Behandling av allt avloppsvatten i samma system
Då toalett- och tvättvatten leds från huset i samma rör, pratar man om 1-rörssystem och behandling av allt avloppsvatten i samma system. För att behandlingen av allt avloppsvatten i samma system ska uppfylla reningskraven, krävs det i praktiken utöver mekanisk och biologisk rening även en kemisk process. Endast traditionella slamavskiljare fungerar som mekanisk behandling och avlägsnar det mesta av det fasta materialet, men mindre än en femtedel av det organiska materialet och näringsämnena. Sedimentering av avloppsvattnet räcker alltså inte för att uppfylla reningskraven, utan det krävs endera markbehandling eller minireningsverk som ytterligare behandling. Slamavskiljare används fortfarande som förbehandlingsmetod i dessa processer.
Principen för en tredelad slamavskiljare: Partiklar som är tyngre än vatten sjunker ner till botten av behållaren och lättare partiklar stiger upp till ytan (fast substans) Det ”klarnade” vattnet, där näringsämnena och det organiska materialet är upplösta, fortsätter sin resa genom t-stycket till nästa del och från den sista delen till fortsatt behandling.
Alternativen för fortsatt behandling är markbehandlingar, alltså infiltration och markbädd samt vid behov även effektiverad fosforrening. De flesta minireningsverk har redan inbyggda strukturer för att ordna den mekaniska, biologiska och kemiska reningsprocessen. Ifall det inte är möjligt att behandla avloppsvattnet på den egna tomten, och det inte heller är möjligt att ansluta sig till ett avloppsnätverk, kan man även samla upp avloppsvattnet i en sluten tank varifrån de transporteras för vidare behandling.
Både markbehandling och ett skilt minireningsverk fungerar bättre, ifall avloppsvattenbelastningen är jämn. Före man förnyar sitt avloppsreningssystem lönar det sig också alltid att ta reda på möjligheterna att göra ett gemensamt system tillsammans med grannarna.
Användning av gamla slamavskiljare
Ifall de gamla slamavskiljarna som redan finns på fastigheten är i gott skick och fungerande, kan man utnyttja dem som en del av det nya systemet. I en markbehandling fungerar slamavskiljarna som förbehandling och tillverkarna av minireningsverk har modeller, som kan installeras på de befintliga brunnarna. Behållarna kan även tätas så att de fungerar som en sluten tank. Det är viktigt att strukturerna är intakta och hållbara. Till exempel gammal betong är ofta känslig för att murkna, och då kan de i ett senare skede gå sönder under byggnads- eller installationsarbete. Vid markbehandling är det särskilt viktigt, är det i slamavskiljarna finns fungerande t-stycken, så att fett och slam inte slipper ut i infiltreringsrören och stockar dem. Ifall de gamla slamavskiljarna av betong är över tio år gamla, lönar det sig att förnya dem i samband med att man förnyar resten av systemet.
Ett gemensamt avloppsvattensystem för grannarna eller byn
I gemensamma system för grannar eller byn används samma teknik som i enskilda reningsverk. I större enheter är reningsresultatet dock i allmänhet mer störningsfritt och bättre, eftersom avloppsvattenbelastningen är jämnare och processen är lättare att kontrollera.
Det lönar sig alltid att ta reda på möjligheten att ansluta sig till vattentjänstverkets avloppsnätverk, före man planerar en mindre enhet, såsom fastighetsvisa eller byavisa system. Det finns dock byar med tät bebyggelse, som befinner sig långt ifrån det befintliga avloppsnätet. Byn kan även vara belägen på ett viktigt grundvatten- eller strandområde, så att allt avloppsvatten, även det renade avloppsvattnet, måste ledas utanför området. I sådana här fall kan alternativet vara att låta bygga ett eget reningsverk för byn eller ett gemensamt för några fastigheter.
Byareningsverk
Ett sådant centraliserat avlopp är oftast mer lönsamt än en lösning för några fastigheter, ifall det på området finns minst fem fastigheter per kilometer eller 20 fastigheter per kvadratkilometer. Avloppet kan förverkligas endera genom skriftliga avtal mellan grannarna, genom en sammanslutning eller genom ett andelslag. Ifall man söker om bidrag för projektet, bör verksamheten vara organiserad. Bidrag kan ansökas från kommunen och den regionala NTM-centralen. Ifall byareningsverket har mer än 50 personer anslutna eller ifall man producerar mer än 10 m3 avloppsvatten, klassificeras det som ett vattentjänstverk Då har det samma rättigheter och skyldigheter som ett kommunalt vattentjänstverk.
