Motion om avloppshantering i Strängnäs kommun, yttrande

Transkript

1 Bilaga 8:1 TJÄNSTEUTLÅTANDE Teknik- och servicekontoret Dnr TSN/2017: Ledningsstöd /2 Handläggare Linda-Mari Ericsson Teknik och servicenämnden Motion om avloppshantering i Strängnäs kommun, yttrande Förslag till beslut Teknik- och servicenämnden föreslår kommunfullmäktige besluta att 1. motionen inte föranleder någon åtgärd, då utredning i frågan redan pågår. Beskrivning av ärendet En motion från Strängnäspartiet inkom till Teknik- och servicenämnden om att det krävs långsiktiga investeringar inom el, VA, gator och vägar och att ytterligare utredning om avloppshanteringen i kommunen behövs. Bolaget har anlitat två konsultfirmor för att utreda framtida VA-utbyggnad i kommunen. Tre utredningar har gjorts under , i dem utreds olika alternativa lösningar och kostnader redovisas förslagen. I utredningarna finns förslag på ombyggnation av Mariefreds reningsverk med ledningsdragning från Mariefred till Strängnäs reningsverk, ett alternativ med ombyggnation av Strängnäs reningsverk med ett förslag med egen hantering av slammet och ett förslag med att slammet körs till Eskilstuna för behandling alternativt att Eskilstunas slam körs till Strängnäs för behandling. Det alternativ som valdes ut att gå vidare med är alternativet med ombyggnation av Strängnäs reningsverk samt att ha en egen slamhantering i kommunen, exempelvis rötbehandling. Detta alternativ har i de utredningar som gjorts visat sig vara det bästa med tanke på arbetsmiljö, kostnader och att det är en bättre rening i Strängnäs reningsverk jämfört med Mariefreds verk där det krävs en hel del renoveringar. Det aktuella läget presenterades för kommunstyrelsen i december 2016 och för politikerna i augusti Sevabs styrelse tog ett inriktningsbeslut i juni i år om att utbyggnad av Strängnäs reningsverk med lokal slamhantering är det alternativ man anser vara det lämpligaste, då kan befintliga byggnader nyttjas samt även utrustningen samt processerna. Bolaget kommer då att kunna tillgodose behovet av nya anslutningar både kort- och långsiktigt och etappvis bygga ut Strängnäs reningsverk. Det som är positivt med det valda alternativet är att nuvarande VAkollektiv inte behöver betala för den framtida VA-användningen. Andra lösningar som utretts är flytt av verket som kan innebära fördelar men också en del nackdelar. Luktproblematiken, om det inte hanteras rätt, flyttas då till ett annat ställe, en stor ledningsanpassning och omdragningar krävs vilket sannolikt innebär mycket högre kostnader än de andra alternativen, det kan röra sig om sexsiffriga belopp. Vid flytt av verket kommer en fördröjning att ske och det innebär att det kan bli stopp för större VA-utbyggnad och exploateringar under en längre tid. Strängnäs kommun Nygatan Strängnäs Tel Fax Bankgiro

2 Bilaga 8:2 2/2 Blir det aktuellt med en utbyggnad/ombyggnation eller flytt av avloppsreningsverket i framtiden kommer miljöenheten få in en anmälan om denna förändring och kan komma med synpunkter om det finns risker för människors hälsa eller miljön. En remiss angående det förslag som valts sänds till de som anses berörda. Samråd kommer även att behöva hållas med länsstyrelsen då det handlar om en större förändring av verksamheten. Ekonomiska konsekvenser för kommunen Beslutet medför inga ekonomiska konsekvenser för kommunen. Övriga konsekvenser Beslutet medför inga övriga konsekvenser. Uppföljning Ingen uppföljning krävs. Beslutsunderlag Motion, Strängnäspartiet, Förstudie, Strategi för framtida avloppsvattenbehandling, Grontmij AB, Rapport, Strängnäs avloppsreningsverk fördjupad förstudie, SWECO, Rapport Mariefred ARV, förstudie, SWECO, Powerpoint, Sevabs styrelsemöte, Beslutet skickas till Kommunstyrelsen. Lars Ekström Kontorschef Linda-Mari Ericsson Va- och återvinningsstrateg

