Kommunedelplan avløp. Delutredning - Primærrensing Grunnavågen og Skjersholmane Forprosjekt - Silanlegg. Stord vatn og avlaup KF

Transkript

1 Stord vatn og avlaup KF Bilag 5, KDP avløp og vassmiljø, Forprosjekt Silanlegg Kommunedelplan avløp Delutredning - Primærrensing Forprosjekt - Silanlegg

2 B For informasjon/kommentar hos eksterne parter JMH TIN JIN B For informasjon/kommentar hos eksterne parter JMH TIN JIN Rev. Dato: Beskrivelse Utarbeidet Fagkontroll Godkjent Dette dokumentet er utarbeidet av Norconsult AS som del av det oppdraget som dokumentet omhandler. Opphavsretten tilhører Norconsult. Dokumentet må bare benyttes til det formål som oppdragsavtalen beskriver, og må ikke kopieres eller gjøres tilgjengelig på annen måte eller i større utstrekning enn formålet tilsier. Norconsult AS Pb. 1199, NO-5811 Bergen Valkendorfsgate 6, NO-5012 Bergen Side 2 av 31

3 Innhold 1 Innledning 6 2 Rensekrav 7 3 Dimensjonerende belastning 8 4 Silanlegg som primærrensing Silanlegg generelt Beskrivelse av renseprinsipp for siler Anbefaling og krav fra myndigheter Prosjekt "Primærrensing" TA-2088/ KLIF - Håndtering av silslam Markedsundersøkelse siler og leverandører Erfaringer fra andre renseanlegg Innsamling av data Krav til prøvetaking Renseresultater fra referanseanleggene Vurdering av renseresultatene Tilleggsopplysninger fra anleggseiere Aure kommune Bodø kommune Eide kommune FjellVAR (Fjell kommune) Harstad kommune Rauma kommune Tromsø kommune Vurdering av silanlegg for primærrensing Generell vurdering og krav til utforming og dimensjonering Vurdering i forhold til avløpsvannets sammensetning Anbefaling 20 5 Prosessløsning og teknisk beskrivelse Prosessløsning Prosessutforming Innløp Overløp Forbehandling Innløpsrister Sand- og fettfang Siler Siler Silslam Polymerdosering Mengdemåling Side 3 av 31

4 5.2.6 Prøvetaking Anleggsutforming og tekniske løsninger Planløsning og romfunksjoner Prosessutstyr Pumper Prosessutstyr Håndtering av silslam, ristgods, sand- og fett Interne rørføringer og ventiler Kompressorer og blåsemaskiner Konstruktiv utforming Plassering og utomhusarealer Grunnarbeider Bygningstekniske arbeider Kranbane Støy og brannsikkerhet Støy Brannsikring VVS og luktrensing Ventilasjon og oppvarming Luktrenseanlegg Sanitæranlegg Elektro og automasjon Elektro Generelt Belysning og lysforhold Automatikk og driftskontroll 27 6 Utvidelse til sekundærrenseanlegg Utvidelse av Silanlegg til sekundærrenseanlegg 28 7 Kostnader Generelt Investeringskostnader Driftskostnader Årskostnader 30 8 Vedlegg Side 4 av 31

5 Sammendrag Som grunnlag for valg av rensemetode for oppfylling av krav om primærrensing i kommunedelplan for avløp og vassmiljø ønsker Stord Vatn og Avlaup (SVA) at det utarbeides en egen delutredning hvor rensing i silanlegg vurderes nærmere for henholdsvis Sagvåg plassert i Grunnavågen, og området Heiane Vest og Sør - Digerneset - Hornelandsvågen Kårevik plassert på Skjersholmane. Det stilles krav til primærrensing iht. forurensningsforskriftens I denne forbindelse er det innhentet opplysninger fra eksisterende tilsvarende referanseanlegg, blant annet hva angår dokumenterte renseeffekter for på denne bakgrunn å vurdere silanlegg mht. primærrensekravene. Det er innhentet opplysninger fra 7 kommuner og totalt 14 stk. silanlegg. Generelt er det for de fleste av referanseanleggene tatt for få prøver i løpet av ett år i forhold til kravet i forurensningsforskriften. Ut fra dette er det derfor vanskelig å trekke sikre konkusjoner om hvorvidt anleggene tilfredsstiller primærrensekravene under alle driftsforhold. Dersom man imidlertid kun ser på de foreliggende analyseresultater oppnår ca. 60 % av anleggene primærrensekravet. Vår oppfatning etter undersøkelsen er at silanlegg som primærrensemetode fortsatt er inne i en "prøvefase" og at det er foreligger for få dokumenterte representative prøveresultater til at det kan trekkes sikre konklusjoner om hvorvidt siling av avløpsvannet tilfredsstiller primærrensekravet under alle driftsforhold. Etter en samlet vurdering av opplysningene fra referanseanleggene og analyseresultatene fra avløpsvannet, sammenholdt med anbefaling i prosjekt "Primærrens" TA-2088/2005, er vår vurdering at det vil kunne være mulig å oppnå primærrensekravet i finsilanlegg ved. Det er på denne bakgrunn, som del av utredningen, utarbeidet et felles forprosjekt for hhv. basert på finsil som rensemetode. Forprosjektdelen beskriver prosessløsning, prosessutforming samt anleggsutforming, tekniske løsninger og kostnadskalkyle. Tegninger og kostnader er basert på det største anlegget som er Grunnavågen. Et anlegg på Skjersholmane vil kunne bli noe mindre i størrelse og dermed også noe lavere i kostnad, men dette betraktes som marginalt i forprosjektsammenheng Side 5 av 31

6 1 Innledning Som grunnlag for valg av rensemetode for oppfylling av krav om primærrensing i kommunedelplan for avløp og vassmiljø ønsker Stord Vatn og Avlaup (SVA) at det utarbeides en egen delutredning hvor rensing i silanlegg vurderes nærmere for henholdsvis Sagvåg plassert i Grunnavågen, og området Heiane Vest og Sør - Digerneset - Hornelandsvågen Kårevik plassert på Skjersholmane. Det skal i denne forbindelse innhentes opplysninger fra eksisterende tilsvarende referanseanlegg, blant annet hva angår dokumenterte renseeffekter og driftserfaringer og på denne bakgrunn vurdere silanlegg mht. primærrensekravene. Delutredningen gjennomføres som et forprosjekt med innsamling og evaluering av grunnlagsopplysninger, dimensjonering, utforming og uttegning av anleggene, samt kostnadsberegninger Side 6 av 31

