Renseanlegg for vaskevann fra vegtunneler

Transkript

1 Utgiver: Bioforsk på vegne av Statens vegvesen Strategi-, veg- og transportavdelingen Renseanlegg for vaskevann fra vegtunneler Dokumentasjon av renseanlegg og utprøving av rensefilter STATENS VEGVESENS RAPPORTER Vol. 7 Nr Foto: Kjersti Wike

2

3 Bioforsk Rapport Vol. 7 Nr Renseanlegg for vaskevann fra vegtunneler Dokumentasjon av renseanlegg og utprøving av rensefilter Roger Roseth (Bioforsk), Kurt Berggrund (Norenvi) og Jon Erling Einarsen (ViaNova)

4

5 Hovedkontor/Head office Frederik A. Dahls vei 20 N-1432 Ås Tel.: (+47) Bioforsk Jord og Miljø Bioforsk Vannkvalitet og hydrologi Frederik A. Dahls vei 20 N-1432 Ås Tel.: (+47) Tittel: Renseanlegg for vaskevann fra vegtunneler. Dokumentasjon av renseanlegg og utprøving av rensefilter Forfatter(e): Roger Roseth (Bioforsk), Kurt Berggrund (Norenvi) og Jon Erling Einarsen (ViaNova) Dato: Tilgjengelighet: Prosjekt nr: Saksnr.: Åpen Rapport nr: ISBN-nr: Antall sider: Antall vedlegg: 7(115) Oppdragsgiver: Statens Vegvesen, Bioforsk, Norenvi, ViaNova Stikkord: Tunnelvask, renseanlegg, dokumentasjon Kontaktperson: Paul Høistad Berger (SVV) Fagområde: Miljøteknologi Sammendrag: Vaskevann fra vegtunneler må renses. Ulike renseløsninger har blitt prosjektert, men det har vært usikkerhet rundt rensegrad, nødvendig oppfølging og vedlikehold og om renset vann tilfredsstiller aktuelle utslippskrav. Normalt har vaskevann blitt behandlet i renseløsninger basert på sedimentasjon av partikler. Tidligere laboratorieforsøk har vist god rensing av forsedimentert vaskevann i rensefilter med reaktive filtermaterialer. Bruk av fellingskjemikalier og partikkelfilter har blitt vurdert som aktuelle løsninger for bedre rensing av vaskevann fra vegtunneler. I et samarbeidsprosjekt har Bioforsk, Statens Vegvesen, Vianova AS og Norenvi utført oppfølging, måling og prøvetaking av renseløsninger for vaskevann i fire vegtunneler. Tunnelene som har blitt undersøkt er: Nøstvedttunnelen på E6 i Follo, Brenne- og Skuitunnelen på E16 i Bærum og Eidetunnelen på E6 i Sarpsborg. I Nøstvedttunnelen har det blitt utført forsøk med ulike rensefiltre med reaktive filtermaterialer samt oppsats med filterpatroner for filtrering av små partikler. I laboratoriet har det blitt utført forsøk med optimalisert felling ved tilsats av fellingskjemikalier samt småskala forsøk med rensefilter. Rapporten gir en detaljert gjennomgang av alle resultater. De viktigste vurderingene framgår av sammendrag og anbefaling. Land: Fylke: Kommune: Sted: Norge/Norway Akershus Ås Bioforsk Jord og Miljø Godkjent Prosjektleder Trond Mæhlum Roger Roseth

6 Forord Det har i vært gjennomført et samarbeidsprosjekt mellom Statens vegvesen, Bioforsk, ViaNova Plan og Trafikk og Nordic Environmental Solutions Ltd. Målsetting for samarbeidsprosjektet har vært å dokumentere rensegrad og anleggsfunksjon for renseløsninger knyttet til vaskevann fra vegtunneler, samt vurdere muligheter for optimalisering og forsterket rensing ved bruk av fellingskjemikalier og rensefiltre. Prosjektet er initiert av Statens vegvesen i samarbeid med ulike nye vegprosjekter hvor tunnel inngår som en del av i vegprosjektet, samt eksisterende vegstrekninger som innehar tunnel. Gjennom samarbeidsprosjektet har det vært arrangert et dagsmøte med miljøer fra vaskeentreprenør, driftsansvarlig og prosjekterende konsulent, samt utbyggingsansvarlig. Dagsmøtet ga nyttige innspill til prosjektet. Rapporten oppsummerer resultater fra ulike renseløsninger knyttet til fire forskjellige tunneler i drift, samt utprøving av rensefiltre, partikkelfiltre og fellingskjemikalier. Rapporten gir konkrete råd for optimalisering av eksisterende renseløsning for den enkelte testtunnel. I tillegg gir rapporten generelle råd knyttet til bygging av nye renseanlegg både mhp. planlegging, prosjektering, bygging og drift. Prosjektleder for arbeidet har vært Paul H. Berger, Statens vegvesen Region øst. Bioforsk ved Roger Roseth har vært hovedansvarlig for det faglige arbeidet. Foruten ovennevnte personer har prosjektgruppa bestått av følgende personer: Jon Erling Einarsen (ViaNova Plan og Trafikk), Kurt Berggrund (Nordic Environment Solutions Ltd.), Sondre Meland (Vegdirektoratet) og Jørn Arntsen (Vegdirektoratet). Rapporten er i sin helhet skrevet av Bioforsk ved Roger Roseth. Strategi-, veg- og transportavdelingen Oslo januar 2013 Tom-Alex Hagen Seksjonsleder

7 Innhold Sammendrag... 1 Bakgrunn Nøstvedt Tunnel, renseløsning og resipient Resultater Tunnelvask og forbruk av vann og såpe Loggere Vannhøyde Ledningsevne Turbiditet ph Vanntemperatur Vannprøver Helvask Veggvask Veggvask og Helvask Vurdering av renseløsning i Nøstvedt og forslag til tiltak Brenne Tunnel, renseløsning og resipient Resultater Tunnelvask og forbruk av vann og såpe Loggere Vannhøyde Ledningsevne Turbiditet ph Vanntemperatur Vannprøver Brenne - vurdering av renseløsning og forslag til tiltak Skui Tunnel, renseløsning og resipient Resultater Tunnelvask og forbruk av vann og såpe Loggere Vannhøyde Ledningsevne Turbiditet ph Vanntemperatur Oppfølging av vannkvalitet i kulvert til Isielva ved veggvask Vannkvalitet Skui Skui - vurdering av renseløsning og forslag til tiltak Eidet Tunnel, renseløsning og resipient Resultater Tunnelvask og forbruk av vann og såpe Loggere Vannhøyde Ledningsevne Turbiditet ph Vanntemperatur Vannprøver Helvask natt til Helvask natt til Innspill til etablering av renseløsning for Eidetunnelen Vurdering av renseløsning og forslag til tiltak Andre tunneler... 38

