HEVA, 25. april 2006 Vann og helse NORVARs prosjekter innen hygieniske barrierer og sikker vannbehandling Kjetil Furuberg, NORVAR kf@norvar.no www.norvar.no
Innhold Kort om NORVARprosjekt Prosjekter innen vann Membranfilter Vannkilden som hygienisk barriere Optimal desinfeksjonspraksis (II) UV Drikkevannskvalitet og helse Andre relevante prosjekter Konklusjon
Om NORVAR NORVAR BA (BA = Begrenset Ansvar) er en landsdekkende interesse- og kompetanseorganisasjon i VA-sektoren NORVAR BA er et andelslag - eies av norske kommuner og VA-verk Organiserer samarbeid mellom vann- og avløpsverkene i tekniske, økonomiske og administrative spørsmål Ivaretar VA-verkenes felles interesser Gir råd og bistand til andelseiere og andre Non profit basis Organiserer ca. 320 kommuner med ca. 4 mill. innb.
NORVARprosjekt Andelseierne betaler 1 kr per innbygger per år. Innbetalingen er frivillig. Innbetales ca. 3,5 mill. kr pr år Å delta i prosjektsystemet gir mye tilbake. For eksempel vil en kommune med 5.000 innbyggere betale 5.000 kr til NORVARprosjekt. Kommunen får tilbake prosjektresultater verdt 3,5 millioner kr. Oversikt på norvar.no Samarbeid gir muligheter!
Programområder i NP Kildekontroll og gjenbruk av ressurser Sikker vannforsyning med fokus på helse Hygieniske barrierer Sikkerhet og beredskap Forebygge uheldige konsekvenser av klimaendringer Bedre ledningsnett Overvann Optimal anleggsutforming og kvalitet på nyanlegg Effektive VA-organisasjoner og tilfredse brukere Nye programområder skal vedtas fra 2009
Optimal desinfeksjonspraksis fase II Fase I ferdig 2006 Rammeverk for vurdering av nødvendig vannbehandling Fase II fra april 2007 Utfylles med andre prosjekter
Bakgrunn Mål Forståelse av begrepet to hygieniske barrierer Klor Giardia og Cryptosporidium? Dreining mot bruk av UV men alltid like bra? Ozon? Hvilken metode skal velges? Hva egner seg for mitt anlegg? Øke kompetansen om drikkevannsdesinfeksjon Sammenstille kunnskap Internasjonale praksis norsk praksis Ulemper/fordeler ved ulike metoder Forslag til utvikling av desinfeksjonspraksis i Norge
Rapport 147 inneholder Oversikt over viktige patogener i drikkevann Oversikt over desinfeksjonsmetoder Diskusjon av risiko og sårbarhet i desinfeksjonen En status presentasjon av norsk desinfeksjonspraksis i dag Resultater fra en undersøkelse av desinfeksjonspraksis i ulike land En oversikt over amerikanske regler for dimensjonering og drift av desinfeksjonsanlegg Forslag til verktøykasse for dimensjonerings- og testmetoder ved klorering, ozonering og UVbestråling Forslag til prosedyre for etablering av best/optimal desinfeksjonspraksis
Kvalitetsnivå (1) Dagens situasjon må baseres på hygieniske parametere som brukes til vannkvalitetskontroll Koliforme E.coli Clostridium Perfringens Intestinal streptokokker I prosedyren foreslås det å analysere for: E.coli Clostridium Perfringens over de siste 3 årene, og hvis CP blir påvist: Sporer av Clostridium Perfringens Sporer av parasitter (Giardia and Cryptosporidium) Over ett år i en ekstra undersøkelse
Kvalitetsnivå (2) Historisk registrering av vannkvalitet Registrert situasjon 0 EC 0 CP > 0 EC 0 CP > 0 EC > 0 CP Ytterligere kartlegging 1 år mht CP 1 år mht CP+P Resultat av kartlegging 0 C P > 0 CP > 0 C P 0 P > 0 CP > 0 P Kvalitetsnivå A B C Crypto-/Giardia-nivå (cyster/liter) <0.075 >0,075<1,0 > 1,0<3,0 > 3,0 C Da Db Dc
Barrierehøyde i hele vannverket Barrierehøyde (nødvendig log-reduksjon i vannverk totalt) Vannverks- størrelse (personer) Kvalitetsnivå for vannkilde A B C D 1. <1000 3b + 3v + 0p 4b + 4v + 0p 4b + 4v + 1p a. 4b + 4v + 2p b. 4b + 4v + 3p c. 4b + 4v + 4p 2. 1000 10.000 4b + 4v + 0p 5b + 5v + 1p 5b + 5v + 2p a. 5b + 5v + 3p b. 5b + 5v + 4p c. 5b + 5v + 5p 3. >10.000 5b + 5v + 1p 6b + 6v + 2p 6b + 6v + 3p a. 6b + 6v + 4p b. 6b + 6v + 5p c. 6b + 6v + 6p