7 2 Rensekrav Stord kommune fikk i januar 2012 unntak fra krav om sekundærrensing. I utslippstillatelsen er det satt krav om at det skal bygges primærrenseanlegg med mulighet for oppgradering til sekundærrensing. Rensekravene er gitt i forurensningsforskriftens 14.2 hvor kravet til primærrensing er: En renseprosess der både 1) BOF5-mengden i avløpsvannet reduseres med minst 20 % av det som blir tilført renseanlegget eller ikke overstiger 40 mg O 2 /l ved utslipp og 2) SS-mengden i avløpsvannet reduseres med minst 50 % av det som blir tilført renseanlegget eller ikke overstiger 60 mg/l ved utslipp Side 7 av 31

8 3 Dimensjonerende belastning Som del av arbeidet med avløpsplanen er det gjennomført et måleprogram i Sagvåg og Kårevik for å få bedre oversikt over vannmengder som føres til renseanleggene. Jf. delutredning "Grunnlag for dimensjonering av renseanlegg" I følge delutredningen skal følgende legges til grunn for dimensjonering av anleggene: Tabell 1: Oversikt over dimensjonerende tilknytning og vannmengder Renseanlegg Tilknytning PE Vannmengde Q maksdim m 3 /h Grunnavågen Skjersholmane Side 8 av 31

9 4 Silanlegg som primærrensing 4.1 SILANLEGG GENERELT Beskrivelse av renseprinsipp for siler Siling av avløpsvann er en rensemetode hvor vannet strømmer gjennom en silduk for utskilling av partikulært materiale. Det finnes en rekke type siler som benyttes til ulike formål. En sentral parameter for å karakterisere en sil er sildukens lysåpning. For siler for primærrensing benyttes siler av type "finsil" med lysåpning 0,1 0,5 mm. Det vises for øvrig til rapport fra prosjekt "Primærrens" TA-2088/2005 for nærmere orientering mht. ulike typer og prinsipper for siling av avløpsvann. 4.2 ANBEFALING OG KRAV FRA MYNDIGHETER Prosjekt "Primærrensing" TA-2088/2005 Miljøverndepartementet og SFT tok i 2004 initiativ til et program for utvikling av teknologi for primærrensing av kommunalt avløpsvann: PRIMÆRRENS. Programmet hadde til hensikt å skaffe informasjon om hvilke renseprinsipper som vil kunne etterkomme primærrensekravet. Erfaringer fra programmet er sammenstilt i form av en veiledning om primærrensing: TA-2088/2005 Primærrensing. Utdrag fra sammendraget i rapporten mht. anbefaling for silanlegg fremgår av etterfølgende utsnitt fra rapporten. Figur 1: Utdrag fra rapport TA-2088/2005 PRIMÆRRENS mht. anbefaling for silanlegg Side 9 av 31

10 I primærrensprosjektet er det også fokusert på håndtering av slam og restprodukter fra silanlegg. Utdrag fra vurderinger og anbefalinger fra sammendraget i rapporten er gjengitt i det etterfølgende. Figur 2: Utdrag fra rapport TA-2088/2005 PRIMÆRRENS mht. håndtering av silslam KLIF - Håndtering av silslam Klima- og forurensningsdirektoratet har i brev av stilt krav til håndtering og disponering av silslam fra primærrenseanlegg. Utdrag fra brevet er gjengitt i det etterfølgende. Figur 3. Utdrag fra brev av fra KLIF vedrørende håndtering av silslam fra primærrenseanlegg Side 10 av 31

11 4.3 MARKEDSUNDERSØKELSE SILER OG LEVERANDØRER Det er i forbindelse med denne delutredning foretatt en markedsundersøkelse for å skaffe oversikt over leverandører av siler for avløpsrensing. Undersøkelsen er konsentrert om norske leverandører med utgangspunkt i leverandørguide i fagtidsskriftet "Kommunalteknikk" samt eget kjennskap til det norske leverandørmarkedet. Det kan likevel ikke utelukkes at det finnes flere leverandører og produkter enn det som fremkommer i det etterfølgende, men disse har i så fall ikke markedsført seg i særlig grad. Kontakten med leverandørene har i utgangspunktet vært foretatt pr. telefon, hvoretter leverandører har oversendt referanselister og gitt opplysninger om relevante referanseanlegg som er bygget for primærrensing. Generelt er det relativt få fabrikater av siltyper for primærrensing på det norske markedet. I utgangspunktet synes det å være to fabrikater/leverandører, hhv. Salsnes Filter og Sobye Miljøfilter, som konkurrerer på det norske markedet. Det finnes imidlertid flere utenlandske siltyper som forhandles av norske leverandører. Dette gjelder bl.a. Hydrotech som leveres av Sterner Aquatech. I følge nettsider forhandles Hydrotech forhandles også av firmaet Krüger Kaldnes. Sterner Aquatech samarbeider med firmaene BN Miljø og Biotek, men disse har i liten grad markedsført seg som leverandører av silanlegg. I tillegg til de ovennevnte firmaer har vi fått opplysninger fra firmaet Huber om at også de kan levere siler for primærrensing. De viser til resultater i forbindelse med produktinformasjon hvor silduk med maskevidde på 0,19 x 0,06 mm tilfredsstiller primærrensekravet. Bilder / prospekter av mulige relevante siltyper fremgår av etterfølgende figurer. Figur 4: Salsnes Filter Side 11 av 31