Gemensamma system för grannar
På mer glest bebodda områden är det möjligt att göra ett gemensamt system tillsammans med grannarna. Ett gemensamt system är ofta mer förmånligt både när det gäller investerings- och driftkostnader. Det lönar sig att göra skriftliga avtal om gemensamma system med grannarna. Andelen i det gemensamma systemet flyttas i en fastighetsförsäljning även över till den nya ägaren.
I gemensamma system används samma teknik som i fastighetsvisa system
Ett avloppssystem för byn eller för grannarna kan vara markbehandling (alltså infiltration eller markbädd) eller minireningsverk. I större enheter är reningsresultatet dock i allmänhet mer störningsfritt och bättre, eftersom avloppsvattenbelastningen är jämnare och processen är lättare att kontrollera. Det lönar sig att göra avtal med en servicefirma för skötseln av reningsverket. Ägarna till reningsverket bör dock alltid känna till reningsprocessen och sköta om reningsverkets veckovisa kontroll och åtgärder i överraskande situationer.
Rening av avloppsvatten i marken – infiltration
I en infiltration renas avloppsvattnet då det transporteras genom markskikt och det hamnar till slut i grundvattnet. En lyckad infiltration kräver en lämplig jordmån: infiltration lyckas inte i lerjord eller på grundvattenområden! Istället för infiltration använder man idag ofta markbädd.
I markbehandlingar (infiltrering och markbädd) renas vatten genom att filtreras endera genom den naturliga jordmånen eller genom ett för ändamålet byggt infiltreringsbädd.
En modern infiltration bör inte förväxlas med de tidigare använda infiltreringsrören, som fungerar som en konstruktion som leder avloppsvattnet till marken.
Till en modern infiltration hör
- slamavskiljare,
- infiltreringsrör med luftningsrör
- en jordmån som är lämplig för infiltration
I en infiltration leds avloppsvattnet efter behandling i slamavskiljare till marken, där avloppsvattnet renas genom biologiska och kemiska processer. Bilden visar en infiltration för gråvatten. I vissa fall kan man bygga en infiltration även för behandling av allt avloppsvatten.
Slamavskiljare och luftningsrör
Avloppsvattnet leds till infiltreringsrören genom en slamavskiljare (tredelad eller med motsvarande hållningskapacitet för fasta ämnen). I slamavskiljaren bör finnas T-stycken, så att fetter och fasta ämnen som är lättare respektive tyngre än vatten stannar kvar i slamavskiljaren och inte smiter iväg för att täppa igen markbädden eller dess infiltreringsrör. Från slamavskiljaren leds vattnet vidare till en fördelningsbrunn, som delar vattnet jämnt i infiltreringsrören.
Markens mikrober avlägsnar organiskt material, bakterier och kväve ur avloppsvattnet. En del av fosforn binds till jordpartiklar, men med tiden minskar markens kapacitet att rena fosfor. Därför förbättras jordens fosforrening ofta på kemiskt vis, åtminstone på de områden som berörs av de strängare reningskraven. I änden av infiltreringsrören går luftningsrör upp ovanför markytan, genom vilka luften leds in till infiltrationsbädden och säkerställer tillgången på syre åt mikroberna. Luftningen bör fortsätta genom hela systemet ända upp genom fastighetens tak.
En jordmån som är lämplig för infiltration
Vid planeringen av en infiltration bör man utreda jordmånens egenskaper tillräckligt och försäkra sig om att grundvattnet är tillräckligt långt från infiltreringsytan, så att avloppsvattnet hinner renas innan det når grundvattnet. Markens egenskaper kan man utreda genom t.ex. markundersökningar, där man gräver en grop i marken och gör infiltrationstest på det verkliga infiltrationsdjupet, alltså 1-2 m från markytan. Om sanden är för fin, filtreras inte avloppsvattnet tillräckligt snabbt genom bädden och den sätts igen. Om sanden är grövre, ”rinner” vattnet igenom lagren, och mikroberna hinner inte utföra sitt reningsarbete. Grundvattenytans nivå kan man utreda genom att gräva eller från närliggande hushållsvattenbrunnars vattenyta.
