Normal skyddsnivå – fosforrening i mark
Sammanfattning
- Vid normal skyddsnivå ska 70 % fosforreduktion uppnås.
- Huvuddelen av fosforreduktionen sker genom markretention i efterföljande infiltration.
- I InterACT bryter mikroorganismerna ner organiskt material med över 90%, vilket begränsar biofilmbildning i marken. Detta förbättrar fosforadsorptionen och möjliggör mindre infiltrationsytor än vid traditionell infiltration.
- Mini-infiltration eller biofilterdike kan användas beroende på markförhållanden.
- Skyddsavstånd till grundvatten, brunnar och ytvatten är alltid avgörande för säker funktion.
Fosforrening i mark efter InterACT®
För att uppfylla fosforreningskraven på cirka 70 % vid normal skyddsnivå leds utloppsvattnet från InterACT® vidare till marken för efterföljande retention.
Eftersom BOD-halten efter InterACT® är mycket låg, minskar syreförbrukningen i marken och biofilmbildningen begränsas. Detta förbättrar förutsättningarna för fosfor att adsorberas till jordpartiklarnas ytor. Därmed kan infiltrationen dimensioneras mindre än en traditionell infiltration som tar emot enbart slamavskilt vatten.
Eftersom syreförbrukningen är låg behövs normalt sett inte luftningsrör i mini-infiltrationen. Det viktigaste är att allt vatten infiltreras i marken. Lösningen kan utformas på olika sätt, exempelvis en mini-infiltration eller ett biofilterdike, beroende på markens genomsläpplighet och avstånd till grundvattnet (normalt minst en meter).
Infiltrationskapacitet
Infiltrationskapacitet beskriver den yta genom vilken vatten kan passera. Termer som permeabilitet och hydraulisk konduktivitet anger hur mycket vatten som kan passera genom en ytenhet över tid. Kapaciteten beror på jordtyp, kornstorlek, packningsgrad och vattenhalt. Ju torrare marken är, desto bättre blir infiltrationsförmågan.
Enligt Vatten- och Avloppsverken (VAV, 1983) gäller följande typiska infiltrationskapaciteter för mättad mark:
Jordtyp | Infiltrationskapacitet (mm/timme) |
|---|---|
Morän | 47 |
Sand | 68 |
Silt | 27 |
Lera | 4 |
Matjord | 25 |
I dagvattensammanhang anges kapaciteten ofta i mm/timme. I avloppssammanhang används i stället LTAR (Long Term Acceptance Rate), vilket uttrycker antalet liter per kvadratmeter och dygn. Omräkningen görs genom att 1 mm/timme motsvarar 1 l/m², multiplicerat med 24 timmar.
Jordtyp | Infiltrationskapacitet (mm/timme) | LTAR (l/m²/dygn) |
|---|---|---|
Morän | 47 | 1 128 |
Sand | 68 | 1 632 |
Silt | 27 | 648 |
Lera | 4 | 96 |
Matjord | 25 | 600 |
Mini-infiltration jämfört med traditionell infiltration
LTAR-värden för rent vatten är betydligt högre än de värden som används vid dimensionering av traditionella infiltrationer. Detta beror på att slamavskilt, orenat avloppsvatten snabbt ger biohud i bäddmaterialet, vilket minskar infiltrationsförmågan.
Naturvårdsverket (Rapport 8147, Små avloppsanläggningar) anger att infiltrationskapaciteten för avloppsvatten kan vara 10–1000 gånger lägre än för rent vatten. När avloppsvattnet först behandlats i InterACT® och därmed har mycket låg halt organiskt material, kan det infiltrera marken betydligt effektivare.
Erfarenheter från Norge
I Norge är det etablerat att kombinera biologisk rening med infiltration när marken har begränsad genomsläpplighet eller när tillgänglig yta är liten. Ett biologiskt reningssteg efter slamavskiljning möjliggör då mindre infiltrationsytor. Liknande principer börjar nu också användas i Sverige.
Källa: VA-bladet, Avløp i spredt bebyggelse – valg av løsning
Bedömning av markförhållanden
För att avgöra om mini-infiltration är lämplig efter InterACT® krävs en utredning av markförhållandena. Det kan innefatta provgrop för att bestämma grundvattennivå samt perkolationstest för att fastställa markens genomsläpplighet.
Perkolationstestet ger ett LTAR-värde för slamavskilt vatten. Eftersom InterACT® avlägsnar större delen av det organiska materialet kan genomsläppligheten bedömas som högre för det renade vattnet än för slamavskilt. Detta ger möjlighet till mindre dimensionerade infiltrationsytor.
Skyddsavstånd till grundvatten och brunnar måste alltid hållas. InterACT® reducerar patogener med cirka 80–90 %, men ett vertikalt skyddsavstånd på minst en meter till grundvattennivån rekommenderas. För att undvika övergödning bör även tillräckligt avstånd till ytvatten säkerställas, så att fosforn hinner adsorberas i marken.
Biofilterdike – ett alternativ
Vid markförhållanden med tjockt matjordslager ovan tät lera kan ett biofilterdike vara ett alternativ. Ett cirka 20 m långt dike grävs då ut med spridarrör i makadam cirka 30 cm under markytan. Ovanpå läggs markduk och jord.
Utloppsvattnet sprids horisontellt i matjordslagret innan det långsamt infiltrerar genom leran, där fosfor binds till jordpartiklarna. Skyddsavstånd till grundvatten och brunnar måste även här säkerställas.
Fosforreduktion i mark
I Havs och Vattenmyndighetens (HaV) allmänna råd antas infiltration bidra till cirka 70 % fosforreduktion vid normal skyddsnivå. Forskningen på området visar variationer mellan olika jordar och förhållanden, men markretention utgör den etablerade principen.
Formas har på uppdrag av Havs- och vattenmyndigheten gjort en metastudie av forskningen kring markretention. De konstaterar att resultaten varierar och att retentionen främst bör betraktas som en fördröjning i transporten av fosfor snarare än en permanent borttagning.
Detta understryker vikten av att anpassa infiltrationslösningen efter de lokala markförhållandena, samtidigt som InterACT® bidrar med bättre förutsättningar för markretention genom att reducera det organiska materialet i avloppsvattnet.
Källa: Formas (2023). Markretention av fosfor från enskilda avlopp.