12 Figur 5: Sobye Miljøfilter Figur 6: Hydrotech Side 12 av 31

13 Figur 7: Huber Rotamat trommelsil Side 13 av 31

14 4.4 ERFARINGER FRA ANDRE RENSEANLEGG Innsamling av data For vurdering av hvorvidt silanlegg vil kunne tilfredsstille primærrensekravene har vi innhentet analyseresultater fra diverse referanseanlegg. Utvalg av renseanlegg er basert på referanseopplysninger fra silleverandører for anlegg som iht. leverandøropplysninger er bygd som primærrenseanlegg. Vi vil tro at de oppgitte referanseanlegg er de anlegg som leverandørene betrakter som de mest representative anlegg og hvor det oppnås best renseresultater. Datainnsamlingen har hovedsakelig hatt fokus på renseeffekt og i mindre grad på driftsforhold. Det er innhentet opplysninger fra 7 kommuner og totalt 14 stk. silanlegg slik det fremgår av etterfølgende tabell. Tabell 2: Oversikt over referanseanlegg Kommune Anlegg Siltype Hullåpning i silduk Tilknytning (dimensjonerende) Byggeår Aure kommune Aure sentrum RA Sobye Miljøfilter 0,4 mm 1500 PE 2008/09 Bodø kommune Hammarvika RA Salsnes Filter 0,2 mm 8000 PE 2010 Eide kommune Eide RA Sobye Miljøfilter 0,4 mm 2500 PE 2007 Fjell kommune / FjellVAR Møvik RA Sobye Miljøfilter 0,5 mm 5000 PE 2012/13 Harstad kommune Holstneset RA Salsnes Filter 0,35 mm PE 2009/10 Revsbekken RA Salsnes Filter 0,35 mm 6000 PE 2009/10 Stangnes RA Salsnes Filter 0,35 mm PE 2009/10 Rauma kommune Måndalen RA Salsnes Filter 0,35 mm 3000 PE 2008 Åndalsnes RA Salsnes Filter 0,35 mm PE 2010 Tromsø kommune Breivika RA Salsnes Filter 0,35 mm 8000 PE 2007 Hamna RA Salsnes Filter 0,35 mm 5000 PE 2005 Langnes RA Hydrotech 0,12 mm PE Strandveien RA Salsnes Filter 0,35 mm PE 2008 Tomasjord RA Salsnes Filter 0,35 mm PE Side 14 av 31

15 4.4.2 Krav til prøvetaking I følge forurensningsforskriftens skal det tas minst følgende antall prøver pr. år pr. renseanlegg: a) 6 prøver pr. år fra avløpsanlegg under 1000 pe b) 12 prøver pr. år fra avløpsanlegg mellom 1000 og pe c) 24 prøver pr. år fra avløpsrenseanlegg større eller lik pe. I følge forurensningsforskriftens gjelder følgende mht. antall prøver som kan være over konsentrasjonskravet eller under rensekravet. Tabell 3: Krav til antall prøver iht. Forurensningsforskriften Antall prøver tatt i løpet av et år Største antall prøver som ikke behøver å oppfylle rensekravene Renseresultater fra referanseanleggene Det foreligger prøveresultater fra 14 silanlegg. De innsamlede analyseresultater er sammenstilt i etterfølgende tabell. Av de 14 anleggene er det 9 som har krav til primærrensing, mens de øvrige 5 anlegg kun har krav til passende rensing. Det er imidlertid på samtlige anlegg foretatt prøvetaking og analyser for vurdering om anleggene klarer primærrensekravene. Tilknytningen for referanseanleggene varierer fra 1500 pe pe. For anlegg mellom 1000 og pe skal det tas 12 prøver pr. år, mens det for anlegg større eller lik pe skal tas 24 prøver pr. år. For de fleste av anleggene, bortsett fra to av anleggene (Breivika og Tomasjord i Tromsø) foreligger det ikke nødvendig antall prøver pr. år til at vi kan vurdere om hvorvidt anleggene tilfredsstiller rensekravene i forurensningsforskriften. I vår vurdering har vi valgt å ta utgangspunkt i de anlegg hvor det foreligger minst 4 prøver. Dette betyr at hvor det i etterfølgende tabell er angitt "ja" for oppnåelse av rensekrav gjelder dette vurdert ut fra respektive prøveserie selv om det foreligger få prøver iht. kravene i forurensningsforskriften Side 15 av 31

16 Tabell 4: Sammenstilling av prøveresultater fra referanseanleggene Kommune Anlegg Rensekrav Prøveår Krav til antall prøver Aure Aure Passende rensing, men analysert mht. primærrensing Antall analyserte prøver Godkjente prøver Ikke godkjente prøver Oppnåelse av rensekrav Ja *) Nei *) Bodø Hammervika Primærrensing Nei *) Eide Eide Passende rensing, men analysert mht. primærrensing Nei *) Nei *) Fjell Møvik Passende rensing, men analysert mht. primærrensing Ja *) Harstad Holstneset Primærrensing Nei *) Ja *) Ja *) Revsbekken Primærrensing Ja *) Ja *) Stangnes Primærrensing Ja*) Ja *) Rauma Måndalen Passende rensing, men analysert mht. primærrensing Ja *) Nei *) Åndalsnes Passende rensing, men analysert mht. primærrensing Ja *) Nei *) Ja *) Ja *) Ja *) Nei *) Tromsø Breivika Primærrensing Nei Hamna Primærrensing Ja *) Langnes Primærrensing Ja *) Strandveien Primærrensing Nei *) Tomasjord Primærrensing Nei *) Ikke tilstrekkelig antall prøver iht. forurensningsforskriften Side 16 av 31