8 5.1 Øyertunnelen E6 Tingberg - Tretten Tunneler E6 Minnesund Espa Tunneler Rv7 Sokna Ørgenvika Bjørvika-, Ekeberg- og Svartdalstunnelen Laboratorieforsøk Jartester med fellingskjemikalier Innledende filtertester av aktuelle filtermaterialer Filterforsøk på laboratoriet Nedstrøms rensefiltre Gjennomføring av forsøk Resultater Loggere Vannprøver Oppstrøms rensefiltre Gjennomføring av forsøk Resultater Vannprøver Oppstrøms filter med sand og torv (Axon ASF) Oppstrøms filter med sand og jernhydroksid (CHF12) Utprøving av partikkelfilter Gjennomføring av forsøk Resultater Slam fra sedimentasjonsbasseng Slam fra sedimentasjonsbasseng Analyseresultater Kornfordeling Bilder av slam Krav til rensegrad Vannforskriften og tilstandsklasser (SFT 97:04) Påslipp kommunalt avløpsnett Anbefalinger Planlegging og prosjektering Bygging Drift Forslag til oppfølgende undersøkelser Litteratur Vedlegg Bioforsk Rapport vol. 7 nr Side 2

9 Sammendrag Vaskevann fra vegtunneler må renses (Roseth og Amundsen 2003). Ulike renseløsninger har blitt prosjektert, men det har vært usikkerhet rundt rensegrad, nødvendig oppfølging og vedlikehold og om renset vann tilfredsstiller aktuelle utslippskrav. Tidligere undersøkelser har vist at sterkt trafikkerte vegtunneler akkumulerer mye trafikkskapt forurensning (Roseth og Meland 2006). Normalt har vaskevann blitt behandlet i renseløsninger basert på sedimentasjon av partikler. Tidligere laboratorieforsøk (Paruch og Roseth 2008, a og b) har vist god rensing av forsedimentert vaskevann i rensefilter med reaktive filtermaterialer. Bruk av fellingskjemikalier og partikkelfilter har også blitt vurdert som aktuelle løsninger for bedre rensing av vaskevann fra vegtunneler. I et samarbeidsprosjekt har Bioforsk, Statens Vegvesen, Vianova AS og Norenvi utført oppfølging, måling og prøvetaking av renseløsninger for vaskevann i fire vegtunneler. Tunnelene som er undersøkt er: Nøstvedttunnelen på E6 i Follo, Brenne- og Skuitunnelen på E16 i Bærum og Eidetunnelen på E6 i Sarpsborg. I Nøstvedttunnelen har det blitt utført forsøk med ulike rensefiltre med reaktive filtermaterialer samt oppsats med filterpatroner for filtrering av små partikler. I laboratoriet har det blitt utført forsøk med optimalisert felling ved tilsats av fellingskjemikalier samt småskala forsøk med rensefilter. Undersøkte renseløsninger Ulike typer av renseløsninger har blitt undersøkt: Sedimentasjonsbasseng i fjellrom inne i tunnelen (Nøstvedt) Sedimentasjonsbasseng og infiltrasjonsanlegg i dagsone (Brenne) Sedimentasjonsbasseng og våtmarksfilter i dagsone (Skui) Enkel slamavskiller med kort oppholdstid (Eide) Nøstvedt sedimentasjonsbasseng i fjellrom: Renseløsningen gir forutsigbare driftsforhold både sommer og vinter. I Nøstvedt blir renseprosessen forstyrret av innlekkasje av fjellvann. Ønsket bassengsyklus (tilførsel av vaskevann, innlagring og sedimentasjon og pumping av renset vann) kan derfor ikke gjennomføres som planlagt. Bassenget opereres i dag med et fast flottørstyrt nivå, der renset vann pumpes ut når pumpa aktiveres. Tiltak for tetting av lekkasjer vil være omfattende og kostbart, og vurderes ikke som nødvendig for Nøstvedt der renset vann føres til dyputslipp i Bunnefjorden sammen med renset avløpsvann fra Nordre Folla RA. Generelt vil bygging av basseng for vaskevann og rent fjellvann i samme fjellrom kunne gi utfordringer knyttet til tetting og lekkasjer. Brenne - sedimentasjonsbasseng og infiltrasjonsanlegg i dagsone: Renseløsningen synes å gi en robust renseprosess, men rensegraden har vært vanskelig å dokumentere. For Brenne ble sedimentasjonsbassenget bygd for lite (av plasshensyn), og med en rundt form som ikke er optimal for sedimentasjon. Etterfølgende infiltrasjonsbasseng blir derfor tilført partikler som kan gi en gradvis tetting av infiltrasjonskapasiteten. Infiltrasjon skjer i naturlige løsmasser, i en elveavsetning med fin sand som sikrer god rensing av tilført vaskevann. Renset vann følger lokalt grunnvann mot Isielva. Skui - sedimentasjonsbasseng og våtmarksfilter i dagsone: Renseløsningen synes å gi en robust renseprosess. Sedimentasjonsbassenget ble dimensjonert for å lagre inn hele volumet av vaskevann fra tunnelen, og opereres som vått basseng med fast vannhøyde. Tilført vaskevann gir raskt overløp til våtmarksfilteret. Våtmarksfilteret er rikelig dimensjonert i forhold til tilførte mengder av vaskevann, og får ikke synlig vannspeil selv etter helvask. Dette kan skyldes mindre lekkasjer i membran eller fordampning av tilført vaskevann. Prøver av utløpsvann viste god kvalitet, men det var vanskelig å ta ut representative vannprøver for