Om marken inte släpper igenom tillräckligt med vatten eller om grundvattenytan är för nära, bygger man istället för en infiltration en markbädd.
Tvärsnitt av infiltrationsanläggning
En markbädd placeras på tomten så, att det inte finns några hushållsvattenbrunnar i grundvattnets strömningsriktning. En traditionell infiltration behöver ca 30 m2 utrymme. I en markbehandling lämnas luftningsrören (ca en meter höga) och brunnslocken synliga ovanför markytan. Infiltrationen formas alltid som en kulle för att leda bort ytvatten. Ytstrukturen får inte göras för tät så att den hindrar syretillförseln. Ovanpå markbädden kan man plantera växter med grunda rötter, men man får inte köra på bädden eller ta bort snö på vintern från den. Kentän päälle voi istuttaa matalajuurisia kasveja, mutta kentän päältä ei saa ajaa eikä poistaa lunta talvella, eikä siinä saa antaa kasvaa pitkäjuurisia kasveja tai puita. Imeytyskentän erikoisratkaisuja ovat kumpareimeytys ja kasvu- ja levitysalustoilla rakennettu imeytyskenttä. Kumpareimeytyksessä varmistetaan riittävän pitkä etäisyys pohjaveden pintaan ja kasvu- ja levitysalustoilla voidaan pienentää kentän pinta-alaa.
Man kan inte ta reda på reningsresultatet i en infiltration, eftersom det inte är möjligt att ta ett representativt prov av det utgående vattnet. Dock kan man uppskatta att man med en infiltration uppnår ett motsvarande reningsresultat som med en markbädd.
Ett markbehandlingssystem kräver betydligt mindre skötsel och service än ett minireningsverk. Slamavskiljaren bör tömmas tillräckligt ofta, i många fall två gånger per år. Det lönar sig att göra ett skriftligt avtal om tömningen med ett slamtömningsföretag. Efter tömningen bör slamavskiljaren fyllas med vatten, så att fasta ämnen och fett inte rinner ut och täpper till markbädden och för att marktrycket inte skall rubba slamavskiljaren. Slamavskiljare av plast bör ankras i samband med byggskedet. Justeringen av fördelningsbrunnen bör även kontrolleras några gånger per år, så att bädden belastas jämnt och fungerar så länge som möjligt.
En markbädd som är planerad, byggd och skött på rätt sätt har en livslängd på 20 – 30 år. Så småningom kan ändå bädden bli mättad på vatten och ämnen och täppas igen. Man kan lämna bädden på stället och bygga en ny. Om jordmassorna tas ur bruk, kan man sprida dem på egen tomt eller föra dem till avfallsstationen. Fungerande slamavskiljare och övriga delar kan man använda på nytt.
Rening av avloppsvatten i marken – markbädd
I markbehandlingar (infiltration och markbädd) renas avloppvattnet då det filtreras genom en byggd infiltreringsbädd. Till en markbädd hör
- slamavskiljare,
- infiltreringsbädd med infiltreringsrör, sandlager och uppsamlingsrör,
- uppsamlingsbrunn och utloppsplats, samt
- en eventuell effektiverad fosforrening
I en markbädd leds avloppsvattnet efter behandling i slamavskiljare till marken, där avloppsvattnet renad genom biologiska och kemiska processer. Det renade avloppsvattnet samlas upp i uppsamlingsbrunnen och leds till utloppsplatsen. Markbäddens kapacitet att rena fosfor minskar med tiden, och därför borde man effektivera fosforreningen. Det finns tre sätt att effektivera reningen: 1) att tillsätta kemikalier i vattenarmaturer, så att fosforn fälls ut i slamavskiljaren, 2) ett inbyggt skilt sandlager i bädden och 3) efterfällning.