17 4.4.4 Vurdering av renseresultatene Iht. Forurensingsforskriften stilles det krav om at prøvene fra primærrenseanlegg skal være representative og tas ved hjelp av et automatisk, mengdeproporsjonalt prøvetakingssystem. Når prøver tas, skal tilført vannføring måles med en usikkerhet på maksimalt 10 % og registreres. Virksomheter som utfører prøvetaking skal være akkreditert eller ha et tilsvarende kvalitetssikringssystem for prøvetaking godkjent av kvalifisert nøytral instans. Det stilles også krav til konservering og oppbevaring av prøvene, og prøvene skal analyseres av laboratorier som er akkreditert for de aktuelle analysene. Typisk for kommunalt avløpsvann er at det er store variasjoner både i mengde og sammensetning. Det er derfor en stor utfordring å få tatt ut representative prøver av avløpsvannet. For å få tatt ut representative prøver er det av avgjørende betydning at prøvetakingspunktet har god omblanding slik at det er sannsynlighet for at alle partikler blir inkludert i prøven. Hvorvidt prøvetakingen på ovennevnte silanlegg er utført iht. forurensningsforskriftens krav har vi ikke opplysninger om. Etter opplysninger fra de enkelte anleggseiere er vårt inntrykk at det er litt varierende fra anlegg til anlegg hvor det tas prøver. De fleste tar prøver fra rørledningen, mens det på enkelte anlegg tas prøver direkte fra silkassene. Det knytter seg derfor en viss usikkerhet til om de uttatte prøver kan regnes som representative for det enkelte anlegg. Dersom man vurderer analyseresultatene uavhengig av krav til antall prøver i løpet at ett år viser analysene at ca. 60 % av anleggene tilfredsstiller primærrensekravet. Ingen av anleggene har imidlertid har tatt nødvendige antall prøver innenfor det enkelte år iht. forurensningsforskriften. Vi har likevel valgt å vurdere renseresultatene ut fra de antall analyser som foreligger, selv om det er tatt færre antall prøver enn kravene i forurensningsforskriften forutsetter. Dersom man imidlertid legger til grunn forurensningsforskriftens krav til antall dokumenterte godkjente prøver pr. år er det ingen av anleggene som tilfredsstiller rensekravene pga. av for få dokumenterte prøver innenfor det enkelte år. Hvorvidt anleggene oppfyller rensekravene iht. forurensningsforskriften dersom det hadde foreligget nødvendig antall prøver har vi vanskelig for å vurdere, men for anlegget på Langnes i Tromsø er det overveiende sannsynlig at rensekravet tilfredsstilles siden samtlige 20 prøver er godkjente prøver. Tilvarende vurdering kan også gjøres for Hamna i Tromsø og Revsbekken i Harstad. For de øvrige anleggene har vi ikke grunnlag for å foreta en tilsvarende vurdering fordi det foreligger for få prøver i forholdt til kravet Tilleggsopplysninger fra anleggseiere I forbindelse med innhenting av opplysninger fra referanseanleggene har vi også hatt kontakt pr. telefon med representanter for de enkelte anleggseiere. Et kort sammendrag av opplysningene er sammenfattet i det etterfølgende. Omfang av opplysninger er svært varierende og er ikke å betrakte som en systematisk opplisting av sammenlignbare forhold på de enkelte anlegg. For enkelte av anleggene er opplysningen nokså utfyllende, mens de for andre anlegg er mer begrenset Aure kommune Aure kommune opplyser at det ikke krav om primærrensing for dette renseanlegget, mens det iht. leverandørens referanseliste opplyses å være et primærrenseanlegg. Vi antar at opplysningen fra kommunen er gjeldende mht. rensekrav. Det foreligger kun analyseresultater for innkjørings- og prosessgarantiperioden. Etter prøveperioden har det ikke vært foretatt prøvetaking Side 17 av 31

18 Bodø kommune Bodø kommune har 3 silanlegg med samme siltype. Det har vært varierende renseresultater og problemer med å tilfredsstille primærrensekravet for samtlige anlegg. Det foreligger til nå kun akkrediterte prøver for ett av anleggene og de er nå i startfase mht. akkreditert prøvetaking for de øvrige anleggene Eide kommune Anlegget var i utgangspunktet levert med silduk med hullåpning 0,3 mm, men er nå erstattet med duk med hullåpning 0,4 mm. Denne silduken har tykkere tråd slik at lysåpningen er omtrent den samme som tidligere duk og er også sterkere enn opprinnelig silduk FjellVAR (Fjell kommune) Etterfølgende opplysninger om Møvik RA er basert på vårt eget kjennskap til anlegget. For Møvik RA er det krav om passende rensing. FjellVAR ønsket imidlertid at anlegget skulle tilfredsstille primærrensekravet. Silene var i utgangspunktet levert med 0,8 mm hullåpning, men ble etter en tid erstattet med silduk med 0,5 mm hullåpning fordi primærrensekravet ikke ble oppnådd med 0,8 mm hullåpning. Etter oppgradering til 0,5 mm hullåpning på silduken har det vært kjørt en prøveserie over en kortere periode (ca. 1 ½ mnd.). For øvrig kan opplyses at anlegget har liten tilknytning i forhold til dimensjonerende tilknytning og dermed svært lav hydraulisk belastning. Det knytter seg derfor en viss usikkerhet til om større hydraulisk belastning vil ha innvirkning på renseeffekten Harstad kommune Harstad kommune har 3 eksisterende renseanlegg som er oppgradert til primærrensing basert på siling og som det foreligger prøveresultater. I tillegg har kommunen ett nytt silanlegg, men som det ikke foreligger analyseresultater fra Rauma kommune Rauma kommune har to silanlegg. Det er kun krav til passede rensing og dermed ikke krav om akkreditert prøvetaking, men kommunen har stilt krav om at renseanleggene skal tilfredsstille primærrensekravet Tromsø kommune Av de fem renseanleggene i Tromsø kommune er det kun Langnes RA som tilfredsstiller primærrensekravet. For de øvrige anleggene opplyses at de tar ut mye slam, men de klarer ikke å dokumentere oppnåelse av primærrensekravene på disse anleggene. Hvorvidt dette har direkte sammenheng med silene eller systemløsning med silarrangementet, rengjøring av silduk, ventilasjonsavtrekk, etc. er usikkert. Både kommunen i egenregi og silleverandør har vurdert modifisering av anleggene. Dette er nå under arbeid og utprøving slik at det ikke foreligger resultater på om hvorvidt tiltakene har bidratt til oppnåelse av primærrensekravene. Kommunen understreker også at alle tester som nå er under utprøving er foreløpige med ulike delkomponenter i drift slik at de ikke vil kunne benyttes for å vurdere silene samlet. I følge opplysninger fra leverandøren av silen til Langnes RA er det foretatt utskifting av silduk fra 0,12 mm til 0,2 mm for å redusere slitasjen på silduken, gangtid og energiforbruk. Selv ved denne hullåpning opplyses at primærrensekravet oppnås, men dette har vi ikke fått bekreftet fra kommunen Side 18 av 31