3 Bilaga 8: Motion angående avloppshantering i Strängnäs kommun Strängnäs är en växande kommun med fokus på Mariefred, Strängnäs och Åker. Det ställer och kommer med stor sannolikhet att ställa stora krav på utbyggnad av infrastruktur som vatten och avlopp. De långsiktiga investeringar som behöver göras inom el, VA, avlopp, gator och vägar samt bredband behöver en god framförhållning kopplat till de visioner och den utveckling som kommunen planerar för. Strängnäs kommun står inför att investera i våra avloppsreningsverk och det finns förslag på framtida avloppshantering som innebär utbyggnad av befintligt reningsverk i Strängnäs tätort. Strängnäspartiet anser att de förslag som framkommit från SEVAB inte är tillräckligt omfattande och att koncentrera sig på det gamla befintliga i Strängnäs, som är centralt placerat, inte är långsiktigt hållbart. Den uppgradering/ombyggnad som nu föreslås från SEVAB kommer troligtvis att kräva en utbyggnad inom en snar framtid. Det är av stort intresse för de invånare som bor nära reningsverket att det flyttas till en annan plats i kommunen där invånarna störs så lite som möjligt. I det förslag som presenterats från SEVAB saknas underlag om hur omfattande en aktuell ombyggnad och framtida utbyggnad kan bli i Strängnäs och hur den påverkar Strängnäs kommuns boende i närområdet. Inget alternativ till reningsverket i Mariefred har presenterats utom utbyggnad i Strängnäs. Inget underlag för hur ytterligare bostäder i Läggesta och Åker påverkar de ledningar som idag transporterar avloppsvatten från Åker till Strängnäs. Strängnäspartiet saknar en helhetsbild av hur Strängnäs långsiktigt ska hantera avloppsfrågan. Det är inte rimligt att ett avloppsreningsverk ligger placerat så nära befintlig bebyggelse för boende, med risk för framtida utbyggnad, som ska ta hand om hela kommunens avloppsvatten och som dessutom ligger på den plats som utgör Strängnäs reservvattentäkt Gorsingeholm. Vi är medvetna om att det sannolikt innebär en högre investering med nybyggnation, men över tid så kan det bli en lägre kostnad, för VA kollektivet, dvs kommuninvånarna, än att etappvis bygga ut för nya krav på miljöanpassning och ökat behov i kommunen.

4 Bilaga 8:4 Strängnäspartiet föreslår att KF beslutar att uppdra till TSN att ytterligare utredning genomförs med inriktning på ett framtida avloppsreningsverk för hela kommunen att placeras mellan de tre stora tätorterna. Vi tror att en sådan placering gynnar utbyggnad av alla tätorter och ger kommunen framtida möjligheter till expansion och anpassningar till nya krav på rening. Strängnäspartiet Monika Eriksson Bertilsson

5 g Bilaga 8:5 ESEM Strategi för Strängnäs framtida avloppsvattenbehandling ESEM Förstudie Slutrapport Grontmij AB