Slamavskiljare, infiltrering och luftning
Avloppsvattnet leds till infiltreringsrören genom en slamavskiljare (tredelad eller med motsvarande hållningskapacitet för fasta ämnen). I slamavskiljaren bör finnas T-stycken, så att fetter och fasta ämnen som är lättare respektive tyngre än vatten stannar kvar i slamavskiljaren och inte smiter iväg för att täppa igen markbädden eller dess infiltreringsrör. Från slamavskiljaren leds vattnet vidare till en fördelningsbrunn, som delar vattnet jämnt i infiltreringsrören. I änden av infiltreringsrören går luftningsrör upp ovanför markytan, genom vilka luften leds in till infiltrationsbädden och säkerställer tillgången på syre åt mikroberna. Luftningen bör fortsätta genom hela systemet ända upp genom fastighetens tak. Ifall avloppsvattnet pumpas till markbädden, måste luftningen säkerställas med ett skilt luftningsrör mellan slamavskiljaren och fördelningsbrunnen.
Markbehandling och fosforrening
Markens mikrober avlägsnar organiskt material, bakterier och kväve ur avloppsvattnet. En del av fosforn binds till jordpartiklar, men med tiden minskar markens kapacitet att rena fosfor. Därför förbättras jordens fosforrening ofta på kemiskt vis, åtminstone på de områden som berörs av de strängare reningskraven. Fosforns bindningsämne tillsätts endera genom att man blandar det med filtreringssanden eller genom en skild fosforborttagningsbrunn efter markbädden. Det är också möjligt att tillsätta fosforns bindningsämne till avloppsvattnet före det leds till slamavskiljaren.
Det egentliga filtreringsskiktet bör anläggas i enlighet med siktningskurvan med siktat 0 – 8 mm filtreringssand. Om sanden är för fin, filtreras inte avloppsvattnet tillräckligt snabbt genom bädden och den sätts igen. Om sanden är grövre, ”rinner” vattnet igenom lagren, och mikroberna hinner inte utföra sitt reningsarbete.
I en markbädd finns ofta flera lager (fördelnings-, filtrerings- och uppsamlingslager) samt två rör (infiltrations- och uppsamlingsrör).
Uppsamlingslager och utlopp
Det filtrerade vattnet samlas upp i botten på bädden genom uppsamlingsrör och förs vidare till en uppsamlingsbrunn. I änden av uppsamlingsrören går luftningsrör upp ovanför markytan, genom vilka luften leds in till infiltreringsbädden och säkerställer tillgången på syre åt mikroberna. Från uppsamlingsbrunnen leds vattnet vid behov till en fosforborttagningsbrunn och därifrån vidare till ett stenöga eller ett dike. Ifall man har tillsatt fosforadsorberande medel före eller i själva bädden, leds det renade vattnet direkt till utloppsplatsen. Uppsamlingsbrunnen fungerar även som provtagningsbrunn.
En markbädd placeras på tomten så, att det inte finns några hushållsvattenbrunnar i grundvattnets strömningsriktning. En traditionell markbädd behöver ca 30 m2 utrymme. Infiltrationen formas alltid som en kulle för att leda bort ytvatten. Markbädden formas alltid som en kulle för att leda bort ytvatten. Ovanpå markbädden kan man plantera växter med grunda rötter, men man får inte köra på bädden eller ta bort snö på vintern från den. Ovanpå markbädden kan man plantera växter med grunda rötter, men man får inte köra på bädden eller ta bort snö på vintern från den. En traditionell markbädd kräver minst två meters höjdskillnad mellan utloppet från fastigheten till utloppsplatsen av det renade avloppsvattnet. Speciallösningar för markbäddar är låga markbäddar, horisontella markbäddar och markbäddar byggda av infiltreringsmoduler. Avloppsvattnet kan även pumpas till markbädden eller från bädden till utloppsplatsen. Genom pumpning ökar markbäddens lämplighet till mycket varierande platser.
Markbäddar som har blivit byggda och skötta på rätt sätt uppfyller reningskraven i allmänhet i några år. Med åren avtar dock jordmånens naturliga fosforadsorberande förmåga och den bör effektiveras med kemikalier. En markbädd som har blivit effektiverad med fosforborttagning har förutsättning att uppfylla reningskraven i 20 – 30 år eller så länge som fosforborttagningsmedlets effekt räcker till.