19 4.4.6 Vurdering av silanlegg for primærrensing Generell vurdering og krav til utforming og dimensjonering Vår oppfatning etter undersøkelsen er at silanlegg som primærrensemetode fortsatt er inne i en "prøvefase" og at det er foreligger for få dokumenterte representative prøveresultater til at det kan trekkes sikre konklusjoner om hvorvidt siling av avløpsvannet tilfredsstiller primærrensekravet under alle driftsforhold. Ved utforming og drift av silanlegg for primærrensing er det svært viktig å legge vekt på erfaringer fra "Primærrenseprosjektet". Dette prosjektet er nå noen år gammelt, men er så langt den eneste omfattende kartleggingen av prosessløsninger for primærrensing. I følge prosjektet er renseresultatene avhengig av en rekke forhold, hvorav de viktigste er listet opp i det etterfølgende: Sammensetningen av avløpsvannet o Dersom mindre enn 20 % av SS i råavløpsvannet består av partikler som er større enn 350 µm og forholdet mellom løst KOF og totalt KOF (eventuelt løst BOF 5 og totalt BOF 5 ) er større enn 0,4 vil det bli svært vanskelig å klare primærrensekravet i finsilanlegg. Silflatens lysåpning (maskevidde) o Silåpningen/maskevidden bør være mindre enn 0,5 mm for at man skal klare primærrensekravet under normale forhold Tilretteleggelse av dannelse av "filtermatte" o Renseeffekten vil være svært avhengig av i hvilken grad det er lagt til rette for dannelse av "filtermatte" på silflaten Hydraulisk belastning/filterhastighet o Dimensjonerende silhastighet bør ligge i området m 3 /m 2 dukareal h Det anbefales også at det legges til rette for tilsetting av polymer for å forbedre (øke) partikkelstørrelsen i avløpsvannet Vurdering i forhold til avløpsvannets sammensetning Analyseresultatene fra avløpsvannets sammensetning fra prøvestedene Kappelen, Grunnavågen og Kårevik viser relativt stor % -andel med partikkelstørrelse mindre enn 350 µm. Når det gjelder forholdet løst BOF 5 og totalt BOF 5 viser analyseresultatene at forholdet for de aller fleste prøver ligger under 0,4. Analyseresultater fremgår av etterfølgende tabell Side 19 av 31

20 Tabell 5: Oversikt over analyseresultater av avløpsvannet Generelt kan avløpsvannet karakteriseres som relativt tynt, med lav andel av partikler over 350 µm. Avløpet fra Kappelen har to prøver hvor partikler større enn 350 µm er over 20 % og en like under 20 %, mens ingen av prøvene fra Grunnavågen er over 20 %. For Kårevik har kun en av prøvene partikkelandel over 20 %, mens de to andre prøvene er under 20 %. Vurdert ut fra % -andel partikler over 350 µm ligger partikkelsammensetningen i grenseland av hva som anbefales for å kunne oppnå primærrensekravet ved siling av avløpsvannet. Når det gjelder forholdet løst BOF 5 og totalt BOF 5 er situasjonen er forholdet vesentlig bedre i og med at median for alle prøver ligger under 0,4 og dermed innenfor anbefaling fra PRIMÆRRENS Anbefaling Etter en samlet vurdering av opplysningene fra referanseanleggene og analyseresultatene fra avløpsvannet, sammenholdt med anbefaling i prosjekt "Primærrens" TA-2088/2005, er vår vurdering at det vil kunne være mulig å oppnå primærrensekravet i finsilanlegg ved Grunnavågen og Skjersholmane. Det kan imidlertid ikke utelukkes at det også vil være nødvendig med polymerdosering i enkelte situasjoner for å oppnå rensekravet. Så langt vi kjenner til er det relativt begrenset erfaringer med polymerdosering i forbindelse med silanlegg og at dette fortsatt er på prøvestadiet. Det pågår utprøving med polymerdosering på enkelte anlegg, men det foreligger ikke tilstrekkelig erfaringer til at det kan trekkes sikre konklusjoner om effekten av disse forsøkene. Polymerdosering vil ha innvirkning på den hydrauliske kapasiteten og også kunne ha innvirkning på slammets konsistens både mht. drift og rengjøring av silduk og når det gjelder slamhåndteringen internt i renseanlegget. Alternativt kan det for båndsiler være aktuelt å redusere båndhastigheten og dermed den hydrauliske belastning pr. sil for å få dannet filtermatte på silduken. For trommelsiler kan alternativt hullåpningen på silduken reduseres. Disse tiltakene vil igjen betinge økning i antall siler. Dette er forhold som bør avklares nærmere i det videre planarbeid dersom det blir aktuelt å gå videre med silanlegg som rensemetode for de aktuelle anleggene Side 20 av 31

21 5 Prosessløsning og teknisk beskrivelse 5.1 PROSESSLØSNING Kapittelet omfatter prosessløsning og teknisk beskrivelse for renseanlegg bygget som silanlegg. Dimensjoneringsgrunnlag er beskrevet i kapittel 3. I det etterfølgende beskrives de forskjellige prosesstrinn med forslag til utforming og tekniske løsninger. Anleggene har i prinsippet samme utforming slik at det etterfølgende er å regne som felles for begge anlegg. Silanleggene forutsettes bygget med forbehandling. Dette for å minimere driftsproblemer på silene som følge av sand og fett i avløpsvannet og samtidig redusere mengden av silslam som ikke kan deponeres, men som må behandles iht. Gjødselvareforskriften tilsvarende slam fra høygradige renseanlegg. Anleggene bygges med to parallelle linjer bestående av følgende rensetrinn: Sand- og fettfang og siler (jf. vedlagte flytskjema). Det er i utgangspunktet forutsatt en innløpspumpestasjon som pumper inn på anlegget, men dette må vurderes nærmere i hvert enkelt tilfelle ut fra stedlige forhold for hvert av anleggene. Det legges opp til stor grad av fleksibilitet i anlegget med mulighet for interne omløp slik at dersom en av renseenhetene eller et rensetrinn tas ut av drift kan avløpet føres i omløp og videre til etterfølgende rensetrinn / øvrige renseenheter. Flytskjema fremgår av vedlagte tegning nr PROSESSUTFORMING Innløp Avløpsvannet forutsettes pumpet inn til anlegget og føres til prosessenhetene via en innløpskasse/-kanal som fungerer som fordelingskammer. Innløpskassen sørger for jevn fordeling av vannstrømmene til de to linjene og gir muligheter til styring av vannmengdene til de to linjene. Vannet føres fra fordelingskammeret til riststasjonen Overløp Det etableres nødoverløp i innløpskassen for avlastning av vannmengder over Q maks. Overløpskanten er regulerbar og tilpasses belastningsnivåer. I tråd med forurensingsforskriften registreres overløpsmengdene med nivåmåler og tidsregistrering. For å tilfredsstille normale krav til måleusikkerhet måles samlet overløpsmengde med elektromagnetisk mengdemåler Side 21 av 31