10 dokumentasjon av rensegrad. Vaskevann blir pumpet opp i dagen fra pumpesump i lavpunkt i Skuitunnelen. Her vil det skje sedimentasjon i pumpesumpen, der den fungerer som et rensetrinn. Eide slamavskiller med kort oppholdstid: Vaskevannet fra Eide passerte gjennom en liten slamavskiller på 9 m 3. Prosessen ga ingen målbar bedring av vannkvaliteten, og resulterte i uakseptable utslipp til lokal bekk. Ved helvask i 2011 og 2012 ble det iverksatt oppsamling og bortkjøring av vaskevann med tankbil. En renseløsning for vaskevann bør komme på plass så fort som mulig. Rapporten har gitt forslag til en mulig renseløsning. Utprøving av rensefiltre med reaktive filtermaterialer Ulike typer av rensefilter ble prøvd ut for rensing av forsedimentert vaskevann fra Nøstvedt: - Rensefilter Axon ASF (varmebehandlet granulert torv) i filterløsning AMFI 500, nedstrøms filter. - Rensefilter Organosorb 10 (aktivt karbon) i filterløsning AMFI 500, nedstrøms filter. - Rensefilter med sand og Axon ASF i modifisert AMFI, oppstrøms filter - Rensefilter med sand og CHF12 (granulert jernhydroksid) i modifisert AMFI, oppstrøms filter. Filtermaterialene som har blitt prøvd ut har blitt valgt på bakgrunn av at de har gitt gode resultater i andre forsøk. Axon ASF viste best renseresultater for olje og PAH i et laboratorieforsøk med utprøving av flere filtermaterialer for rensing av forsedimentert vaskevann fra tunnel (Paruch og Roseth 2008, a og b). Aktivt karbon (Organosorb 10) har vist gode renseresultater både for metaller og organisk forurensning i flere forsøk internasjonalt (blant annet Vreysen et al og Marañón et al. 2009). Granulert jernhydroksid (CHF12) har vist svært gode egenskaper for opptak og fjerning av metaller i avrenning fra skytefelt (Roseth og Amundsen 2011 samt Okkenhaug 2012). Forsedimentert vaskevann tilført rensefiltrene hadde allerede oppnådd en betydelig rensing gjennom sedimentasjon og nedbrytningsprosesser i sedimentasjonsbassenget. Dette kan bidra til å forklare at det ikke ble oppnådd høyere rensegrad i utprøvd rensefilter. Rensefiltrene med nedstrøms filter (Axon ASF og Organosorb 10) ga rensing av partikler (15 30 %), bly (>50 %), kadmium (0 80 %), kobber (50 %), krom (10 20 %), nikkel (0 20 %) og sink (30 40 %). For total olje var det variabel rensing. For fosfor skjedde det en viss rensing i filteret med Axon ASF. Filteret med aktivt karbon ga økte konsentrasjonene av arsen i vannet. Rensefiltrene med oppstrøms filter (Sand + Axon ASF og sand + CHF12) viste rensing for partikler og total fosfor (60 90 %). Filteret med Axon ASF viste ingen rensing for total organisk karbon, total olje og total nitrogen. Filteret ga rensing for bly (35 40 %), krom (45 60 %), sink (40 50 %) og antimon (30 40 %), mens det ga en uheldig mobilisering av arsen og kadmium. Filteret med CFH12 viste rensing for totalt organisk karbon (50 70 %) og total olje (35 60 %). For nitrogen var det variable resultater, med mobilisering ved oppstart og deretter rensing etter en periode med normal drift. Filteret viste rensing av arsen (50 80 %), bly (60-90 %), krom (30 80 %) og antimon (65-90 %), men det skjedde en vesentlig og uheldig mobilisering av kadmium og nikkel. For kobber og sink viste første prøvetaking en rensing (70 80 %). Etter en tids drift avtok rensingen, og det var heller snakk om en mindre mobilisering av disse metallene. Endringen kan skyldes utvikling av oksygenfrie forhold i filteret som ga en kraftig mobilisering og utvasking av toverdig jern. Samlet sett kan rensefilter med reaktive filtermaterialer bidra til god rensing for noen miljøproblematiske metaller. Gevinsten må vurderes i forhold til mulig mobilisering av uheldige metaller som arsen, kadmium og nikkel. Uheldig mobilisering av metaller antas å kunne forbygges gjennom optimalisert formulering og oppbygging av rensefilter. Utprøving av partikkelfilter Utprøving av partikkelfilter viste at disse kunne fjerne % av små partikler (finsilt og leire) som bruker svært lang tid på å sedimentere. Filtrene ga også fjerning av fosfor (20-35 %) og nitrogen (15 20 %). Etter noe tids drift ga partikkelfiltrering også rensing for de fleste av Bioforsk Rapport 7 (115)

11 metallene. Høyest rensegrad ble oppnådd for bly og kadmium, henholdsvis 54 og 50 %. Det var også rensing av kobber, krom, nikkel, sink, antimon og arsen (fra 14 til 38 %). For total olje var det variable resultater. Partikkelfilteret bidro til å fjerne en andel små partikler (finsilt og leire) som sedimenterer langsomt. Bruk av partikkelfilter (filterpatroner eller filterposer) kan være et nyttig supplement til en renseløsning basert på sedimentasjon dersom det skal sikres at gitte rensekrav skal oppnås. Rensegraden for partikkelfilteret vil naturlig nok øke dersom det tilføres vaskevann med høyere konsentrasjoner av partikler. Sammenlignet med totale partikkelmengder i tilført vaskevann (opp til 1 tonn per km tunnel), har vanlige pose- og patronfiltre liten kapasitet og er kun egnet for etterpolering. Fellingskjemikalier Fire ulike fellingskjemikalier ble prøvd ut for raskere utfelling og rensing av partikler i urenset vaskevann fra Nøstvedt- og Eidetunnelen: ALS (Auminiumsulfat fra Kemira) PAX XL60 (Polyaluminiumsklorid fra Kemira) JKL (Jernkloridsulfat fra Kemira) Kitosan (Rekeskallbasert polymer for felling). Det ble oppnådd fellingsreaksjoner ved bruk av ALS, PAX XL60 og JKL, men ikke for kitosan. Manglende felling ved bruk av kitosan kan skyldes at ph i løsningen var for høy, da kitosan fungerer best i svakt sure løsninger (ph 4-6). Det måtte tilsettes uvanlig mye fellingskjemikalier for å oppnå felling, noe som mest sannsynlig henger sammen med at såpekomponentene i vaskevannet motvirker flokkulering. Tilsats av fellingskjemikalier antas å kunne være et godt tiltak for å optimalisere og effektivisere sedimentasjon og rensing av vaskevann fra vegtunneler der det ikke har blitt brukt såpeprodukter under vask. Mulighetene for å bruke vaskestoffer som ikke ødelegger fellingsprosessen bør vurderes nøyere. Kationiske polymer forventes å kunne bidra til raskere flokkulering og utfelling av partikler (kombinert med fellingskjemikalier), men har ikke blitt prøvd ut i dette prosjektet. Undersøkelse av slam fra sedimentasjonsbasseng Det har blitt tatt ut prøver av akkumulert slam i sedimentasjonsbasseng for følgende tunneler: Skui, Brenne, Nøstvedt, Bjørvika, Ekeberg og Svartdal. Disse prøvene har blitt analysert for innhold av miljøproblematiske metaller, PAH, total olje, totalt organisk karbon samt kornfordeling. Prøvetaking av slam fra Bjørvika, Ekeberg og Svartdal ble utført på bakgrunn av at dette er Norges mest trafikkerte tunneler, og på bakgrunn av at det skulle gjennomføres første gangs slamtømming av en ny renseløsning for disse tunnelene. Samlet viste analysene at slammet domineres av partikler i siltfraksjonen. Silt utgjorde mer enn 80 % av partiklene. Analysene viste partikler tilsvarende fin, middels og grov silt, og middels grov silt utgjorde den største andelen. Leirfraksjonen utgjorde mellom 3 og 11 % av slammet. I tillegg var det noe finsand. Analysene viste at konsentrasjonene av de fleste metallene i slammet tilsvarte tilstandsklassen meget god i henhold til KLIFs tilstandsklasser for forurenset grunn. Unntaket var sink, som for de mest trafikkerte tunnelene (Bjørvika, Ekeberg og Svartdal) kom opp i konsentrasjoner tilsvarende tilstandsklassen dårlig. For Nøstvedt, Brenne og Skui ble sink påvist i konsentrasjoner som tilsvarte tilstandsklassene «moderat», «god» og «meget god». Økte konsentrasjoner av sink med økende trafikkmengde skyldes mest sannsynlig dekkslitasje og at piggfrie vinterdekk inneholder relativt mye sink. For kobber ble det funnet konsentrasjoner tilsvarende tilstandsklassen moderat for de mest trafikkerte tunnelene. Prøvene fra Skui og Brenne viste konsentrasjoner tilsvarende tilstandsklasse «meget god». Bioforsk Rapport 7 (115)

