Nedsivning af spildevand ved hjælp af BIO-BLOK

 

Nedsivning af spildevand ved hjælp af BIO-BLOK®

Kommunerne i Danmark er i gang med at udarbejde spildevandsplaner, som skal føre målsætningerne i regionplanerne ud i livet vedrørende reducering af udledningen af forurenende stoffer fra husspildevand til søer, vandløb og andre recipienter. En stor del af denne planlægning handler om ejendomme uden for kloakeret opland.

I 1999 var der i alt ca. 348.000 ejendomme uden for det kloakerede opland. Hovedparten af disse ejendomme i det åbne land er helårsboliger, i alt ca. 230.000 boliger svarende til 66 % af alle ejendomme i det åbne land. Heraf forventes, at ca. 170.000 ejendomme enten får eller har tilladelse til at etablere et nedsivningssystem for spildevandet.

Nedsivningssystemet er normalt opbygget af en bundfældningstank samt en fordelerbrønd, hvorfra det mekanisk rensede spildevand fordeles over 2 x 15 m grusfaskine. Fordelerbrønden kan udformes som en pumpestation, hvorfra spildevandet trykkes ud i et fordeler rør, eller systemet kan udformes som et gravitationssystem.

Filosofien bag dette er, at spildevandet, via mikroorganismer i grusfaskinen, skal kunne renses biologisk, før spildevandet udledes til det nedenfor liggende grundvand.

I biologiske processer for rensning af spildevand er det mikroorganismerne, der spiller hovedrollen. Mikroorganismernes livsbetingelser i form af næring og adgang til ilt og diverse andre stoffer er af afgørende betydning for, om disse kommer til at rense spildevandet, der udledes til nedsivning.

Især er det iltens tilstedeværelse, som er en meget vigtig faktor for nævnte funktion. Denne ilt har svært ved at være til stede i traditionelt opbyggede grus-nedsivningsanlæg pga. grusets ringe hulrumsvolume. På grund af dette skabes en dårlig kontakt mellem spildevandet og luftens ilt, hvilket vil resulterer i en dårligere rensning. En forbedring af netop dette område vil kunne forøge nedsivningsanlæggenes effektivitet betydeligt.



Ovennævnte principplan viser, hvordan et nedsivningsanlæg normalt er opbygget.


EXPO-NET har udviklet en metode, der viser, hvordan ovennævnte primitive nedsivningsanlæg kan forbedres ved hjælp af BIO-BLOK® filtermediet.

Metoden er simpel, idet man blot udskifter den grusmængde, der normalt anvendes til nedsivning af spildevandet med et effektivt filtermedie, således at mikroorganismer og ilt er til stede i et betydeligt større omfang. Når disse to faktorer er til stede, fås en bedre biologisk rensning af spildevandet.

Samtidig fås en kraftig arbejdsbesparende gevinst, idet de ca. 8 m3 grus udskiftes med ca. 1,86 m3 BIO-BLOK® 150 (11 stk.). Til orientering kan oplyses, at 11 stk. BIO-BLOK® 150 kun vejer ca. 130 kg til sammenligning med 8 m3 grus, som vejer ca. 16.000 kg.

Det betyder besparelser i opgravning, transport og udgifter til deponering samt ikke mindst arbejdsløn.


Deling af BIO-BLOK® 150


En BIO-BLOK® 150 består af 10 x 10 rør som vist på billedet. Den opdeles let i fem flader à to rør ved hjælp af en skarp sav.

Rørene placeres vandret i forlængelse af hinanden i en 30 cm bred udgravning. For at opnå en optimal fordeling og opiltning af spildevandet samt en optimal udnyttelse af den biologiske overflade i filtermediet skal filterrørene placeres vandret i to rørs bredde, svarende til en bredde på 11 cm.