22 5.2.3 Forbehandling Innløpsrister Det er viktig for både etterfølgende renseprosesser og slamkvaliteten at avløpssøppel fjernes. I den senere tid er rister med hullperforerte kontinuerlige bånd blitt mer brukt, og viser gode resultater med god avskilling og høy driftssikkerhet. Alternativt kan det benyttes roterende, hullperforerte trommelsiler, eller stasjonære rørsiler. Riststasjonen skal håndtere den teoretisk maksimalt tilførte mengde (Q maks ) til anlegget slik at også vann til overløp gjennomgår ristavskilling. Det installeres 2 rister, en for hver linje, hvor hver rist har kapasitet til å håndtere Q maksdim. Denne konfigurasjonen sikrer at alt vann til anlegget ristbehandles, og at Q maksdim kan føres gjennom anlegget selv om en rist er ute av funksjon. Det forutsettes rister med 4 mm lysåpning Sand- og fettfang Siler Siler Silslam Fjerning av sand er viktig for driftssikkerheten til annet mekanisk utstyr i renseanlegget. Sandfangene bygges i to linjer hvor hver linje har kapasitet til å håndtere Q maksdim. Med ønske om en kompakt prosess velges to rundsandfang med flytseslam-/fettavdrag. Det må gjøres en vurdering av abonnentene til renseanlegget mht. behov for eventuelt fettfang. Dersom det er lite fett i avløpsvannet, vil fettfang være unødvendig. Det mekaniske rensetrinnet dimensjoneres i 2 linjer som hver skal håndtere 0,5 x Q maksdim. Antall siler pr. linje vil være avhengig av dimensjonerende vannmengde og hydraulisk kapasitet for sil. I forprosjektsammenheng har vi tatt utgangspunkt i to siler pr. linje, dvs. totalt 4 siler. Slamhåndteringen vil kunne variere avhengig av hvilken siltype som kommer til utførelse. I forprosjektet er det skissert en løsning med transportskrue og slamavvanningsenheter. Slammet forventes å ha en tørrstoffkonsentrasjon over 25 %. Det avvannede slammet føres til slamcontainer Polymerdosering Det legges til rette for polymerdosering for forkoagulering i perioder med vanskelige forhold for finsilig Mengdemåling Det skal forutsettes mengdemåling via elektromagnetiske mengdemålere for samlet innløp og utløp, samt delstrømmer slik det fremgår av flytskjemaet. I tillegg skal det foretas mengdemåling av overløpsvann via V-overløp Prøvetaking Forurensningsforskriften stiller krav om akkreditert prøvetaking for primærrenseanlegg. Dette krever at det må etableres representative prøvepunkter iht. forskriften. Prøvene skal analyseres av laboratorier som er akkreditert for de aktuelle analysene. For at prøvetakingen skal være representativ stilles det krav til at mengdemålingen skal ha maksimalt 10 % måleunøyaktighet, og at både innløp, renset og urenset utløp (overløp) skal mengdemåles Side 22 av 31

23 5.3 ANLEGGSUTFORMING OG TEKNISKE LØSNINGER Planløsning og romfunksjoner I forprosjektet har vi forutsatt at renseanleggene bygges i to etasjer slik det fremgår av vedlagte tegninger nr , 114 og 115. Alternativt kan anleggene bygges i en etasje dersom stedlige forhold skulle tilsi dette. Forslag til romprogram fremgår av etterfølgende tabell. Tabell 6: Forslag til romprogram Etasje Romfunksjon 1. etasje Prosessrom nedre del Containerrom VVS-rom Blåsemaskiner- og kompressorrom Laboratorium Tavlerom Gang 2. etasje Prosessrom øvre del Verksted Garderobe Kontrollrom Gang Prosessutstyr Pumper Det forutsettes en innløpspumpestasjon med våtoppstilte pumper, alternativt tørroppstilte pumper; som pumper avløpsvannet opp til prosessenhetene i anlegget. I tillegg til pumping av avløpsvannet vil det også være aktuelt med pumper for sandpumping og eventuelt rejektvannpumper. For pumping av sand er det aktuelt med mammutpumpe. Øvrige pumper tilpasses formål og funksjon for konkret prosessutstyr Prosessutstyr Prosessutstyr omfatter rister, sand-/fettfang og siler samt utstyr for oppsamling, transport og komprimering/avvanning av rist- og slam Side 23 av 31

24 Generelt gjelder at alt maskinteknisk utsyr skal leveres i samsvar med "Forskrifter om maskiner" iht. EØS-avtalen (Maskinforskriften, Arbeidstilsynets forskrift bestilling nr. 522). Prosessutstyr forutsettes levert som prefabrikkerte enheter som monteres som separate enheter over gulvnivå i anlegget og arrangeres slik at det er god tilkomst for drift og vedlikehold. I den grad det er nødvendig bygges egne gangbaner for tilkomst og inspeksjon tilpasset de enkelte prosessenheter. Alt prosessutstyr skal være i syrefast stål. Renseteknisk utstyr skal være utstyrt med nødvendig automatisk spyle- og rengjøringsarrangement for effektiv rengjøring av silflater. Prosessinstallasjonene skal være innebygget og effektivt skjermet for å hindre lekkasjer ut i anlegget. I denne forbindelse er det også viktig med tiltak for å hindre at aerosoler fra drift av utstyr ikke kommer ut i prosessrommet Håndtering av silslam, ristgods, sand- og fett Utstyr for internt transport og avvanning/komprimering av ristgods og silslam vil til dels være avhenge av det konkrete prosessutstyr (rist / sil). For transport internt i anlegget vil det være aktuelt med transportskruer og mottrykkspresser for komprimering og avvanning. Transportskruer og presser skal også være utstyrt med arrangement for automatisk spyling og rengjøring. For oppsamling og transport av silslam forutsettes benyttet liftdumpercontainere med innvendig fordeligsskrue og lokk. Slamnedkast skal ha påmontert automatisk skyvespjeldventil for stenging ved skifte av container for å hindre søl fra slamskurer. Mellom utmating fra slamskrue og containerlokk skal det være teleskoprør som kan heves og senkes. Containere står plassert på skinnegående vogner med motordrift. Containervogner skal være utstyrt med veiesystem for styring av alternering mellom containere. For oppsamling av ristgods foreslås benyttet plasttuber av type "Longopac" eller lignende i 1m 3 plastcontainer for lagring av ristgodset, eventuelt etter ristgodsvasking. Containeren hentes av ordinær søppelbil. En løsning med emballering av ristgodset i plasstuber er en hygienisk og praktisk løsning for små mengder ristgods. Alternativt kan det benyttes containere av type liftdumper. Sand fra sandfangene pumpes til en sandvasker og føres derfra direkte til tett storsekk. Alternativt kan det benyttes containerløsning. Fett og flyteslam føres til en tett tank som tømmes med slamsugebil Interne rørføringer og ventiler Røropplegg utføres primært i syrefast stål. PVC/PP benyttes unntaksvis der dette kan være hensiktsmessig. Det skal benyttes skyvespjeldventiler for automatisk styring med motorer eller trykkluft/magnetventiler og sluseventiler for manuell betjening. Alle ventiler skal være ISO-normerte i materialkvaliteter og overflatebehandlet etter nærmere spesifikasjoner Kompressorer og blåsemaskiner Det installeres kompressorer og blåsemaskiner for trykkluft og blåseluft til prosessutstyr og driftspunkter i anlegget. Trykkluft føres frem til anleggsdeler hvor det er fare for uønsket sedimentering / slamansamlinger, til siler, fordelingskanal, pumpesynk, styring av eventuelle pneumatiske ventiler etc. og til punkter for uttak til trykkluftverktøy rundt om i anlegget, samt til prosessutstyr hvor dette er nødvendig for drift av utstyret som f.eks. mammutpumper. Blåseluft Side 24 av 31