I en markbädd binds avföringsbakterier relativt bra till det filtrerande lagret och vatten från utloppsröret i en markbädd är ofta hygieniskt renare än det som kommer ut från ett minireningsverk. Däremot är föroreningsrisken på grundvattnet större än i ett minireningsverk, eftersom en del av avloppsvattnet nästan alltid infiltrerar i jordmånen trots uppsamlingsrören. Därför är det nästan omöjligt att definiera den verkliga hygieniska reningseffekten. Man har dock stränga regler för rening av avloppsvatten i en markbehandling och exempelvis på bildningsområden för grundvatten är markbehandling inte ett godkänt behandlingssystem.
Ett markbehandlingssystem kräver betydligt mindre skötsel och service än ett minireningsverk. Slamavskiljaren bör tömmas två gånger per år. Det lönar sig att göra ett skriftligt avtal om tömningen med ett slamtömningsföretag. Efter tömningen bör slamavskiljaren fyllas med vatten, så att fasta ämnen och fett inte rinner ut och täpper till markbädden och för att marktrycket inte skall rubba slamavskiljaren. Slamavskiljare av plast bör ankras i samband med byggskedet. Justeringen av fördelningsbrunnen bör även kontrolleras några gånger per år, så att bädden belastas jämnt och fungerar så länge som möjligt. Ifall fosforborttagningen sker efter bädden, bör man sköta om byte av fosforborttagningsmedel med några års mellanrum.
En markbädd som är planerad, byggd och skött på rätt sätt har en livslängd på 20 – 30 år. Så småningom kan ändå bädden bli mättad på vatten och ämnen och täppas igen. Man kan lämna bädden på stället och bygga en ny. Om jordmassorna tas ur bruk, kan man sprida dem på egen tomt eller föra dem till avfallsstationen. Fungerande slamavskiljare och övriga delar kan man använda på nytt.
Rening av avloppsvatten i minireningsverk
Minireningsverk är helt eller åtminstone delvis fabrikstillverkade avloppsreningsanläggningar. Reningsprocessen är densamma som i kommunala avloppsreningsverk. I reningsverket tar den biologiska processen bort det organiska materialet och den kemiska processen binder fosforn. Avloppsvattnet leds vanligen till reningsverket utan förbehandling.
Ett minireningsverk består oftast av fabrikstillverkade behållare, styrningscentral samt rörsystem. På marknaden finns ett tiotal olika modeller.
Ett typiskt minireningsverk har en aktivslamprocess. I processtanken luftas avloppsvattnet, så att mikroberna kan ta hand om den biologiska nedbrytningen. Efter detta stoppas luftningen och slammet sjunker till processtankens botten. Fosforborttagningen effektiveras med kemikalietillsats. Det övre renade avloppsvattnet leds till ett stenöga eller dike. Ett minireningsverk kan på det här viset vara kontinuerligt, så att vattnet rinner in och ut vartefter. I ett Satsreningsverk renas vattnet som namnet säger en viss sats i taget. Avloppsvattnet kommer först in till en uppsamlingstank, och när det finns tillräckligt med avloppsvatten i den, pumpas vattnet till processtanken. Det renade vattnet pumpas också med tryck ut till utloppsplatsen, vilket kräver tillräckligt med utrymme vid utloppsplatsen.
I ett biofilter växer mikrobstammen, som ”äter” smutsämnena, på ytan av (sten, plast eller fiberduk). Biofilter tar i syrerika förhållanden effektivt bort det organiska materialet, men dess förmåga att binda näringsämnen är otillräcklig vid behandling för allt avloppsvatten. I en biorotor växer mikroberna på ytan av en roterande cylinder. När cylindern roterar är bakterierna växelvis under och över vattenytan. Efter den biologiska processen pumpas avloppsvattnet till eftersedimentering och därifrån vidare till utloppsplatsen. Behandling för allt avloppsvatten kräver kemisk rening. Därför är de flesta minireningsverk nu för tiden färdigt utrustade med ändamålsenliga strukturer.
På marknaden finns även saneringspaket, med vilka slamavskiljare i gott skick kan omändras till minireningsverk.
