1 8,7 38,8<br />

okt-99 13,4 10,6 20,4<br />

nov-99 12,8 9,2 21,5<br />

dec-99 3,7 5,5 -48,2<br />

jan-00 6,1 4,8 17,4<br />

feb-00 5,3 5,4 -0,9<br />

mar-00 5,6 4,7 15,2<br />

apr-00 11,6 8,7 20,6<br />

maj-00 12,2 8,4 30,8<br />

jun-00 15,0 8,0 45,7<br />

jul-00 12,9 9,4 26,9<br />

aug-00 14,6 10,2 29,1<br />

sep-00 13,8 10,7 21,5<br />

okt-00 14,7 10,9 25,1<br />

Gennemsnit 10,85 8,02 26,08<br />

Total<br />

gennemsnit<br />

Tabel 4. Fos<strong>for</strong> resultater<br />

11,19 8,22 26,50<br />

WFL COD BOD NH4 Ntot Ptot pH t o<br />

indløbet 334,0 331,7 59,8 83,2 11,2 7,2 10,2<br />

udløbet 48,7 43,7 12,7 44,8 8,2 7,7 12,7<br />

% reduktion 85,4 86,8 78,7 46,1 26,5<br />

Tabel 5. Totale resultater


Bilag C<br />

Definitioner og <strong>for</strong>klarende noter


1 Definitioner og <strong>for</strong>klarende noter<br />

Bilag C<br />

For at lette tilgængeligheden af denne rapport <strong>for</strong> lægmanden vil vi efterfølgende<br />

ganske kort gennemgå de mest almindelige begreber, metoder og parametre<br />

omkring spildevand og rensning af spildevand, samt fremsætte nogle definitioner.<br />

1.1 Begreber og definitioner<br />

♦ Dike-pond system (dige-damlandbrug) er et intensivt, <strong>for</strong>ureningsfrit og<br />

energineutralt dyrkningssystem, <strong>som</strong> oprindelig stammer fra det sydlige Kina.<br />

Dike-pond systemet integrerer husdyrproduktion, planteproduktion og<br />

fiskeproduktion i et afbalanceret økosystem, hvor affaldsstofferne fra én<br />

produktion til stadighed anvendes til ny produktion.<br />

♦ Mekanisk (primær) rensning består typisk af en rist og efterfølgende<br />

sedimentation (bundfældning).<br />

♦ Biologisk (sekundær) rensning består i en iltning med biologisk omsætning<br />

(oftest bakterier, men i lavteknologisk rensning kan det desuden være zoo- og<br />

phytoplankton og højere planter og dyr). Iltningen kan <strong>for</strong>egå i aktivt beluftede<br />

bassiner, ved at risle vand over skærver belagt med bakterier, i aktivt slam<br />

anlæg, m.v.<br />

♦ Husspildevand er spildevand fra husstandenes WC, køkken, bad og<br />

vaskemaskine. Dets sammensætning er relativt veldefineret.<br />

♦ Sort spildevand er husspildevand, bl.a. indeholdende WC-affald.<br />

♦ Gråt spildevand indeholder kun vand fra køkken, bad og vaskemaskine.<br />

♦ Aerob betyder iltholdig eller iltkrævende.<br />

♦ Anaerob betyder iltfri eller ilt-intolerant.<br />

♦ Recipient er et ord <strong>for</strong> det vand- eller jordsystem, <strong>som</strong> modtager spildevand<br />

(renset eller ej).<br />

♦ Retentionstid er et udtryk <strong>for</strong> spildevandets gennemsnitlige opholdstid i<br />

rensningsanlægget.<br />

♦ Nitrifikation er omdannelse af ammonium (NH4) til nitrat (NO3) under <strong>for</strong>brug<br />

af ilt. Nitraten kan enten omdannes videre ved denitrifikation, eller det kan<br />

optages i planter (inkl. alger). Omsætningen kan ske spontant i lys, men er<br />

oftest bakteriel. Bakterierne vinder både energi og reduktionsværdi (de to<br />

nødvendige ingredienser <strong>for</strong> at bakterien kan opbygge organisk stof) ved at<br />

omdanne ammonium.<br />

♦ Denitrifikation betyder bakteriel omsætning af nitrat til gas<strong>for</strong>migt kvælstof<br />

(N2), der <strong>som</strong> en inaktiv luftart <strong>for</strong>svinder op i atmosfæren. Processen kræver<br />

en kulstofkilde (organisk stof).<br />

51


♦ SaprobieIndex metoden er specielt egnet til videnskabelig bedømmelse af<br />

økologisk vandkvalitet og <strong>for</strong>ureningsbedømmelse på højt niveau.<br />

SaprobieIndex (S) beregnes ved hjælp af saprobietal (s) <strong>for</strong> fundne<br />

organismer, indregning af vægtfaktor (v) og en hyppighedsfaktor <strong>for</strong> hvert art.<br />

1.2 Parametre (alfabetisk ordnet)<br />

Til beskrivelse af et rensningsanlægs funktion måler man en række parametre i<br />

vandet. Parametrene har indflydelse på recipientens biologiske systemer. Man bør<br />

dog ikke vurdere de enkelte parametre hver <strong>for</strong> sig, da de virker i samspil;<br />

BI5 = biokemisk ilt<strong>for</strong>brug over 5 døgn;<br />

BOD = "biochemical oxygen demand", et mål (mg/l) <strong>for</strong> indholdet i spildevand af<br />

organisk stof;<br />

ºC = temperatur målt i celciusgrader;<br />

COD = kemisk ilt<strong>for</strong>brug med kaliumdicromat (et mål <strong>for</strong> indholdet af organisk<br />

stof, der kan iltes);<br />

Ntot = total kvælstof, mg/l;<br />

NH4-N = ammonium-kvælstof;<br />

P = fos<strong>for</strong>;<br />

P.E. = personækvivalent = 60 g BI5/døgn. Efterfølgende har man defineret, at den<br />

svarer til den mængde spildevand, der "afleveres" af gennemsnitsborgeren hvert<br />

døgn. I Danmark 200 l (150 l). Den svarer typisk til 4.4 kg Ntot/år og 1.5 kg Ptot/år.<br />

Det er dog altid BI5-værdien , der er målegrundlaget.<br />

pH = vandets surhedsgrad, udtrykt <strong>som</strong> brintionkoncentrationen på en logaritmisk<br />

skala fra 0-14. 7 betyder neutral; under 7 surt; over 7 basisk;<br />

Ptot = total fos<strong>for</strong>, mg/l;<br />

52


Bilag D<br />

Økologisk spildevandsrensning og genudnyttelse af næringssalte

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!