25 føres frem til sandfangene og eventuelt annet prosessutstyr tilpasset de konkrete utstyrsinstallasjoner. Kompressorer og blåsemaskiner plasseres i eget lydisolert rom og om nødvendig med egen støyisolering slik at Arbeidstilsynets krav til støybelastning tilfredsstilles Konstruktiv utforming Plassering og utomhusarealer Anleggene forutsettes plassert innenfor de aktuelle områder slik det fremgår av vedlagte situasjonsplaner. Det opparbeides adkomstvei og utvendige trafikkarealer for parkering og tilkomst for containerbiler for slamtransport Grunnarbeider Det er i forbindelse med forprosjektet ikke foretatt undersøkelser av stedlige grunnforhold. Dette må undersøkes nærmere i det videre planarbeid i forbindelse med detaljprosjekteringen Bygningstekniske arbeider Etterfølgende forslag til utførelse av bygningstekniske arbeider er kun å oppfatte som foreløpig utkast. Endelig løsning må vurderes i forbindelse med detaljprosjektering basert på arkitektonisk utforming av bygningen tilpasset funksjon og stedlige forhold. Bygningen forutsettes utført av bæresystem i stål med vegger av isolert bindingsverk av stål eller aluminium. Vegger mot blåsemaskin-/kompressorrom og ventilasjonsrom utføres som lysskillevegger og utføres alternativt med innvendig akustisk isolering. Utvendige fasader utføres i stål eller aluminium, alternativt trekledning. Innvendige vegger og tak kles med vannfaste finerplater med høytrykkslaminat. Taktekking utføres tilpasset arkitektonisk løsning. Innvendige tak i service- og personellrom utføres med nedforet himling. Bygningen utføres med isolert ringmur av betong og isolert gulv støpt på grunnen. Etasjeskiller utføres som dekke av betongelementer. Synlige betongoverflater males. Deler av etasjeskiller i prosesshallen utføres av gitterrister eller aluminiumsprofiler. Gulv i samtlige rom, bortsett fra service- og personellrom, overflatebehandles med sklisikkert akryleller epoxybelegg. Gulv i service- og personellrom utføres med vinylbelegg Kranbane I prosessrommet monteres et tjenlig kranbanesystem, fortrinnsvis traverskran, for betjening av prosessutstyr ved drift og vedlikehold Støy og brannsikkerhet Støy Støykilder skal avskjermes/støyisoleres. Arbeidsmiljøloven og Arbeidstilsynets krav til støybelastning iht. forskrift om Vern mot støy på arbeidsplassen, bestillingsnr. 398 skal tilfredsstilles. De ulike rom på anlegget inndeles iht. nevnte forskrift på følgende måte: Personalrom, kontrollrom klasse I Side 25 av 31

26 o Nedre tiltaksverdi L EX,1h = 55 db. Tilstrebet nivå < 45 db Prosessområder generelt klasse II o Nedre tiltaksverdi L EX,1h = 70 db. Tilstrebet nivå < 60 db Spesielle prosessområder*) klasse III o Nedre tiltaksverdi L EX,8h = 80 db. Tilstrebet nivå < 70 db *) Prosessrom med kortvarig opphold for eksempel kompressorrom og ventilasjonsrom hvor det er uhensiktsmessig og eller driftsmessig problematisk å redusere støynivået til klasse II Øvre tiltaksverdier er: Brannsikring Daglig støyeksponeringsnivå 85 db (LEX,8h) Toppverdi lydtrykknivå 130 db (L pc,peak ). Det er i forprosjektet ikke gjort spesielle vurderinger mht. brannsikkerhet. Dette forutsettes vurdert i forbindelse med detaljprosjektering hvor det som innledende del av prosjektarbeidet utarbeides et brannkonsept som beskriver hvilke branntekniske forutsetninger, krav og ytelsesnivåer som stilles for denne type anlegg. 5.4 VVS OG LUKTRENSING Ventilasjon og oppvarming For ventilering og luktrensing av renseanlegget skal det installeres ventilasjonsanlegg med luktnøytralisert avtrekk og varmegjenvinning/forvarming av frisklufttilførsel. Anlegget skal ha adskilt ventilasjon mellom «ren del» (personell- og kontrollrom) og «skitten del» (prosess og containerrom) og dimensjoneres og innreguleres mht. overtrykk i «ren del» og undertrykk «skitten del». Ventilasjons- og luktrenseanlegget skal tilfredsstille krav gitt i Forskrift om arbeid ved avløpsrenseanlegg, best. nr. 542 og Klima og luftkvalitet på arbeidsplassen best. nr Eventuell varmepumpe vurderes i forbindelse med prosjektering av anlegget Luktrenseanlegg Som luktrensing forutsettes luktrenseanlegg basert på fotooksidasjon og aktivt kullfilter med punktavsug fra alle luktkilder, og som sikrer et godt inne- og uteklima Sanitæranlegg Anlegget skal utstyres med rikelig antall spyleslanger innvendig i anlegget, samt utvendige uttak for spyleslanger. I tillegg legges det røropplegg og uttak for høytrykksspyling, fortrinnsvis et sentralt høytrykkspyleanlegg, og trykkluft for arbeidsverktøy. Garderobe for personell utføres to-delt med en ren og en uren side og utstyres med servanter, dusj og garderobeskap. I prosessrommet monteres nøddusj med øyespyling. Det installeres også diverse servanter og utslagsvasker i anlegget for øvrig etter behov. Varmtvannsbereder dimensjoneres også for varmtvannsspyling av siler og prosessutstyr. Inntaksledning for vann sikres mot tilbakesug mot rentvannsnettet iht. NS-EN Side 26 av 31