12 Samlest sett viser analysene av slam godt samsvar med tidligere analyser av sediment fra Vassum sedimenteringsbasseng (Meland 2012) samt analyser av sandfangsmasser og vegstøv fra tunneler (Roseth og Meland 2006) Samlet konsentrasjon av PAH var lav i alle prøvene, og resultatene tilsvarte tilstandsklasse meget god eller god. For de fokuserte PAH-stoffene benso(a)pyren, naftalen, flouren, flouranten og pyren var det også lave konsentrasjoner. Konsentrasjonene var under eller så vidt over normverdien som tilsvarer tilstandsklassen meget god. Unntaket var en prøve fra Nøstvedttunnelen, der konsentrasjonen av benso(a)pyren var moderat. Målte konsentrasjoner av total olje utgjør et problem med hensyn til disponering av akkumulert slam. Med unntak av en prøve falt alle prøvene i tilstandsklasse svært dårlig med hensyn til innhold av tyngre oljekomponenter. Det antas at funn av olje i hovedsak er knyttet til slitasjeprodukter av asfalt, som ellers vurderes å være relativt uproblematiske da det er tunge hydrokarboner med lav mobilitet. Det bør derfor gjøres en nærmere vurdering om innholdet av total olje skal være avgjørende for sluttdisponering av slammet. Målte konsentrasjoner av total olje økte med trafikkbelastningen i tunnelene. Innhold av totalt organisk karbon i slammet var lavere i Skui og Brenne der det ikke ble brukt såpe ved tunnelvask. Utover dette økte innholdet stort sett med økende ÅDT. Vi antar at innholdet av totalt organisk karbon påvirkes av organisk innhold i såpe som brukes ved tunnelvask samt slitasjeprodukter fra dekk (øker med økende ÅDT). Konsentrasjonen av fosfor varierte mellom 0,2 og 0,3 %, og var lavest i prøver med høye konsentrasjoner av totalt organisk karbon. Sammenlignet med tilstandsklasser for forurenset grunn (KLIF) viste slammet i sedimentasjonsbassengene god kvalitet for de fleste metallene. Bare sink ble funnet konsentrasjoner tilsvarende tilstandsklasse «dårlig», og dette gjaldt bare de mest trafikkerte tunnelene. Slammet inneholdt høye konsentrasjoner av total olje, men dette er mest sannsynlig slitasjeprodukter fra asfaltdekket som ellers blir vurdert som lite mobile og relativt uproblematiske. Mengde partikler i vaskevann De høyeste konsentrasjonene av partikler som er målt i urenset vaskevann i dette prosjektet ligger rundt 5 gram per liter. Dette tilsvarer 5 kg partikler per kubikkmeter eller 1 tonn partikler i 200 kubikkmeter vaskevann. Den store mengden partikler i vaskevann tilsier at det er nødvendig med et sedimentasjonstrinn i renseløsningen. Dette kan være et sedimentasjonsbasseng eller en annen løsning med robust drift og god kapasitet for fjerning av partikler (som lamellsedimentasjon). Problemstoffer i vaskevann Resultatene viser at vaskevann inneholder potensielt miljøproblematiske konsentrasjoner av noen stoffer. Dette gjelder i kobber, sink, kadmium, bly, nikkel og noen PAH-forbindelser. I tillegg kommer såpeforbindelser, men for disse er det ikke gjennomført spesifikke analyser i prosjektet. Konsentrasjonene av kobber i vaskevann varierer. For urenset vaskevann (oppsluttet) har det blitt målt konsentrasjoner fra 10 til 600 µg kobber per liter. Vanlige konsentrasjonene ligger mellom 100 og 200 µg Cu/l. Etter filtrering (0,45 µm) ble konsentrasjonene av kobber mer enn halvert. Sink ble påvist i varierende konsentrasjoner i urenset vaskevann - fra 300 til µg sink per liter. I filtrerte prøver ble konsentrasjonene av sink mer enn halvert. Konsentrasjonen av sink i forsedimentert (renset) vaskevann var mellom 100 og 200 µg Zn/l. Kadmium ble påvist i konsentrasjoner på mellom 0,1 og 0,4 µg Cd per liter (oppsluttet) i vaskevann, og rundt 0,05 µg Cd/l i forsedimentert vaskevann. Bly ble påvist i konsentrasjoner på µg Pb per liter (oppsluttet) i urenset vaskevann, og lavere enn 0,02 µg Pb/l i forsedimentert vaskevann. Nikkel ble påvist i konsentrasjoner på µg Ni per liter (oppsluttet) i vaskevann, mens forsedimentert vann viste en konsentrasjon på rundt 5 µg Ni/l. Bioforsk Rapport 7 (115)

13 For benzo(a)pyren ble det maksimalt påvist en konsentrasjon på 0,5 µg/l i vaskevann fra Eidettunnelen. I filtrert vaskevann fra den samme tunnelen var konsentrasjonen redusert til 0,04 µg/l. For benzo(b)flouranten og benzo(k)flouranten ble det maksimalt påvist en sumkonsentrasjon på 0,36 µg/l i vaskevann fra Brennetunnelen, mens stoffene ikke ble påvist i forsedimentert vaskevann. For benzo(g,h,i)perylen og indeno(1,2,3-c,d)pyren ble det påvist en sumkonsentrasjon på 0,28 µg/l i vaskevann fra Eidet-tunnelen. Stoffene ikke ble påvist i forsedimentert vaskevann fra Nøstvedttunnelen. Samlet sett blir undersøkte problemstoffer effektivt redusert ved sedimentasjon av vaskevannet. Utslipp av forsedimentert vann kan likevel gi fare for kroniske eller akutte effekter på vannlevende organismer. Behov for supplerende rensing må vurderes på bakgrunn av vassdragets resipientkapasitet og sårbarhet. Bynære vassdrag eller andre vassdrag med høy bakgrunnskonsentrasjon av de samme stoffene vil kunne ha redusert resipientkapasitet for trafikkskapt forurensning. Forslag til oppfølgende undersøkelser Følgende problemstillinger vil være viktige i det videre arbeidet med renseanlegg for vaskevann fra vegtunneler: Utforming, dimensjonering og bygging av renseanlegg med best mulige løsninger for sedimentasjon. Vurdering av hvilke «standardisert» renseløsning som er mest ønskelig ut fra et totalperspektiv anlegg i fjellrom, lukkede anlegg i dagsone eller anlegg med åpne vannflater i dagsone. Og om supplerende rensing kan skje ved infiltrasjon i naturgitte løsmasser, i en filterløsning eller ved hjelp av partikkelfiltre. Optimale kombinasjoner av såpeprodukter og fellingskjemikalier/polymer for en effektiv sedimentasjon. Mulighet for redusert bruk av såpe for mindre mobilisering av forurensning til løst fase Mulighet for økt bruk av suge- og feiebil før vaskeprosess for å redusere mengden partikler i vaskevann. Prøve ut og vurdere veggmaterialer eller overflatebehandling for enklere rengjøring. Vurdere behov og løsninger for lufting og tilførsel av oksygen til vaskevann for mer effektiv nedbryting av lett nedbrytbart organisk materiale tilført med såpeprodukt. Bioforsk Rapport 7 (115)

