Kretsløpsbaserte avløpsløsninger - et reelt alternativ

Transkript

1 Kretsløpsbaserte avløpsløsninger - et reelt alternativ Ola Stedje Hanserud, Bioforsk Foto: Länsstyrelsen i Västerås

2 Struktur Hvorfor kretsløpsbasert avløpshåndtering i Norge? Litt mer om P Avløpsvannets taksonomi Forskjellige kretsløpsbaserte avløpsløsninger og systemer Sentralisert vs desentralisert

3

4 Verdens reserver av fosforholdig malm * Totale reserver Forbruk Varighet med dagens forbruk megatonn 160 megatonn / år år * Reserver er forekomster som er økonomisk drivverdige med dagens pris og teknologi. Basert på nye tall fra IFDC (International Fertilizer Development Center).

5 Fosforets geopolitiske side Kilde: Cordell 2010 Nye beregninger: Marokko vil dekke 80% av global etterspørsel innen 2100 (Cooper et al. 2011)

6 Peak Fosfor

7 Sveriges ambisjoner Senast år 2015 ska minst 60 procent av fosforföreningarna i avlopp utnyttjas som växtnäring, varav minst hälften återförs till åkermark. (Naturvårdsverket)

8 Avløpsvannets taksonomi

9 Avløpsvannets taksonomi Svart: Toalettavløp Grått: Resten av huset Kjøkken Dusj Vaskemaskin Vaskeservanter

10 Avløpsvannets taksonomi Gulvann: Urin + evt. spylevann Brunvann: Fekalier + papir + evt. spylevann

11 Distribution of nutrients and volume 100 % 90 % 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % Nitrogen Phosphorous Potassium Volume Greywater Faeces Urine (Jönsson et al., 2000).

12 Kretsløpsbaserte avløpsløsninger Forutsatt kildeseparering i gråvann og svartvann Fokusert rundt svartvann i forhold til næringsstoff Gråvann kan renses lokalt Konstruerte våtmarker / filterbedanlegg Åpne dammer Biofilter Infiltrasjon (med eventuell forbehandling i biofilter)

13 Gråvannsrensing ved Klosterenga, Oslo Photos: P. D. Jenssen Utslippsverdier Fekale koliforme bakt.: 0 Total-N: 2,5 mg/l Total-P: 0,02 mg/l

14 Forbehandling i biofilter Foto: P. D. Jenssen 33 leiligheter 100 personer Areal 1m 2 /person Horisontal konstruert våtmark

15 Innløp våtmarksanlegg Utløp våtmarksanlegg

16 Konstruert våtmark ved Dal skole Built: april pupils, 30 PE Total area: 250 m 2 Area/PE: 8,3 m 2 Depth HSF: 1,0m Pretreatment biofilter (PBF) Horisontal subsurface flow section (HSF) Foto: J; Nybråten

17 Konstruert våtmark ved Dal skole Gjennomsnittlige innløps- og utløpskonsentrasjoner (mg/l) Parameter Influent Effluent Total - P 2,9 0,2 Total - N 29,0 12,0 COD SS < 5 T. coli. /100ml < 2

18 Tegelviksskolan, Eskilstuna Elever mellom 1 og 16 år Kildeseparering av grå- og svartvann Gråvann til rotsonedam og siden til flere dammer før renset vann ender i grøft og videre i naturlig våtmarkssystem. Vakuumtoaletter samler svartvann i tett tank sammen med kvernet matavfall. Hentes av lokal bonde etter noen uker. Behandles med våtkompostering.

19 Våtmarksfiltre Dimensjoneres med 10 dagers oppholdstid ved fjerning av fosfor fra totalavløp 7 dagers oppholdstid ved rensing av gråvann

20 Svartvann: alternativer for håndtering Bruk av toaletter/urinaler med liten eller ingen spylemengde vann Kompostering Våtkompostering Utråtning (biogas) og bruk av flytende biorest Urinsortering, lagring og direkte bruk

21 Gebers bokollektiv 32 leiligheter, ca. 80 pers Foto: Ola S. Hanserud Kilde: SEI

22 Urinsorterende, enkeltspylende toalett Kompostering av toalettavfall Begge foto: Ola S. Hanserud

23 Urin samles i m3 polypropylen tanker Tømmes 2-3 ganger/år Lagres i 6 mnd på gård og er nok til 2 ha bygg Foto: Ola S. Hanserud Foto: VERNA Ecol.

24 Praktiske retningslinjer for urin Urin fra en person gjennom et år holder til å gjødsle m2 med en avling som krever kg nitrogen/ha Urin bør behandles i lukkede tanker/beholdere og spres direkte på jord, ikke på planten Dosering som det som er anbefalt for urea eller ammonium-gjødsel. Minimer kontakt med luft og pløy ned i jord rett etter påføring

25 Komposteringstoalett Reduserer avfall til: % av originalt volum liter per person og år (Del Porto and Steinfeld 1999) Photo: Vera Miljø A/S

26 Våtkompostering Våtkompostering Våtkompostering Aerobisk prosess Temperatur 50-60ºC Ingen lukt Lite nitrogentap Går med netto energi overskudd PDJ 1997 Flere gårdsdrevne systemer i Norge

27 Desentralisert vs sentralisert Vi må bort i fra tanken om enten eller! Det finnes fordeler ved begge Det finnes ingen superløsning som passer overalt Kretsløpsbaserte løsninger betinger en viss desentralisering, spesielt for en bedre resirkulering av næringsstoffer Det finnes også motiver i kommuner for å desentralisere der en nærmer seg maks kapasitet i sentralisert system

28 Takk for meg