Log kreditt for tiltak i nedslagsfeltet og vannkilden Kildetype Grunnvann Inngjerdning av brønnsone Båndlegging av aktivitet i tilsigsområdet Byggeforbud, forbud mot næringsvirksomhet Forbud mot utslipp Begrensninger i ferdsel Begrensning i bruk at tilsigsområde som beitemark Maksimal log-kreditt for grunnvann Innsjø Begrensning i aktivitet i kilden (bading, vannsport etc) Båndlegging av aktivitet i nedslagsfeltet Forbud mot utslipp i nedslagsfelt og til kilde Byggeforbud, forbud mot næringsvirksomhet Begrensinger i ferdsel Begrensing i bruk av nedslagsfelt som beitemark Maksimal log-kreditt for innsjøvann Elv og bekk Log-kreditt 1b + 1v + 1p 2b + 2v + 1p 3b + 3v + 2p 1b + 1v + 0p 2b + 2v + 1p 3b + 3v + 1p 0b + 0v + 0p
Log kreditt for annen vannbehandling Vannbehandlingsmetode Log-kreditt 4 Hurtigsandfiltrering uten koagulering (filterhastighet < 7,5 m/h) Langsomsandfiltrering (filterhastighet < 0,5 m/h) Koagulering/direkte sandfiltrering Koagulering + sedimentering (evt flotasjon) + filtrering 1 Koagulering/ultrafiltrering 2 Nanofiltrering 3 0,5b + 0v + 0,5p 2b + 1v + 1p 3b + 2v + 2p 3b + 2v + 2,5 p 3b + 2v + 3p 3b + 3v + 3p 1 Forutsatt turbiditet ut < 0,1 NTU 2 Forutsatt nominell poreåpning på membran < 100 nm 3 Forutsatt nominell poreåpning på membran < 10 nm 4 En 3 log-kreditt på parasitter forutsetter at man vil ha en parasittbarriere (2 log) et annet sted i systemet. Hvis ikke gis det kun en 2 log-kreditt på parasitter.
Krav til sluttdesinfeksjon Krav til sluttdesinfeksjon er differansen mellom total barrierehøyde og log kreditt for tiltak tilknyttet kilden og annen vannbehandling. Log kreditt verdier for ulike desinfeksjonstyper inn med tabell Ved dimensjonering av slutt desinfeksjonen foreslås det å benytte såkalte Ct-prinsippet. C er den effektive konsentrasjonen av desinfeksjonsmiddel som organismene opplever t er tiden de opplever denne konsentrasjonen Verktøykasse for bestemmelse av Ct-verdier
Forslag til dimensjonerende Ct-verdier Bakterier Virus Giardia Crypto 3 log 3 log 2 log 2 log 4ºC 0,5ºC 4ºC 0,5ºC 4ºC 0,5ºC 4ºC 0,5ºC Klor ph < 7 1,0 1,5 4,0 6,0 75 100 i.a i.a ph 7-8 1,5 2,0 6,0 8,0 100 150 i.a i.a ph > 8 2,0 3,0 8,0 12,0 175 250 i.a i.a Kloramin 100 200 1500 2000 1750 2500 i.a i.a Klordioksid 1,0 1,5 20 25 25 40 1000 1250 Ozon 0,5 0,75 1,0 1,5 1,5 2,0 30 45 UV : Biodosimetrisk test med UV-dose lik 40 mws/cm2
Fase II - innhold Samarbeid med Svenskt Vatten Ferdig desember 2008 Fem delprosjekter Vurdere barriere-effekt for vanlige prosessløsninger på norske og svenske vannverk Verifisere dimensjonerende Ct-verdier foreslått i fase I Datagrunnlag - beregningsmetoder i verktøykassa Utprøving av prosedyren ved svenske og norske vannverk Utarbeide en kort veiledning for bruk av prosedyren Benytte resultater fra Vannkilden som hygienisk barriere og Klausulering rundt løsmassebrønner (NGU)
Vannkilden som hygienisk barriere Klarlegge hvilke krav som må stilles til en overflatevannkilde m/nedbørfelt for at den skal kunne anses som hygienisk barriere mot mikrobiologisk forurensning System/kriteriesett for å fastslå hvilken grad av barriere den utgjør Dokumentere eller sannsynliggjøre at barrieren er effektiv Sees i sammenheng med optimal desinfeksjonspraksis Oppstart sept. 2006 avsluttes september 2007
NGU - grunnvann og hygienisk barriere Bedre forståelsen av grunnvannsstrømning, infiltrasjon/nydannelse og grunnvannets faktiske oppholdstid i løsmassene for å kunne fastlegge grensene for områdebeskyttelse Forprosjekt 2006 (definerte behov) Hovedprosjekt 2007 2008 (med bla. revidering av GiNveileder nr. 7 Beskyttelse av grunnvannskilder ) NORVAR har spilt inn sine ønsker og deltatt i workshop koordinering og bidrag inn mot Optimal desinfeksjonspraksis
Membranfilter som hygienisk barriere Bakgrunn Tall fra vannverksregistret (2002) viste forekomst av E. Coli i rentvann på flere anlegg Ulike typer driftsproblemer gjennombrudd, kimtall på rentvannssiden og biofilmvekst. Erfaringer fra ulike anlegg i liten grad samlet Mål Kartlegge dagens tilstand Rapport med anbefalinger om planlegging, forundersøkelser, prosjektering, bygging, drift og styring