6 Strategi avlopp Strängnäs Bilaga 8:6 Vår referens A Armandsson R Cederborg R Elfving E Pantzar M Lundberg, Mwave AB Datum Version 1.1 Slutrapport Uppdragsnr Namnteckning Granskad av Godkänd av Innehållsförteckning 1 Inledning Tidiga utredningar SEVAB år 2010 till Ny utredning ESEM år 2014 till nu Förutsättningar Dimensionerande data för framtida anläggning Reningsresultat, krav och framtida villkor Avgränsningar Lagstiftning Slamhantering Sammanfattning av de tre alternativen som ska utredas mer i detalj Alternativ 0 Behålla avloppsbehandlingen inklusive slamhantering i Strängnäs kommun Utbyggnad av Strängnäs avloppsreningsverk - vattenfas Utbyggnad av Strängnäs avloppsreningsverk - slamfasen Övergripande teknisk beskrivning av den nya anläggningen Gasledning till Strängnäs KVV Anpassning av pannanläggningar vid KVV Utformning av pannanläggning Värmebehov/underlag Revisionperiod Anpassning av pannanläggning Alternativ 1 Behålla vattenbehandlingen i Strängnäs men flytta slambehandlingen till Ekeby Ekeby avloppsreningsverk Alternativ 1, kortsiktigt alternativ Alternativ 1, permanent lösning för år Alternativ 2 Överföring av avloppsvatten till Ekeby ARV Nedläggning av Strängnäs och Mariefred Överföringsledning till Ekeby Ledning via Norra vägen Ledning via Södra vägen Kombinationsalternativ Hydrauliska överväganden Ledning via Norra vägen samförlagd med dricksvattenledning Utbyggnad av Ekeby avloppsreningsverk Ekeby avloppsreningsverk i dag Grontmij AB Besök Mejerivägen 1 E-post Richard.Cederborg@grontmij.com Box Org nr Direktnr Stockholm Styrelsens säte Stockholm Fax

7 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:7 Uppdragsnr Framtida utmaningar Dimensioneringsgrunder för ett framtida Ekeby Idéer till utbyggnad Framtida alternativ som nyttjar bakteriegruppen Anammox Konsekvensbedömning sammanställning Miljöpåverkan Miljöpåverkan luft samt buller Utsläpp av växthusgaser Miljöpåverkan vatten Recipient Hushållning av resurser Kemikalieförbrukning Lokalisering Miljöpåverkan - Sammanfattande bedömning Kostnadsanalys Tidaspekter Övriga konsekvenser Tillstånd Resurser och kompetens Regelverk och möjligheter till slutanvändning av slammet Risker och andra osäkerheter Sammanfattning konsekvensanalys Diskussion och slutsatser Litteraturförteckning och källor Grontmij AB 3 (49)

8 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:8 Uppdragsnr Figurförteckning Figur 1 Schematisk bild av Strängnäs reningsverk idag Figur 2 Ett huvudalternativ för framtida processlösning. Gröna block motsvarar befintlig anläggning och orangea block om- eller nybyggnation Figur 3. Preliminär layout för rötkammare och kringutrustning förutsatt att uppehållstid för en partikel i rötkammaren överstigande sex timmar INTE kan påvisas. Pannan i denna figur ersätts i det uppdaterade förslaget med en fjärrvärmecentral Figur 4. Volymbelastning till Ekeby Figur 5. VS belastning till Ekeby Figur 6. Översikt av båda (Norra resp. Södra) alternativen, samt topografiska förhållanden Figur 7. Norra vägens sträckning samt befintliga VA-ledningar i Strängnäs. Källa till bakgrundskartan: ESEM Figur 8. Norra vägens sträckning samt befintliga VA-ledningar i Eskilstuna. Figuren visar även Södra vägens sträckning. Källa till bakgrundskartan: ESEM Figur 9. Profil över Norra vägen Figur 10. Profil över Södra vägen Figur 11. Översikt över Norra och Södra vägen samt exempel på kombinationsalternativ Figur 12. Tryckgradienter vid maximalt flöde och ledningsprofiler för de båda sträckorna (blå = Norra vägen, röd/gul = Södra vägen). Pumpstationernas lägen är mycket ungefärliga och kommer att behöva justeras Figur 13. Tryckgradienter vid medelflöde för de båda sträckorna (blå = Norra vägen, röd/gul = Södra vägen). Pumpstationernas lägen är mycket ungefärliga och kommer att behöva justeras Figur 14. Möjlig samförläggning, reservvatten tillsammans med avlopp, Norra vägen Figur 15 Schematisk bild över de tre olika alternativen Figur 16 Schematisk bild över flödesförhållanden i de tre olika alternativen Figur 17 Sammanfattning skillnader i kvantifierbara parametrar Bilageförteckning Bilagor 1. Presentation etapp 1 2. Föreslagen sträckning för gasledning 3. Överföringsledningar (inkl. ungefärliga lägen för pumpstationer) 4. Överföringsledningar (med fornlämningar och riksintressen) 5. Typsektion ledningsgrav 6. Typsektion ledningsgrav samförläggning dricksvatten 7. Utvalda driftskostnader; energi och transport Grontmij AB 4 (49)

