1 Eksempel på helhetlig optimalisering av hygieniske barrierer i vannforsyningen Vannforeningen 12.04 2010 Fagsjef vannforsyning Asle Aasen Bergen kommune, Vann- og avløpsetaten
Først vil jeg si noe kort om Bergens vannforsyningssystem og det langsiktige strategisk arbeid 2 Det er snakk om veivalg Det er snakk om prioriteringer Synlighet og omdømme Vannressursproblem Giardia Brukerundersøkelse 2009
3 Innbyggerne i Bergen skal ha tillit til at vi produserer og distribuerer et hygienisk trygt og bruksmessig godt drikkevann
Bergen vand & kloakvæsen 4 1855 Svartediket I 1972 gikk kommunene Arna, Bergen, Fana, Laksevåg og Åsane sammen i Stor-Bergen 18 vannverk Begrenset samkjøring Lav sikkerhet Mange utsatte og dårlige vannkilder 1974 Jordalsvatnet 1 1988 Klausuler Gullfjellet 1989 Program for vannforsyning 1997 Kismul åpnet 1998 Klausuler Jordalsvatnet 1998 Hovedplan vannforsyning 1997 2007 1999 Vannforsyningen i Bergen godkjent 2000 Byggestart Svartediket 2000 Sædalen VBA åpnet 2004 Giardia-epidemi 2004/2005 Jordalsvatnet VBA 2006 Hovedplan vannforsyning 2005 2015 2007 Svartediket VBA 2010 Vannrestriksjoner
Bergen vannforsyningssystem 55 5 2 vannverk: Risnæs (250 personer) Bergen (240.000 personer) Bergen Vannverk: 4 anlegg med koagulering/filtrering, korrosjonskontroll og UV: Kismul VBA Sædalen VBA Svartediket VBA Jordalen VBA 1 anlegg med korrosjonskontroll, UV og klor: Espeland VBA: Nedbørfelt Klausulert Restriksjoner Vannproduksjon 41 mill m 3 /år
Bergen vannforsyningssystem 66 6 96% av befolkningen forsynes 900 km og 11 km tunneler 5 Forsyningssoner 6 Hovedtrykksoner 80 Trykkøkningsanlegg 131 Trykkreduksjoner 33 bassenger 282.000 m 3 65 dammer 8.500 kummer 26.000 ventiler samkjøring 2.500 vannprøver/ 25.000 analyser Månedlige parasittprøver 40% lekkasjer
6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 Summerte investeringer Vann + Avløp 1972-2006 2006-kroner Avløp Vann 7 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 1972 mill kr
Planer og utredninger 3 generasjoner hovedplaner Det er gjennomført flere analyser av sikkerhet: Svartediket vannbehandlingsanlegg, risikoanalyse og beredskapstiltak Samkjøring av vannforsyningen i Bergen, delutredning utfall av kilde Soneplan vannforsyning - sone vest, Ytre Laksevåg ROS-analysen ISO 9001 sertifisert ISO 14001 Revidering Hovedplan vannforsyning 2010-2015 Soneplaner sentrum, syd, nord og øst 8
Tørke
Årsak til vannbårne sykdomsutbrudd 10 30 % skyldes forurensninger i nedbørfelt og kilde 44 % pga feil i vannbehandlingen 18 % skyldes forurensninger i ledningsnettet 8 % andre årsaker AWWA (Craun and Calderon, 2001) Viktig med en helhetlig ROS analyse (AWWA)
11
30% skyldes forurensninger i nedbørfelt og kilde 12 Revisjon klausuler Jordal, Kismul og Gullfjellet Restriksjoner overfor allmennheten - skilting Bosspann langs Tarlebøveien Bommer på veier Veier under lov om motorferdsel i utmark Tilsynsmann nedbørfelt (2 nivåer) Gjeting av sau på Byfjellene Gjødselkjellere (Jordalen)
44 % pga feil i vannbehandlingen 13 Vannkildene er ikke hygieniske barrierer, barrierene ligger i: Vannbehandling (koagulering/filtrering) Desinfeksjon Driftoptimalisering av VBA er viktig av hensyn til: Barriereeffekt Driftskostnader
Klimaendringer og konsekvenser for vannbehandling 14 Value (relative to 1 for raw water color of 20). 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 1,00 # BW/day, Q-BW and Q-Rip (m3/m2) at 7.5m/h Alum dose (mgal/l) and Sludge production (mgss/l) Treatment Capacity (m3/h pr m2 filter at 7.5m/h) Filter Run time (hrs) (BT termination) Residual TOC 1,27 1,21 1,09 0,97 0,78 2,20 1,87 1,88 1,54 1,64 1,41 1,35 1,18 1,26 0,94 0,90 0,87 0,64 0,53 0,44 2,90 2,35 1,53 0,79 0,33 20 25 30 35 40 50 Raw water color (mg Pt/L) Farge 20 - > 30: 54% økning i spylefrekvens sykluslengde redusert til 64% 41% økt koagulant behov/slamproduksjon 18% høyere TOC ( vekstpotensial ) Behandlingskapasitet redusert til 94 %
Driften i perioder med hurtige endringer i råvannskvalitet 15 Svartediket
Optimalisering vannbehandling 16 Minimum koagulantdose (mg Me/L) 10 8 6 4 2 0 Jordalsvatnet VBA JKL ALG 0 10 20 30 40 50 60 70 Råvannsfarge (mg Pt/L) Fargetall varierer fra 10-28 Konstant koag dose. Rikelig med koagulant (ikke kritisk) OK ift hygienisk barriere effekt Påvirker driftskostnader og slamproduksjon