14 Bakgrunn Vaskevann fra vegtunneler inneholder olje, tjæreforbindelser, miljøproblematiske metaller og rester av nedbrytbare vaskemidler giftige for vannlevende organismer. Bioforsk (tidligere Jordforsk) har tidligere rapportert undersøkelser knyttet vaskevann, vegstøv og slam fra sterkt trafikkerte vegtunneler. På bakgrunn av disse undersøkelsene, samt erfaring med renseløsninger for overvann fra motorveger, har det blitt foreslått utforming og dimensjonering av renseløsninger for vaskevann fra vegtunneler. I tilknytning til alle nye vegtunneler bygges det i dag en eller annen form for renseløsning for vaskevann fra tunnelen. Disse bygges som sedimentasjonsanlegg inne i fjellrommet eller som åpne bassenger på utsiden. Normalt dimensjoneres anleggene slik at de skal romme alt vaskevann fra en tunnelvask med maksimalt vannforbruk (helvask). Vaskevannet lagres for sedimentasjon og nedbryting fram til neste vaskehendelse. Slike renseløsninger bygges for rensing av vaskevannet før utslipp til resipient, men også som forbehandling før påslipp på avløpsnett. I noen tilfeller velges også bortkjøring til godkjent mottak. Norge er et land med mange vegtunneler, og det bygges stadig flere. Bare i Oslo og Akershus er det forventet en dobling i antall tunnelkilometer i forhold til i dag dersom forslag til Oslopakke 3 blir fulgt opp (fra ca 40 km tunnel til ca 76 km). Samlet har Norge rundt 1000 tunneler med en total lengde på over 1000 km. I det sentrale østlandsområdet er det rundt 130 tunneler med en samlet lengde på rundt 150 km. Samtlige tunneler blir vasket, men hyppigheten varierer. Vaskefrekvensen styres i hovedsak av ÅDT. Det er klar sammenheng mellom trafikkbelastning og forurensningsproduksjon. Eksempelvis har Festningstunnelen ( ÅDT) i Oslo 3-5 ganger høyere utslipp enn Nordbytunnelen ( ÅDT) i Akershus (Roseth og Meland 2006). Det foreligger i dag ingen dokumentasjon av rensegrad for etablerte renseløsninger for vaskevann fra vegtunneler. Renseløsningene som bygges gir betydelige kostnader for de aktuelle vegprosjektene knyttet til prosjektering, bygging og drift. Videre er det mangelfull dokumentasjon knyttet til rensegrad og mulig optimalisering av slike anlegg. På oppdrag av Statens vegvesen ble det derfor iverksatt et samarbeidsprosjekt mellom ulike aktører for å dokumentere rensegrad og anleggsfunksjon for renseløsninger knyttet til vaskevann fra vegtunneler, samt vurdering av mulighetene for optimalisering og forsterket rensning ved bruk av fellingskjemikalier og rensefiltre. Prosjektet har hatt fokus på følgende hovedproblemstillinger: Rensegrad for normalt dimensjonert sedimentasjonsløsning for vaskevann fra tunnel Rensegrad for valgt filterløsning for rensing av forsedimentert vaskevann Råd mht. evt. optimalisering av renseløsning mht. utforming og dimensjonering Råd og informasjon om resultater underveis i prosjektet Generelle råd knyttet til planlegging, bygging og drift av renseanlegg Følgende vegtunneler har inngått i undersøkelsen: Nøstvedt (E6 i Ski kommune), Brenne- og Skui (E16 i Bærum kommune) og Eide (E6 i Sarpsborg kommune). Renseløsninger som inngår i undersøkelsen er basseng sprengt ut i fjell, naturbaserte dam- og våtmarksanlegg i dagsone utenfor tunnel og enkel slamavskiller med kort oppholdstid før videre utslipp. Bioforsk Rapport 7 (115)

15 1. Nøstvedt 1.1 Tunnel, renseløsning og resipient Nøstvedt-tunnelen ligger i Ski kommune. Tunnelen er relativt ny, og ble åpnet for trafikk i september 2009 (figur 1). Tunnelen består av to adskilte løp med to eller opp til tre kjørefelt i hvert løp. For nordgående løp er det tre kjørefelt i stigningen ut av tunnelen. Samlet trafikkbelastning for tunnelen er rundt ÅDT. Som normalt er tunnelen bygd med separate systemer for håndtering av overvann og drensvann. Overvann og vaskevann fanges inn av sluk langs kantene av vegbanen (figur 2) og føres til et rensebasseng sprengt inn i fjell ved lavbrekket omtrent midt i tunnelen. Slukene ligger med innbyrdes avstand på rundt 80 m. Overvannsystemet ble bygd med sandfang for å sikre fjerning av grove partikler, slik at rørsystemet ikke skal slammes igjen. Sandfangene er anlagt med en innbyrdes avstand på rundt 160 m (figur 2). Vaskevann og overvann samles i et rensebasseng (figur 3, 4 og 5) i lavbrekket i tunnelen, for sedimentasjon av partikler og nedbryting av såpeforbindelser. Rensebassenget er dimensjonert for totalt vannforbruk ved helvask av tunnelen og har et bassengvolum på rundt 700 m 3. Samlet flate er rundt 200 m 2 og normal vannhøyde er rundt 3,5 m. Ved innløpet har bassenget et kammer tilrettelagt for oppsamling av partikler som sedimenterer raskt. Dette er spesielt tilrettelagt for slamsuging med helstøpt terskel av betong på tvers av utløpssonen. Renset vaskevann føres til dyputslipp i Bunnefjorden via utløpsledning fra Nordre Follo RA. For rensebassenget ble det opprinnelig lagt opp til en rutine med utpumping av renset vann etter en oppholdstid på 3 uker. Innlekkasje av fjellvann i bassenget har ført til at denne prosedyren ikke er iverksatt og det utføres jevnlig pumping av akkumulert vann etter flottørstyring. Lekkasjevann fra fjell samles i trauet under vegen og føres til et eget basseng i samme fjellrom som rensebassenget (figur 3). Dette vannet er rent og pumpes til utslipp i Gjersjøen. Figur 1. Viser Nøstvedttunnelen tunnelportaler ved Vinterbro. Bioforsk Rapport 7 (115)

16 Figur 2. Slukrist og sandfang i Nøstvedttunnelen. Figur 3. Fjellrom ved lavbrekk i Nøstvedt. Rensebasseng for vaskevann (høyre side og under gangbru) og oppsamlingsbasseng for rent fjellvann (venstre side). Figur 4. Viser lengdesnitt av oppsamling av vaskevann fra tunnel og rensebasseng for vaskevann med sedimentasjonsbasseng ved innløp. Bioforsk Rapport 7 (115)

17 Figur 5. Viser tverrsnitt av rensebasseng for vaskevann og lagerbasseng for drensvann (fjellvann). Bassengene er adskilt av en betongvegg. 1.2 Resultater Tunnelvask og forbruk av vann og såpe Det ble utført oppfølging og undersøkelser av 5 vaskeomganger i Nøstvedt gjennom 2010 og Informasjon om undersøkte vaskeomganger er gitt i tabell 1. Opplysningene om forbruk av vann og såpe baserer seg på informasjon fra vaskeentreprenørene. Andelen såpe varierte mellom 0,1 og 0,4 % av vannforbruket. En mer detaljert beskrivelse av hver vaskeomgang er gitt i vedlegg II. Normal vaskeprosess inkluderer bruk av suge- og feiebil før vasking. Ved vask påføres såpe på vegg, tak, skilt og lysrekker som deretter vaskes av. Ved skylling brukte NCC høytrykk mens Mesta brukte lavtrykk og større vannmengder. Vegbaneskylling er siste vaskeprosess før avsluttende rengjøring og oppsuging med suge- og feiebil. Tabell 1. Viser tidspunkt, entreprenør, type vask, tidsforbruk, vannforbruk, såpeforbruk og såpeprodukt for undersøkte vaskeomganger Tid Entreprenør Type vask Ant. netter Vannforbruk (m 3 ) Såpeforbruk (l) Produkt NCC Helvask Remikraft 703* Mesta Veggvask CW613* Mesta Veggvask CW Mesta Veggvask CW Mesta Helvask CW613 * HMS- datablad i vedlegg I. Bioforsk Rapport 7 (115)