9 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:9 Uppdragsnr Sammanfattning År genomfördes ett samgående av VA-verksamheterna i Strängnäs och Eskilstuna. Ett nytt driftbolag bildades, ESEM, Eskilstuna Strängnäs Energi och Miljö. Samgåendet öppnade för nya alternativ för Strängnäs, bland annat överföringsledning av avloppsvatten från hela Strängnäs till Ekeby reningsverk och samverkan kring slamfrågan. Denna rapport redovisar en fördjupad studie av de tre mest intressanta framtidsalternativ för hur avlopps- och slambehandlingen i Strängnäs kommun kan ske i och med samgåendet med Eskilstuna kommun vad gäller vatten och avlopp. Rapporten är baserad på tidigare utredningar kring slamstrategi i Strängnäs. Arbetet med projektet påbörjades under våren 2014 och etapp ett redovisades i samband med ett arbetsmöte med ESEM i oktober månad. Den första etappen studerade övergripande ett stort antal alternativ och varianter varav tre alternativ valdes ut; 0 Behålla avloppsbehandlingen inklusive slamhanteringen (rötning) i Strängnäs kommun 1 Behålla vattenbehandlingen i Strängnäs men flytta slambehandlingen (rötning) till Ekeby 2 Överföring av avloppsvatten till Ekeby ARV i Eskilstuna samt samförläggning med dricksvattenoch fjärrvärmeledningar Vid jämförelsen mellan alternativen har alternativ 0 använts just som ett så kallat nollalternativ, för att göra en relativ jämförelse mellan alternativen. Övergripande teknisk beskrivning har tagits fram och beskrivits för respektive alternativ. Konsekvensanalys med avseende på miljöpåverkan, kostnader, tidsaspekt samt övriga konsekvenser såsom tillstånd, resurser, regelverk m.m. har redovisats. I och med att överföring av vattenfasen är ett av de tre alternativen som ska utredas så är det svårt att göra en kvantitativ bedömning av alla konsekvenser utan att behöva gå in i detalj på de befintliga anläggningarna. I kostnadsanalysen är därför en kvantitativ bedömning av investeringskostnaderna gjord medan övriga delar av konsekvensbedömning en främst är en jämförelse av de delar där det finns tydliga skillnader mellan alternativen. Konsekvensanalysen visar att alternativ 1 är det fördelaktigaste alternativet. Det som skiljer alternativen åt är främst investerings- och kapitaltjänstkostnaderna samt energi- och miljömässiga konsekvenser. Energimässigt skiljer sig alternativen åt då pumpningen av spillvattnet i alternativ 2 uppskattningsvis innebär en ökning av elenergiförbrukningen med ca 30%. Miljömässigt är det främst användningen av gasen, transporterna (fordonstransport, pumpning) och recipient som skiljer de tre alternativen åt. Omvandling till fordonsgas har mycket positiv effekt på klimatpåverkan och uppväger miljömässiga effekterna av transporterna i alternativ 1 och 2. Om omvandlingen av gasen till fordonsgas så försvinner stor del av den positiva miljöeffekten för alternativ 1 i förhållande till alternativ 0. Alternativ 0 och 1 ligger relativt lika gällande kostnaderna medan alternativ 2 ligger betydligt högre. Samförläggning med dricksvatten minskar kostnaden men detta är marginellt i förhållande till alternativ 1 och 2. Kapitaltjänstkostnaden mer än fördubblad för ledningsalternativet vilket innebär att driftkostnaden behöver vara Msek lägre än i alt. 0 och 1 för att totalkostnaden ska hamna på samma nivå. Grontmij AB 5 (49)