Organisering Aquateam og SINTEF engasjert som konsulenter Referansegruppe består av kommuner med mf anlegg og driftsassistanser Hva skal gjøres? Breddekartlegging Workshop Dybdekartlegging Fremdrift Workshop gjennomført Breddekartlegging (spørreskjema) gjennomført Dybdekartlegging i disse dager Ferdig september 2007
Temaer som skal diskuteres utforme anbefalinger Forfilter/forbehandling Råvannets betydning for anleggsutforming og drift Kontrollparametre, målepunkter ift hygienisk barriere Driftsrutiner Styringsparametre Rengjøring Dimensjonerende kriterier/ kravspesifikasjon Kostnader og levetid vil omtales/diskuteres
Teknisk veileder - UV Teknisk veileder dimensjonering, utforming og drift av UV-anlegg for desinfeksjon av drikkevann Samarbeid med Svenskt Vatten Startet april 07, ferdig juli 08 Inndeles i to faser Kartlegging av erfaring, særlig med drift nye UV-anlegg (norske og svenske). Mye gjøres i løpet av vår/høst 07 Utarbeidelse av veileder (delvis basert på EPA-manual) Erfaringer fra anlegg gir bla. følgende problemstillinger Redusert kapasitet på anleggene på grunn av belegg Forekommet feil ved spesifikasjoner av UV-transmisjon Vesentlig større energiforbruk enn opprinnelig spesifisert Levetid på UV-lamper Driftssikkerhet oftere driftsavbrudd? +++
Teknisk veileder UV (2) Andre problemstillinger løftet frem: Behov for oppgradering fra 30 mj/cm2 til 40 på eksisterende anlegg? Udesinfisert vann forbi UV-anlegget ved for lav UV-dose avstenging? Og dermed trykkløst nett? Ambisjonsnivå ned hensyn til sikkerhet for leveranse av udesinfisert vann Bruk av uoriginale UV-lamper og sensorer? Standardprosedyre for kalibrering/kontroll av UV-sensorer Betydning av annen vannbehandling for beleggdannelse Krav til leverandør på dokumentasjon, beskrivelse av rutiner mv. +++
Drikkevannskvalitet og helse Forprosjekt for å kartlegge utfordringer for vannverkssektoren innen vannkvalitet og helse Skal foreslå konkrete prosjekter Helhetlig gjennomgang for videre FOU arbeid Oppstart 3. kvartal 07
Forprosjekt vannkvalitet ledningsnett Økende fokus på vannkvalitet i ledningsnett Forprosjekt få oversikt over status To hovedprosjekter foreslått biostabilitet arbeid på ledningsnett risikominimering Vedtatt i NORVARprosjekt feb. 07
Vannkvalitet helsemessig betryggende drift av ledningsnett Utstyr på ledningsnett kartlegge evt. negativ påvirkning på vannkvalitet Utforming av ledningsnett redusere risiko for forringelse av vannkvalitet Startet mars 2007 Optimalisering av biostabilitet i vannledningsnett optimalisering av vannbehandlingen for å få et mest mulig biostabilt vann økt kunnskap om biofilmens påvirkning av vannkvaliteten drifte av vannledningsnettet for best mulig distribusjon - god og sikker vannkvalitet Oppstart 3. kvartal 2007
Prosjektemner biostabilitet Vurdere sammenheng mellom biofilmdannelse og vannkvalitet i tappepunktet Prosesser for dannelse og avriving av biofilm. Egenskaper ved gammel kontra ny biofilm. Sammensetning av slam i ledningsnettet i Norge vekstmedium for mikroorganismer? fokus på patogener Biostabilt vann norske undersøkelser av forholdet mellom BFM målinger og ettervekst i ledningsnettet Teste ut effekt av kloramin på biofilmdannelse og biofilmens sammensetning Spyling og rengjøring av nettet effekt på biofilm og vannkvalitet på kort og lang sikt
Veiledning i utarbeidelse av prøvetakingsprogrammer Mai 2006 Anbefalinger og råd omprøvepunkter, hyppighet og parametervalg Trinnvis prosess for utarbeidelse av prøvetakingsprogram Råvann, behandlet vann, nettvann Råd omgjennomføringen av prøvetakingen Om andre vannkvalitetsparametre
Sikkerhet og beredskap i vannforsyningen Mai 2006 Mattilsynet og DSB Veiledning trinnvis arbeidsprosess Forberedende arbeider og fareidentifikasjon Gjennomføring av risiko og sårbarhetsanalyse Beredskapsanalyse og utvikling av beredskapsplan Drift og videreutvikling
Konklusjon Helhetlig arbeid nødvendig fra kilde til forbruker NORVAR har utredet viktige problemstillinger mange gjenstår NP gjør prosjektene mulig å finansiere Resultatene må tas i bruk for å få effekt