18 1.2.2 Loggere Før vask ble det montert loggere med kontinuerlig registreringer av vannhøyde, ledningsevne, turbiditet, ph og vanntemperatur ved innløp og utløp av rensebasseng. Loggerne ga en omfattende dokumentasjon av hvordan forholdene endret seg før, under og etter vaskeprosessen. I det følgende gis en kort presentasjon og vurdering av de viktigste resultatene. En mer fullstendig presentasjon og diskusjon av innsamlede data fra loggere i rensebasseng for Nøstvedt er gitt i vedlegg II. Vannhøyde Vannhøyden i bassenget steg når det ble tilført vaskevann. Beregning indikerer at bare rundt % av rapportert forbruk av vaskevann nådde fram til bassenget. Målingene av vannhøyde ga en klar indikasjon på at det var lekkasje mellom sedimentasjonsbasseng og rentvannsbasseng som ligger parallelt, adskilt av en betongvegg. Graden av inn- eller utlekkasje virket å være en funksjon av vannhøydeforskjellene mellom bassengene. Men det var også drypp/lekkasje av fjellvann direkte til sedimentasjonsbassenget. Vannhøydemålingene ga grunnlag for å beregne lekkasjerater, som varierte fra 0,4 til 10 liter per minutt. Ledningsevne På vinterstid økte ledningsevnen i bassenget når det ble tilført vaskevann. Ledningsevnen økte fram til vaskeprosessen ble avsluttet, for så å stabilisere seg. Høy ledningsevne i vaskevann har sammenheng med at vasking mobiliserer vegsalt avsatt på vegbane og vegger i tunnelen. Episoder med avrenning av overvann (avrenning fra biler og tunnelåpning) ga også pulser med høy ledningsevne til bassenget gjennom vinteren. Maksimalt ble det målt en ledningsevne på rundt 10 ms/cm vinteren Vaskevann tilført ved helvask i august bidro ikke til å øke ledningsevnen i bassenget, da det var lite vegsalt som ble mobilisert fra tunnelen. Figur 6 viser hvordan ledningsevnen i rensebassenget avtar gradvis med økende tid etter vintersesongen 2010/2011. Figur 6. Viser avtakende ledningsevne i bassenget med økende tid etter vintersesongen 2010/11 Bioforsk Rapport 7 (115)

19 Turbiditet Turbiditet er en lysbasert måling som beskriver vannets uklarhet. Dette er som oftest en funksjon av mengde partikler i vannet, og turbiditet er dermed et indirekte mål på mengde partikler. Turbiditeten i bassenget økte alltid ved tilførsel av vaskevann. Før vask viste vannet i bassenget gjerne en turbiditet på under 5 FTU. I løpet av vasken økte turbiditeten i bassenget som følge av partikler tilført med vaskevann. Etter avsluttet vask begynte partiklene å sedimentere slik at turbiditeten avtok gradvis med økende tid etter vask. På vinterstid har det blitt målt turbiditet godt over 1000 FTU rett etter avsluttet vask. På sommerstid synes det å være mindre partikler i vaskevannet. Etter helvask i august ble det maksimalt målt 200 FTU i bassenget. Økt mengde partikler om vinteren antas å skyldes økt slitasje av asfalt som følge av piggdekk samt dekkslitasje av myke piggfrie vinterdekk. Figur 7 viser variasjon i turbiditet i rensebassenget i Nøstvedt gjennom tre omganger med tunnelvask våren og sommeren Figuren viser at de største utslagene for turbiditet kommer i vask utført på våren (etter bruk av piggdekk og piggfrie vinterdekk og akkumulering av vegstøv fra økt slitasje). Figur 7. Viser variasjon i turbiditet i rensebassenget for Nøstvedt vår og sommer Det ble gjennomført tre omganger med vask gjennom denne perioden. Målinger av turbiditet i sedimentasjonsbassenget etter tunnelvask gir et mål på sedimentasjon av partikler. Ved vask økte turbiditeten til 388 FTU (figur 8). Et døgn etter avsluttet vask var turbiditeten redusert til 115 FTU, noe som tilsvarer en «rensegrad» på 70 %. En uke etter vask var turbiditeten i rensebassenget 12 FTU, noe som tilsvarer 93 % rensing. To uker etter vask var turbiditeten 12 FTU, noe som tilsvarer 97 % rensing. Måling av turbiditet ved innløp og utløp av basseng har vist økt turbiditet ved utløpet relativt raskt etter oppstart tilførsel av vaskevann. Dette viser at tilført vann raskt fordeler seg over hele bassenget, og dette er lite gunstig for sedimentasjon og renseprosesser, så lenge det utføres jevnlig pumping av utløpsvann som følge av lekkasje. Spredningen kan ha sammenheng at «varmt» vaskevann fordeler seg på toppen av et «kaldt» og tyngre bunnvann i bassenget. Bioforsk Rapport 7 (115)

20 ph Målinger viste at ph i bassenget økte ved tilførsel av vaskevann. Dette antas i hovedsak å skyldes mobilisering av basiske komponenter fra betongvegger i tunnelen, men bruk av alkalisk såpeprodukt kan også bidra. Figur 8 viser hvordan ph i bassenget øker i tre vaskeomganger gjennomført sommeren Normal ph i bassenget ligger rundt 7,4. Ved tilførsel av vaskevann stiger ph til over 8 og maksimalt 8,7. Figur 8. Viser økt ph i rensebassenget i perioder med tunnelvask. Vanntemperatur Målinger av vanntemperatur har vist at tilførsel av varmere vaskevann økte vanntemperaturen i rensebassenget både sommer og vinter. Målinger av temperatur og ledningsevne i ulike dybder i rensebassenget ville kunne bidra til å avklare strømningsmønster i bassenget, men slike undersøkelser har ikke blitt gjennomført Vannprøver Vannprøvene i prosjektet har blitt analysert hos Eurofins iht. akkrediterte metoder. Noen få prøver har blitt analysert hos ALS. Vannprøvene har i hovedsak blitt tatt ut av tidsstyrte automatiske blandprøvetakere med innsamling av 4 delprøver (100 ml) i timen under dokumentasjon av vaskeprosessen og 6 delprøver i døgnet under dokumentasjon av rensing i sedimentasjonsbasseng og rensefilter. Det har også blitt tatt noen stikkprøver. Helvask Tabell 2, 3 og 4 viser analyseverdier for en blandprøve av urenset vaskevann fra Nøstvedt tatt under vask av sørgående løp natt til (figur 9). Blandprøven ble tatt med automatisk blandprøvetaker i overvannssystem før påslipp til rensebasseng. Prøven med urenset vaskevann (tabell 1) inneholdt mye partikler (610 mg SS/l), relativt høye konsentrasjoner av både fosfor og nitrogen og en del organisk stoff (24 mg TOC/l). Konsentrasjonen av antimon var på 4 µg Sb/l. For de viktigste metallene ble prøven av vaskevann analysert både som oppsluttet (løst i syre med partikler) og som filtrert gjennom et 0,45 µm filter (tabell 2). Den prosentvise forskjellen mellom disse fraksjonene kan gi et bilde av potensialet for rensing gjennom sedimentasjon og fjerning av alle partikler i vaskevannet. For arsen fjernet filtrering 49 % av konsentrasjonen, som ble redusert fra 4,1 µg til 2,1 µg As/l. For bly fjernet filtrering 99 % av målt konsentrasjon på 15 µg Pb/l i Bioforsk Rapport 7 (115)