Trykfordelingsrøret monteres i toppen af BIO-BLOK® filtermediet, og top og sider dækkes med fiberdug, som hindrer, at jord og andet trænger ind i faskinen. Samtidig tillader fiberdugen, at spildevandet inde i faskinen kan sive ud gennem siderne af elementet.

Til sidst etableres ventilation af BIO-BLOK® faskinen, således at der fås en god kontakt mellem luftens ilt og spildevandet samt de mikroorganismer, som vokser på den store overflade i BIO-BLOK® filtermediet.

Herefter kan udgravningen tildækkes, og nedsivningsanlægget er færdigt og klart til drift.



Tværsnit af BIO-BLOK® faskine



Princip af længdesnit, som viser, hvordan nedsivningsanlæg opbygges.



Biologiske betragtninger

Ved anvendelse af BIO-BLOK® 150 som nedsivningsmedie for mekanisk renset spildevand kan man betragte dette system som en kombination af et rislefilter og et dykket filter.

Når der pumpes mellem 100 og 200 l spildevand over filtermediet pr. gang, iltes spildevandet meget kraftigt, idet vand strålerne fra fordelerrøret vil blive slået i stykker af de vandrette BIO-BLOK® rør.

Derved får spildevandet en god kontakt til den luft, som er i BIO-BLOK® filtermediet, og spildevandet vil blive opiltet.

BIO-BLOK® 150 har en hulrumsprocent på 88, hvilket betyder, at filteret er let at ventilere via en udluftning.

Ved den nævnte udpumpning vil spildevandet samtidig få en god kontakt til filter mediets store overflade. Herved gives mikroorganismerne optimale forhold med kontakt til opiltet spildevand og en stor overflade at vokse på.

Ved afslutning af pumpesekvensen vil den nederste del af filteret være dækket af spildevand samtidig med, at den øverste del virker som et rislefilter. Derved udnyttes hele filtrets tilgængelige biologiske areal.

Efterfølgende fremgår det, hvor stor biologisk belastning, der kan forekomme i et BIO-BLOK® nedsivningsanlæg:

  Spildevand fra én beboelse:   200 m3/år eller 548 l/dag
  Samlet organisk belastning/døgn:    5 x 60 g/person =
  300 g BOD/døgn
  Biologisk tilgængeligt areal i
  BIO-BLOK® 150 ved en 1 mm  
  filterhudsbelægning:
  min. 268 m2/m3
  Samlet biologisk tilgængeligt areal i
  et BIO-BLOK® nedsivningsanlæg:
  490 m2
  Biologisk omsætning:   300/490 = 0,61 g BOD/ m2 x
  døgn < 4 g/m2 x døgn


Omsætningen på 4 g/m2 x døgn svarer til en normal biologisk omsætning i et rislefilter. Ved en så lav organisk belastning som 0,61 g BOD/m2 x døgn vil man sandsynligvis opnå fuld nitrifikation i BIO-BLOK® filtermediet.

Det betyder, at man opnår en normal biologisk rensning i BIO-BLOK® filtermediet, hvorefter man vil opnå en denitrifikation i jorden, hvor den egentlige nedsivning vil foregå.

Følgende kan konkluderes om BIO-BLOK® nedsivningsanlæg:

     ♦     Bedre biologisk rensning.
     ♦     Kan etableres med mindre nedgravningsdybder.
     ♦     Arbejdsbesparende.
     ♦     Ressourcebesparende med hensyn til grus.
     ♦     Mindre transport af jord/grus.
     ♦     Mindre deponeringsafgift.

Når der foreligger kendskab til jordbundsforholdene på det aktuelle sted, kan nedsivnings anlæggets dimensioner fastsættes ud fra følgende:

  Jordtype   Kapacitet   Drænlængde
  Sand, sand leret, sand siltet   5 PE   30 m
  Silt   5 PE   45 m

30 m drænlængde 5 PE = 11 stk. BIO-BLOK® 150
45 m drænlængde 5 PE = 17 stk. BIO-BLOK® 150