10 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:10 Uppdragsnr Inledning Denna rapport redovisar en fördjupad studie av de tre mest intressanta framtidsalternativ för hur avlopps- och slambehandlingen i Strängnäs kommun kan ske i och med samgåendet med Eskilstuna kommun vad gäller vatten och avlopp. 1.1 Tidiga utredningar SEVAB år 2010 till 2014 Strängnäs kommun via SEVAB, har sedan år 2010 arbetat med att studera hur den framtida avloppsbehandlingen bör bedrivas inom kommunen. Strängnäs kommun har sedan lång tid drivit sin kommunala avloppbehandling helt i egen regi. Två stycken större avloppsreningsverk kvarstår idag i kommunen, Mariefreds och Strängnäs. Kommunen står inför stora utmaningar som kan sammanfattas: 1 Till kommunen sker en relativt stor inflyttning tack vare närheten till Storstockholmsområdet, vilket innebär att belastningen i form av flöden och föroreningar ökar. 2 Existerande anläggningar är i behov av upprustning inom 5-10 år. 3 Nya myndighetskrav för både behandlad vatten- och slamfas, kommer att medföra skärpta krav. Till exempel kommer dagens utsläpp av behandlat avloppsvatten gällande kväve och fosfor (N/P) troligen att skärpas från 15/0,3 mg/l till <= 10/0,2 mg/l. 4 För slammet kommer mycket troligt, skärpta krav om hygienisering för avsättning samt återföring av fosfor. Dessa krav förväntas att träda i kraft inom cirka 5-10 år. 5 Vidare kommer i närtid (inom ca 10 år) sannolikt även krav om att reducera läkemedelsrester i utgående avloppsvatten. Denna teknologi har inte inarbetats i denna rapport, men rapporten indikerar ändå vilka konventionella tekniker som kan vara mer eller mindre bra utifrån en senare implementering av sannolik sådan teknologi. 6 Existerande slambehandling vid Strängnäs reningsverk uppfyller inte dagens krav om stabilisering av slammet 7 Avsättningen av slammet osäker. Kvittens deponi har inte längre möjlighet att ta emot slammet då det inte är rötat. Redan år 2010 genomförde företaget Sweco en större förstudie som beskrev hur de två större reningsverken borde utvecklas. I studien föreslogs omfattande om- och utbyggnad av både Strängnäs som Mariefreds reningsverk i närtid. Investeringsbehovet var högt och anläggningarnas nya prestanda var ändå inte fullt ut anpassade till förväntade krav i närtid (punkt 5, 6 och 7 löstes inte). I samband med Grontmijs uppdrag åt SEVAB med fokus kring VA-huvudmannaskap, åren 2012 till 2013, reviderades och kompletterades Sweco s. förstudie. Två utredningar genomfördes och resultat från dessa utredningar har delvis använts för att genomföra denna rapport. Dessa utredningar är: Framtida avloppsvattenbehandling i Strängnäs kommun. Grontmij, (1) Principförslag- Ny slambehandling för Strängnäs kommun. Grontmij, (2) Grontmij AB 6 (49)