21 oppsluttet prøve. For kadmium og nikkel ble rundt 45 % fjernet gjennom filtrering. For kobber og sink ble kun en mindre andel fjernet ved filtrering, henholdsvis 22 og 12 %. For krom ble nærmere 70 % av konsentrasjonen fjernet gjennom filtrering. Av de aktuelle metallene ble bly, kobber og sink påvist i potensielt miljøproblematiske konsentrasjoner i oppsluttet prøve. Etter filtrering var det kun kobber og sink som var potensielle problemstoffer ved utslipp. Vaskevannet inneholdt lave konsentrasjoner av PAH, men en relativt høy konsentrasjon av total olje (THC) på 3400 µg/l (tabell 3). Vannet var svakt basisk (ph 8,1) som følge av basiske vaskestoffer i såpeproduktet og basisk effekt av betong i tunnelen. Ledningsevnen var høy (5,4 ms/cm) som følge av mye partikler, såpestoffer og vegsalt. Vegsalt fra vintervedlikehold gjorde at vaskevannet viste en høy kloridkonsentrasjon på 1930 mg Cl/l. Det ble ikke påvist spor av katalysatormetallene platina og rhodium ved de analysemetodene som ble brukt, da deteksjonsgrensen var for dårlig. Tabell 2. Partikler (SS), totalfosfor, totalnitrogen, totalt organisk karbon og antimon i blandprøve av urenset vaskevann fra Nøstvedt under vask natt til SS Tot P Tot N (mg/l) TOC 610 0,94 8, Sb Tabell 3. Arsen, bly, kadmium, kobber, krom, nikkel og sink i urenset vaskevann fra Nøstvedt natt til Analysert både som oppsluttet og filtrert. Forskjellen indikerer potensiell rensing ved en fullstendig sedimentasjon av partikler i vaskevannet. As Pb Cd Cu Cr Ni Zn Oppsluttet 4,1 15 0, Filtrert 2,1 0,16 0, «Rensing» % Tabell 4. Polyaromatiske hydrokarboner, total olje, ph, ledningsevne, platina, rhodium og klorid i urenset vaskevann fra Nøstvedt natt til PAH THC ph Ledn.evne Pt Rh Cl (ms/cm) 4, ,1 5,4 <0,001 <0, Figur 11. Viser prøve av urenset vaskevann fra Nøstvedt og prøve av vann fra utløpssonen av rensebassenget. Bioforsk Rapport 7 (115)

22 Det ble tatt en tilsvarende blandprøve som ble analysert for samme parametere under vask av nordgående løp i Nøstvedt natt til Analyseresultatene for denne er vist i tabell 5, 6 og 7. Resultatene er i hovedsak nesten like som for vaskevannsprøven tatt natta før. Noe mer sink og kobber blir fjernet gjennom filtrering av denne prøven. Dette kan ha sammenheng med lavere konsentrasjon av klorid i denne prøven, noe som kan gi redusert mobilitet av disse metallene. Lavere konsentrasjon av klorid kan ha sammenheng med at det dras med mindre vegsalt inn fra dagsone i det nordgående løpet. Tabell 5. Partikler (SS), totalfosfor, totalnitrogen, totalt organisk karbon og antimon i blandprøve av urenset vaskevann fra Nøstvedt under vask natt til SS Tot P Tot N TOC Sb (mg/l) 540 0,79 8,2 27 3,1 Tabell 6. Arsen, bly, kadmium, kobber, krom, nikkel og sink i urenset vaskevann fra Nøstvedt natt til Analysert både som oppsluttet og filtrert. Forskjellen indikerer potensiell rensing ved en fullstendig sedimentasjon av partikler i vaskevannet. As Pb Cd Cu Cr Ni Zn Oppsluttet 3,9 14 0, Filtrert 2,1 0,25 0, «Rensing» % Tabell 7. Polyaromatiske hydrokarboner, total olje, ph, ledningsevne, platina, rhodium og klorid i urenset vaskevann fra Nøstvedt natt til PAH THC ph Ledn.evne Pt Rh Cl (ms/cm) 2, ,1 3,1 <0,001 <0, Under vask natt til ble det tatt ut en blandprøve i utløpssonen av rensebassenget. Analyseresultatene for denne prøven er vist i tabell 8, 9 og 10. Denne prøven viste naturlig nok vesentlig lavere konsentrasjoner av trafikkskapt forurensning enn innløpsprøvene, som følge av rensing og fortynning i bassenget. Resultatene viste 15 mg partikler (SS), 0,041 mg totalfosfor, 4,8 mg totalnitrogen, 8,3 mg totalt organisk karbon og 0,8 µg antimon per liter (tabell 7). Tabell 8. Partikler (SS), totalfosfor, totalnitrogen, totalt organisk karbon og antimon i blandprøve av utløpsvann fra Nøstvedt under vask natt til SS Tot P Tot N TOC Sb (mg/l) 15 0,041 4,8 8,3 0,8 Tilsvarende viste utløpsprøven lave konsentrasjoner av miljøfokuserte metaller og total olje sammenlignet med prøvene av urenset vaskevann (tabell 8 og 9). Det var også en vesentlig lavere konsentrasjon av klorid (143 mg Cl/l). Konsentrasjonen av klorid kan si noe om aktuell fortynning av tilført vaskevann i rensebassenget. Bioforsk Rapport 7 (115)