Vannproduksjon 17 4 VBA med korrosjonskontroll, koagulering/filtrering, desinfeksjon med UV Modningsvann og slamavvanningskapasitet Spyling filtre med rent vann 1 VBA med sandfilter, UV og klorering Tiltak: Vurdere oppgradering vannbehandling Følge opp drift og ytelse av filtre (turbiditet) og UV (vannmåler, intensitet) Vurdere ph-justering Risnæs
Filtermodning og 18 spylevannskvalitet Turbiditet 3.2 3 2.8 2.6 2.4 2.2 2 1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 Filtermodning ved spyling Turbiditet filter med spyling med råvann Turbiditet filter spyling med rentvann 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 Tid i minutter etter spyling Svartediket
Beregning av sannsynligheten for svikt i koagulering/filtrering (% av tiden) 19 Vurdering av hygienisk barrieresvikt i vannbehandlingen basert på kriteriene i Veilederen i Drikkevannsforskriften. Turbiditet <0.2 (Rest Al/Fe < 0.15), (farge) Grundig analyse av driftskontroll data for Sædalen VBA 1 års analyse 1 måneds analyse For individuelle filtre og fra rentvannsbasseng
Sædalen VBA 20 Filter 1 Filter 2 Filter 3 Filter 4 Rentvanns basseng Målepunkt:
Beregnet hygienisk barriere Turbidity > 0,2 Filter 4 21 Turbiditet >0.2 i 42 % av tiden Turbiditet 0.2 % av tiden
Hygienisk barriere Turb > 0,2 Rentvannsbasseng 22 1.2 1 Turbiditet >0.2 i 8 % av tiden Turbiditet_utløp > 0.2 i 8 % av tiden 0.8 Turbiditet Turbiditet 0.6 0.4 0.2 0.2 0 0 % 10 % 20 % 30 % 40 % 50 % 60 % 70 % 80 % 90 % 100 % % av tiden % av tiden
Sannsynlighet for feil i koagulering/filtrering Sædalen VBA 23 Filter 1 Filter 2 Filter 3 Filter 4 Rent-vann 1 år 13 % 20 % 13 % 7 % 3 % 1 måned 24 % 42 % 26 % 14 % 8 % Store forskjeller mellom hvert enkelt filter og enkelt filtre og rentvannstank Tiltak: CCP: turbiditet for hvert enkelt filter og ikke bare samlet (rentvann) Drift: ikke bruke modningsvann/redusere belastningsvariasjoner Etablere metoder/rutiner for tilstandsvurdering filter
Transport og distribusjon Den største sikkerhetsutfordringen i fremtiden ligger i fornyelse av ledningsnettet 24 Samkjøringen gir oss et robust system med høy leveringssikkerhet kapasitet og kvalitet Et felles transport og distribusjonssystem med samkjøring Arna Åsane / Krokeide - Hjellestad Lekkasjer Vannmålesoner Lekkasjesøking og -reparasjoner Tilbakeslagssikring Havneområdet / avløpsinstallasjoner / næringskunder Adgangskontroll basseng, pumper etc
Transport og distribusjon 25 Sårbare kunder og risikokunder Prosjekt for oppdatering og Gemini Høydebasseng Lyderhorn / Ytre Arna / Kongshaug / Storrinden Rutiner for bruddreparasjoner Vedlikeholdsprogram for ventiler, VPST og HB Overvåking og adgangskontroll Fornying og rehabilitering
26 Mange situasjoner hvor nettet kan bli trykkløst og steder på nettet hvor eventuelt forurenset vann kan trenge inn For brannventiler (kuler) kan forurenset vann komme inn ved undertrykk. Fjærbelastning. Stengbare ventiler. Prioritering for utskifting? Stenge ventil Stenge ventil
27 Cf. Sweden 2007: 400/1000 injured
28 Mulig lekkasje fra avløpsanlegg, oljetanker etc PVC ledning Fare for steinsprang i innløpstunnell
STAMSKARET 29 Kritisk pumpestasjon forsyner 40000 pe (en-sidig forsyning)
Adkomstsikring 30 VBA OK Tunneler, Høydebasseng, pumpestasjoner riktig nivå? Ambisjonsnivå?
Brukerundersøkelser 31 Smaken på drikkevannet 1: Svært dårlig 6: Svært godt 6 5 4 3 2 2005 2006 2007 2008 2009 1
32 Antall ganger uten vann siste år 100 % 80 % Sentrum 60 % 40 % 20 % 0 % t Fana/Ytreby gda Arna/Åsane Bergen Vest Aldri 1 gang 2-4 ganger 5 og flere ganger Total
33
Tiltro til godt drikkevann i framtiden? 34 90 % 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 2005 2006 2007 2008 2009 10 % 0 % Stor tiltro Verken eller Tiltro til godt drikkevann i fram tiden? Sentrum Liten tiltro Ikke sikker 100 % 90 % 80 % 70 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 0 % Stor tiltro Verken eller Liten tiltro Ikke sikker 2005 2006 2007 2008 2009
35 Vi produserer trygt drikkevann og har et robust system med høy sikkerhet som vi arbeider kontinuerlig med å forbedre. Vi har kundenes tillit!