Barrieregrenser og beregning av barrierer Kjetil Furuberg, Norsk Vann. Driftsassistanse seminar 2016 Delvis basert på foredrag av Hallvard Ødegaard, prof. em. NTNU
Dagens meny Barriere begrepet og vannbehandling Om GDP og Mikrobiell barriere analyse Beregning av barrierer hva legges til grunn i MBA Oppsummering
Hygienisk barriere - definisjon Drikkevannsforskriftens; Naturlig eller tillaget fysisk eller kjemisk hindring, herunder tiltak for å fjerne, uskadeliggjøre eller drepe bakterier, virus, parasitter mv., og/eller fortynne, nedbryte eller fjerne kjemiske eller fysiske stoffer til et nivå hvor de aktuelle stoffene ikke lenger representerer noen helsemessig risiko. Skal til sammen finnes minimum 2 (tilstrekkelige) hygieniske barrierer i vannforsyningssystemet
Sikkerhetsbarrierer i vannforsyningen Skader oppstår ved manglende eller svake sikkerhetsbarrierer Ill. Bjørnar Eikebrokk, SINTEF
Kategorier barrierer Fysisk fjerning Membranfiltrering Kjemisk felling (ulike metoder) Prosesser i naturen (filtrering i løsmasser, sedimentasjon i sjøer) Desinfeksjon Klor, UV og ozon Hvordan sette disse i sammen slik at det passer råvannskvaliteten og ulike typer patogener?
Barriere høyde Drikkevannsforskriften (veileder); Bakterier 3 log; 99,9 % Virus - 3 log; 99,9 % Parasitter 2 log; 99 % Må ha 2 uavhengige barrierer; 6 b + 6 v + 4 p eller 99,9999 % b, 99,9999 % v, 99,99 % p
WHO risk acceptance Tolerable burden of disease is defined as an upper limit of 10 6 DALY per person per year
Raw water quality is of great importance! Targets for treatment performance for some pathogens WHO guideline 2011, fig. 7.2
Vannbehandling - oversikt metoder
Ulike verktøy for å bedømme helheten GDP, nå MBA Veiledning i mikrobiell barriere analyse MRA Mikrobiologisk risikovurdering Verktøy fra Svenskt Vatten WSP Water Safety Plans Verktøy fra WHO ROS-analyser 11 (HACCP) Krav innen næringsmiddelindustrien
12
Mikrobiell barriere analyse MBA-veiledningen bygger på to fundament: 1. En prosedyre til bestemmelse av nødvendig nivå på den hygieniske barriere (som inaktiveringsgrad) i vannverket totalt 13 2. Et sett av beregningsmetoder (en verktøykasse ) for bestemmelse av Ct-verdi og dermed inaktiveringsgrad
Formålet (GDP og MBA) å hjelpe saksbehandlere i forvaltningen til å bestemme om foreslåtte eller planlagte barrieretiltak er tilstrekkelige i forhold til kravene i lovverket i dialog med vannverkseier og deres rådgivere å hjelpe vannverkseiere og planleggere til å finne fram til hvilke behandlings- og desinfeksjonstiltak som bør settes inn i et planlagt eller eksisterende vannverk for å sikre et forsvarlig barrierenivå 14 å hjelpe planleggere og rådgivere med metoder som kan brukes for å analysere og dimensjonere barrieretiltak slik at de gir den inaktiveringsgrad som veiledningen tilsier å hjelpe driftsansvarlige av desinfeksjonsanlegg til å drive sine barrieretiltak slik at de gir den inaktiveringsgrad som veiledningen tilsier - i et gitt tilfelle
Konseptet bak GDP ligger fast Steg Bestemmelse av Avhengig av 15 1. Vannkvalitetsnivå Historiske data for råvannskvalitet Nye data fra risikobasert prøveprogram 2. Nødvending barrierehøyde Vannkvalitetsnivå Vannverkets størrelse 3. Barriere i nedslagsfelt og vannkilde 4. Barriere i vannbehandling (før sluttdesinfeksjonen) 5. Barriere i sluttdesinfeksjonen 6. Sluttresultat Steg 1 6 Tiltak i nedslagsfelt og kilde Overvåkning av råvannskvalitet Type av vannbehandling Overvåkning av vannbehandling Type av desinfeksjonsprosess Dosering i desinfeksjonsprosess Mens man tidligere hadde fokus på å bestemme nødvendig inaktiveringsgrad i slutt desinfeksjonen, er fokus nå i større grad å bestemme barrieresituasjonen i vannverket. SET AS
Bestemmelse av barrieresituasjon
Bestemmelse av nødvendig barrierehøyde
Bestemmelse av barrieresituasjon
Maksimal log-kreditt for ulike tiltak
Log-kreditt for tiltak i nedslagsfelt og vannkilde Det er grunn til å være tilbakeholden og restriktiv ved tildeling av log-kreditt for tiltak i vannkilde og i nedslagsfelt ettersom effekten av slike tiltak ofte er usikker. I Sverige kan det ikke gis log kreditt for tiltak i vannkilde og i nedslagsfelt
Log-kreditt for nye fysiske og restriktive tiltak i innsjøer
Log-kreditt for nye fysiske og restriktive tiltak i innsjøer
Bestemmelse av barrieresituasjon
Norsk Vann rapport 209
Barrieresvikt i en filterenhet er nok Ill. Bjørnar Eikebrokk, SINTEF
Bestemmelse av barrieresituasjon
Ct-begrepet er sentralt i MBA-veiledningen Det er en direkte sammenheng mellom den inaktiveringsgrad (log-reduksjon) som kan oppnås og produktet av den konsentrasjon av desinfeksjonsmiddel mikroorganismen opplever og den tid den opplever denne konsentrasjonen (Ct)
Dimensjonerende Ct-verdi (mg. min/l) for inaktivering av bakterier, virus og parasitter n beregnet / Ct beregnet = n nødvendig /Ct nødvendig
Effektiv oppholdstid
Maksimal log-kreditt kjemisk desinfeksjon: 4b + 4v + 3p, men fratrekk ved manglende sikkerhetstiltak
Bestemmelse av log-reduksjon i UV-anlegg:
Fratrekk for manglende sikringstiltak UV
Bestemmelse av barrieresituasjon
Oppsummering Laget excel-ark til hjelp i beregningene MBA gir en grundig og metodisk gjennomgang av vannbehandlingen med vekt på hygieniske barrierer ROS for fremtidige hendelser. MBA baserer seg på historiske data. Men kan benyttes for å vurdere en tenkt fremtidig situasjon. Norsk Vanns verktøykasse innen vannbehandling gir deg rapporter om alle aktuelle vannbehandlingsmetoder Kos deg!
Log-kreditt - barrieretiltak Tiltak knyttet til vannkilden og dens nedslagsfelt Fysiske barrieretiltak Restriksjoner/båndlegging på aktivitet i kilde og nedslagsfelt Forbedrede overvåkningstiltak knyttet til råvannskvalitet Tiltak knyttet til vannbehandlingen Rensetiltak utover sluttdesinfeksjonen Overvåkningstiltak knyttet til drift av vannbehandling og sluttdesinfeksjon Tiltak knyttet til sluttdesinfeksjonen Kjemisk eller fysisk desinfeksjon Videregående partikkelfjerning