23 Tabell 9. Arsen, bly, kadmium, kobber, krom, nikkel og sink i blandprøve av utløpsvann fra Nøstvedt natt til Analysert både som oppsluttet og filtrert. As Pb Cd Cu Cr Ni Zn Oppsluttet 0,88 0,64 0, ,4 2,7 42 Filtrert 0,97 <0,01 0,020 8,9 2,9 1,9 34 «Rensing» % Tabell 10. Polyaromatiske hydrokarboner, total olje, ph, ledningsevne, platina, rhodium og klorid i urenset vaskevann fra Nøstvedt natt til PAH THC ph Ledn.evne Pt Rh Cl (ms/cm) 0, ,3 0,86 <0,001 <0, Før oppstart av vask ble det tatt en prøve av det tilnærmet rene fjellvannet som stod i rensebassenget før tilførsel av vaskevann. Resultatene er vist i tabell 11, 12 og 13. Vannet som stod i bassenget før vask inneholdt lave konsentrasjoner av forurensningskomponenter som partikler, totalfosfor og miljøproblematiske metaller. Vannet inneholdt en del nitrogen, sannsynligvis rester av sprengstoff vasket ut etter sprengning ved bygging av tunnel. Vannet inneholdt 72 mg klorid per liter, og dette er høyere enn forventet bakgrunn i fjellvann, og skyldes nok periodisk tilførsel av overvann med høyere innhold av klorid. Tabell 11. Partikler (SS), totalfosfor, totalnitrogen, totalt organisk karbon og antimon i rent fjellvann i rensebassenget i Nøstvedt , dvs. før tilførsel av vaskevann. SS Tot P Tot N TOC Sb (mg/l) 2,3 0,011 5,3 6,8 0,35 Tabell 12. Arsen, bly, kadmium, kobber, krom, nikkel og sink i rent fjellvann i rensebassenget i Nøstvedt , dvs. før tilførsel av vaskevann. As Pb Cd Cu Cr Ni Zn Oppsluttet 0,60 <0,2 0,019 1,6 1,3 1,5 2,2 Tabell 13. ph, ledningsevne og klorid i rent fjellvann i rensebassenget i Nøstvedt , dvs. før tilførsel av vaskevann. ph Ledn.evne (ms/cm) Cl 8,2 0,62 72 Bioforsk Rapport 7 (115)

24 Veggvask Under tunnelvask natt til ble det tatt en vannprøve i et sandfang i en periode med stor aktivitet, vannforbruk og avrenning til rensebasseng. Analysene viste at denne prøven inneholdt 5500 mg partikler (SS) per liter (tabell 14). Konsentrasjonen av totalfosfor var 5,8 mg P/l og konsentrasjonen av totalnitrogen 2,5 mg N/l. En høy konsentrasjon av totalt organisk karbon på 470 mg TOC/l, har sammenheng med tilførsel av organisk materiale i anvendt såpeprodukt. Tabell 14. Viser innhold av partikler, totalfosfor, totalnitrogen og totalt organisk karbon i prøve av vaskevann tatt i sandfang under vask i Nøstvedt natt til SS Tot P Tot N TOC (mg/l) ,8 2,5 470 Konsentrasjon av miljøproblematiske metaller er vist i tabell 15. Tabellen viser resultater for oppsluttet og filtrert prøve, og angir potensiell rensing dersom alle partikler fjernes gjennom sedimentasjon. Med så mye partikler som det var i denne prøven, så vil det aller mest av de miljøproblematiske metallene kunne fjernes gjennom sedimentasjon. Med unntak for kadmium og antimon ble 90 % av metallene fjernet ved filtrering. For kadmium og antimon fjernet filtrering hhv. 50 og 70 %. Restkonsentrasjonene av miljøproblematiske metaller i filtrert prøve var relativt lav, og vannet kan føres til utslipp i gode resipienter uten at det oppstår miljøproblemer. Tabell 15. Viser konsentrasjoner av miljøproblematiske metaller i oppsluttet og filtrert prøve av vaskevann tatt i sandfang under vask i Nøstvedt natt til Sb As Pb Cd Cu Cr Ni Zn Oppsluttet , Filtrert 17 0,53 0,34 0,2 34 1, «Rensing» % Tabell 16 viser at prøven av vaskevann inneholdt lave konsentrasjoner av polysykliske aromatiske hydrokarboner (0,29 µg/l), noe total olje og i hovedsak som tunge oljekomponenter (200 µg/l) og en høy konsentrasjon av klorid fra vegsalt (4000 mg Cl/l). ph var på 7,6 og ledningsevnen på 13,2 ms/cm. Tabell 16. Viser konsentrasjoner av polysykliske aromatiske hydrokarboner, total olje og klorid i vaskevann fra Nøstvedt natt til Den viser også ph og ledningsevne. PAH THC ph Ledn.evne Cl (ms/cm) 0, ,6 13, I forbindelse med forsøk med rensefilter for rensing av vaskevann ble det tatt gjentatte prøver av vannkvaliteten i rensebassenget med økende tid etter vask Tabell 17 viser konsentrasjoner av metaller i oppsluttet prøve for vaskevann ( ) og etter henholdsvis 7 og 13 døgns oppholdstid i rensebassenget. Konsentrasjonene av metallene ble kraftig redusert etter 7 døgns oppholdstid. Det skjedde kun mindre endringer i konsentrasjonene av metallene når oppholdstiden økte til 13. døgn. Bioforsk Rapport 7 (115)

25 Tabell 17. Viser miljøfokusert metaller i oppsluttet prøve i vaskevann og i rensebasseng etter sedimentasjon ved henholdsvis 7 ( ) og 13 ( ) døgns oppholdstid. Sb As Pb Cd Cu Cr Ni Zn Vaskevann Oppsluttet Basseng Oppsluttet Basseng Oppsluttet , ,3 1,3 0,41 0, , ,8 1,2 <0,2 0, ,9 170 Tabell 18 viser de samme resultatene for filtrerte prøver. En sammenligning av analyseresultater for oppsluttede og filtrert prøve etter 7 døgns oppholdstid ( ) viste relativt like konsentrasjoner, og tilsvarende for prøver etter 13 døgns oppholdstid. Dette indikerer at partiklene i rensebassenget i all hovedsak hadde sedimentert allerede etter 7 døgn. Tabell 18. Viser miljøfokusert metaller i filtrert prøve i vaskevann og i rensebasseng etter sedimentasjon ved henholdsvis 7 ( ) og 13 ( ) døgns oppholdstid. Sb As Pb Cd Cu Cr Ni Zn Vaskevann Filtrert Basseng Filtrert Basseng Filtrert 17 0,53 0,34 0,2 34 1, ,8 1,2 0,32 0, , ,6 1 0,16 0, ,2 5,2 150 Veggvask og For disse vaskehendelsene ble det ikke tatt prøve av urenset vaskevann fra tunnelen. Tabell 19 og 20 viser analyseresultater for blandprøver av forsedimentert vaskevann fra rensebassenget. Tabell 19 viser at det forsedimenterte vaskevannet inneholdt relativt lave konsentrasjoner av partikler (SS), og disse avtok med økende tid etter tunnelvask. Rett etter tunnelvask inneholdt vaskevannet 59 mg SS/l. En eller to uker etter tunnelvasken var innholdet av partikler redusert til rundt 10 mg SS/l. Forsedimentert vaskevann inneholdt 0,2 0,5 mg P/l, 1,5 2,2 mg N/l, mg TOC/l, mg Cl/l, µg THC/l og 0,02 0,45 µg PAH/l. ph holdt seg stabil rundt 7,1, mens ledningsevnen varierte fra 390 til 695 ms/m. Tabell 20 viser konsentrasjoner av miljøproblematiske metaller i henholdsvis filtrert og oppsluttet prøve. For antimon variert konsentrasjonene mellom 0,5 og 2,5 µg Sb/l. For arsen varierte konsentrasjonene mellom 0,4 og 2,3 µg As/l. De laveste konsentrasjonene ble funnet i de filtrerte prøvene. For bly varierte konsentrasjonene i oppsluttede prøver mellom 0,5 og 3,5 µg Pb/l. For filtrerte prøver viste konsentrasjonene lite variasjon i intervallet 0,1 0,3 µg Pb/l. Bioforsk Rapport 7 (115)