27 5.5 ELEKTRO OG AUTOMASJON Elektro Generelt Elkraft og automatiseringsanlegget skal bygges opp iht. gjeldende forskrifter, standarder og EUdirektiv. Alle objekter som pumper, ventiler, motorer mv. skal merkes iht. kommunens system for TAG-nummerering. Installasjonene i prosessanlegget skal generelt utføres som åpent anlegg med kabler lagt på kabelbroer og i rør frem til utstyrskomponenter. I service- og personaldeler utføres det elektrotekniske anlegget som skjult anlegg. Tavlerom vil i tillegg til hovedtavle inneholde sentral for PLS-system og kommunikasjonslinjer, UPS mv Belysning og lysforhold Belysning skal tilfredsstille aktuelle krav til belysningsstyrke og jevnhet og tilfredsstille iht. publikasjoner fra Lyskultur, spesielt nr. 1 Luxtabell, samt publikasjoner fra Norsk Lysteknisk komité. Gjennomsnittlig belysning E m skal være minimum 300 Lux. Lyset skal slås på av bevegelsessensorer som er plassert i hvert av rommene og slås av etter angitt tid (tid skal kunne reguleres) dersom det ikke er bevegelser i bygget. Lyset skal i tillegg til bevegelsessensorer kunne overstyres manuelt med av/på. I tillegg til innvendig belysning skal være utvendig belysning ved porter og for øvrig tilpasset behov for utebelysning. Det skal monteres nødlysanlegg iht. gjeldende forskrifter i alle rømningsveier og ved utgangsdører (min. 5 Lux) som er tilstrekkelig for å kunne bevege seg trygt ut av anlegget. Armatur leveres med innebygget batteribackup og selvtestfunksjon. Batteripakker skal ha minimum 2 timers drift Automatikk og driftskontroll Styrings- og overvåkningsanlegget skal overvåke/registrere alarmtilstander, måleverdier, driftstilstander, etc., samt foreta styring/regulering og bearbeide registreringsdata. Anlegget skal tilpasses kommunens overordnede system for driftsovervåking av vann- og avløpsanlegg Side 27 av 31

28 6 Utvidelse til sekundærrenseanlegg 6.1 UTVIDELSE AV SILANLEGG TIL SEKUNDÆRRENSEANLEGG For oppgradering til sekundærrenseanlegg forutsettes silanlegget utvidet med et etterfølgende biologisk trinn. For arealvurderingene er det benyttet et MBBR-anlegg (Moving Bed Bio Reaktor). MBBR er en prosess med bæremedium for biofilm som holdes i suspensjon i bioreaktoren. På grunn av at silanlegget beholdes foran det biologiske rensetrinnet, vil bioreaktorene i silanlegget kunne dimensjoneres noe mindre enn bioreaktorene i et biologisk renseanlegg uten foravskilling. Dette kommer av at en del organisk stoff fjernes i siltrinnet. Nedstrøms det biologiske rensetrinnet etableres kompakt avskilling. I vurderingen er flotasjon lagt til grunn. Silanlegget utvides også med slambehandling med slamlager og avvanning. Utvidelsen fra silanlegg for primærrensing til sekundærrenseanlegg fordrer en arealutvidelse anslått til ca. 200 m 2 utvidelse av bygget Side 28 av 31

29 7 Kostnader Generelt Kostnadskalkyle for investering og drift av overføringsanlegg er basert på erfaringspriser fra andre tilsvarende prosjekt. Det må påregnes en viss usikkerhet i tallene på dette planstadiet. Tegninger og kostnader er basert på det største anlegget som er Grunnavågen. Et anlegg på Skjersholmane vil kunne bli noe mindre i størrelse og dermed også noe lavere i kostnad, men dette betraktes som marginalt i forprosjektsammenheng Investeringskostnader Beregnede investeringskostnader fremgår av etterfølgende tabell. Tabell 7: Investeringskostnader Fag Investeringskostnad (Mnok) Bygg 24,5 Prosess 11,7 VVS 2,2 Elektro/automasjon 3,3 Sum entreprisekostnad 41,7 Uforutsett 20 % 8,3 Prosjektering, adm. og byggeledelse 15 % 7,5 Sum 57, Side 29 av 31

30 7.1.3 Driftskostnader Beregnede driftskostnader fremgår av etterfølgende tabell. Tabell 8: Driftskostnader(for belastning i 2014) Aktivitet Driftskostnad (Mnok/år) Slamdisponering 0,2 Energiforbruk prosess 0,4 VVS 0,1 Drift og vedlikehold 0,6 Usikkerhet og eventuell polymer 0,7 Sum 2, Årskostnader For beregning av årskostnader har vi lagt til grunn serielån og en avskrivningstid på 30 år med en kalkulasjonsrente på 5 %. Jf. etterfølgende tabell. Tabell 9: Årskostnader 1. år Kostnadsdel Årskostnad (Mnok/år) Kapitalkostnad (avdrag og renter) 4,8 Driftskostnader 2,0 Sum 6, Side 30 av 31

31 8 Vedlegg Tegn. nr. Tegningstittel Flytskjema Situasjonsplan Silanlegg Grunnavågen Situasjonsplan Silanlegg Skjersholmane Alternativ silanlegg Plan Alternativ silanlegg Plan Alternativ silanlegg Snitt A Side 31 av 31