Ett minireningsverk tar endast upp litet utrymme på tomten och är relativt snabbt och enkelt att montera. Reningsverket kräver en el-anslutning och en styrcentral med alarmfunktion. Det är krävande att ha kontroll över reningsprocessen, eftersom avloppsvattenmängden och -kvaliteten från ett hushåll varierar mycket från dag till dag. Ett minireningsverk är även känsligt för störningar. Av denna orsak lönar det sig därför alltid att reda ut möjligheterna till att bygga ett gemensamt system tillsammans med grannarna. Ett minireningsverk lämpar sig dåligt för fastigheter som används endast en del av året.
Ett minireningsverk är relativt lätt att installera, men det kräver stort engagemang och regelbundet arbete för att underhålla det. Reningsprocessen måste kontrolleras varje vecka och vid störningar bör man ingripa omedelbart. Man måste tillsätta fosforborttagningskemikalier flera gånger per år och regelbundet sköta om slamtömningen. Det är utmanande att styra processen för en familjs avloppsvattenmängd, då reningsverkets inkommande vattenmängd är liten och dess kvalitet ändrar hela tiden.
Så gott som alla minireningsverk som idag finns på marknaden har med rätt skötsel möjlighet att fungera så att reningskraven uppnås. Enligt gjorda undersökningar är det dock många reningsverk som i normalbruk inte uppfyller reningskraven. En del av reningsverken fungerar, medan en stor del inte gör det fastän tillverkaren är densamma. Det viktigaste skälet till att reningsverken inte fungerar är en försummelse av regelbunden skötsel.
Utgående vatten från ett minireningsverk har konstaterats vara hygieniskt mer smutsigt än det vatten som kommer ut från en markbehandlingsanläggning. Bakteriehalten av fekala koliforma bakterier i det utkommande vattnet från ett minireningsverk har i testen varierat mycket. Halterna har varit från några hundra till till och med miljoner[pmy/100 ml]
Ett minireningsverk kräver en kontinuerlig kontroll. Med veckovisa kontroller granskas med ögonmått processens funktion, kemikaliemängd och -förbrukning samt eventuellt en granskning av slammets kvalitet och mängd. Den årliga servicen på den tekniska anläggningen kräver besök av en yrkesman på fastigheten. Man kan avtala om den årliga servicen genom ett serviceavtal. Avtalet befriar dock inte fastighetsägaren från den regelbundna övervakningen av anläggningen. Borttagning av överskottsslam görs 2 – 4 gånger per år endera med slamtömningsbil eller genom att tömma anläggningens egna uppsamlingssystem. Slammet transporteras till behandling som godkänts av kommunen. Slamtömningsbilen bör kunna komma nära reningsverket även vintertid. Tillverkaren av reningsverket ger noggrannare bruks- och underhållsanvisningar tillsammans med reningsverket.
Lagring av avloppsvatten i en sluten tank
En uppsamling av allt avloppsvatten i en sluten tank är inget egentligt avloppsreningssystem utan en tillfällig lagring av avloppsvatten. Avloppsvattnet måste transporteras bort för behandling. Systemet är dyrt för uppsamling av allt avloppsvatten och passar närmast för bl.a. fritidsbostäder, endast för toalettavloppsvatten eller för tillfälligt bruk. En sluten tank kan vara den enda tillåtna lösningen på ett viktigt grundvatten- eller strandområde.
En sluten tank är en tät konstruktion, som endast har ett ingående rör och ett uppstickande rör som endast är avsett för tömning. Det finns givetvis inget utloppsrör. En sluten tank måste nuförtiden förses med ett överfyllnadslarm.
En sluten tank för avloppsvatten bör vara helt vattentät och det rekommenderas att förses tanken med överfyllnadslarm. Larmen kan vara mekanisk eller elektronisk. Tanken bör även ankras för att hindra att grundvattnet lyfter upp den. En sluten tank försedd med manlucka är lättare att tvätta och det är även lättare att kontrollera eventuella tjälskador.
Den slutna tanken bör placeras så, att slamtömningsbilen har möjlighet att komma till den under alla omständigheter (vintertid, under tiden för menföre, på sommaren utan att förstöra gräsmattan osv.). Tanken måste tömmas till en plats anvisad av kommunen, att föra slammet till åkrar är inte tillåtet. Det är alltså vettigt att försöka minska uppkomsten av avloppsvatten genom att använda vattensnåla wc-stolar och duschar eller helt byta till vattenfri toalett.