11 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:11 Uppdragsnr Med stöd av dessa utredningar tog SEVAB ett inriktningsbeslut till strategi för den framtida avloppsbehandlingen. I korthet innebar denna att: Mariefreds reningsverk läggs ned ca år 2021, överpumpning sker till reningsverket i Strängnäs. Investering cirka 35 MSEK. Strängnäs byggs ut och uppgraderas för skärpta reningsvillkor, klart intill år ca Investering ca 70 MSEK. Strängnäs reningsverk måste snarats införa stabilisering av slammet för uppfyllande av gällande tillstånd. En ny rötkammare i Strängnäs, dimensionerad för allt slam i kommunen och förberedd för framtida krav om hygienisering föreslås. Gasen var tänkt att användas i det närliggande värmeverket som skulle förses med gaspanna. Investering cirka 21 MSEK. De totala investeringarna motsvarade då cirka 126 MSEK. Utöver detta skulle gradvis modernisering av existerande strukturer givetvis ske. Som exempel på detta ges inloppsdelen med nya silar för avskiljning av rensgods som idag kan bedömas ske inom 10 år. 1.2 Ny utredning ESEM år 2014 till nu År genomfördes ett samgående av va-verksamheterna i Strängnäs och Eskilstuna. Ett nytt driftbolag bildades, ESEM, Eskilstuna Strängnäs Energi och Miljö. Samgåendet öppnar för nya alternativ för Strängnäs, bland annat överledning av avloppsvatten från hela Strängnäs till Ekeby reningsverk och samverkan kring slamfrågan. Grontmij erhöll av Sevab/ESEM uppdraget att komplettera de tidigare utredningarna med alternativa lösningar som baserades på ett mer nära samarbete och eventuellt samgående av avloppsvattenbehandlingen. Arbetet med det nya uppdraget påbörjades under våren 2014 och etapp ett redovisades i samband med ett arbetsmöte med ESEM i oktober månad. Den första etappen studerade övergripande ett stort antal alternativ och varianter enligt figur nedan Alt Beskrivning 0 Ny rötkammare i Strängnäs förberedd för hygienisering Avsättning gas: 0a panna 0b gasmotor 0c gaskomprimering och transport till Ekeby 0d gasledning till Ekeby rv 0e gasledning till KVV i Strängnäs 1 Transport av slam med bil till Ekeby ARV Eskilstuna 1a 6 % TS 1b 25 % TS Kräver utbyggnad av rötkammare mm vid Ekeby 2 Överföring vattenfas via tryckledning till Ekeby inkl. pst Kräver utbyggnad av Ekeby reningsverk för belastning och skärpta miljökrav (10/0,2). Ska jämföras mot att bygga ut Strängnäs för ökad belastning och skärpta miljökrav., rapporter Grontmij 2013 samt Sweco a samförläggning dricksvatten 2b samförläggning fjärrvärme 3 Förbränning av slammet 4 Kompostering av slammet Grontmij AB 7 (49)

12 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:12 Uppdragsnr Vid ett arbetsmöte med ESEM den 27 oktober 2014 redovisades övergripande konsekvenser för alla dessa alternativ (se bilaga 1). Tre huvudalternativ utkristalliserades som skulle studeras närmare. 3 Behålla avloppsbehandlingen inklusive slamhanteringen (rötning) i Strängnäs kommun 4 Behålla vattenbehandlingen i Strängnäs men flytta slambehandlingen (rötning) till Ekeby 5 Överföring av avloppsvatten till Ekeby ARV i Eskilstuna samt samförläggning med dricksvatten- och fjärrvärmeledningar För att kunna jämföra alternativen krävs ett något större perspektiv än enbart slambehandlingen då ett av de tre alternativen innebär överföring av vattenfas. Det innebär att även aspekterna av vattenbehandlingen behöver tas med i fortsatt jämförelse mellan alternativen. Alternativ 0 och 1 innebär att avloppsreningen fortsatt finns kvar i Strängnäs enligt tidigare plan.(grontmij, 2013:1). Det innebär att Mariefreds reningsverk läggs ned ca år 2021, överpumpning sker till reningsverket i Strängnäs som byggs ut för att klara framtida belastning från såväl Mariefred som Strängnäs tätorter. I alternativ 0 bibehålls slambehandlingen i Strängnäs genom uppförandet av ny rötkammare i enlighet tidigare förslag(grontmij, 2013:2). Producerad gas nyttjas vid ESEMs fjärrvärmeanläggning KVV i Strängnäs. I alternativ 1 förtjockas slammet i Strängnäs men transporteras sedan till Eskilstuna för fortsatt slambehandling i ny rötkammare vid Ekeby ARV. En intressant variant av detta alternativ är att snarast införa en tillfällig slamförtjockning i Strängnäs och att tillfälligt köra slammet för rötning i de existerande rötkammarna i Ekeby. Denna variant, 1a, beslöts vid arbetsmötet utredas parallellt med övriga alternativ. Alternativ 2 innebär reningsverken i Strängnäs och Mariefred läggs ned. Istället anläggs pumpstationer och överföringsledningar för behandling vid Ekeby avloppsreningsverk i Eskilstuna kommun. Som huvudalternativ studeras en optimalt lagd avloppsvattenledning, samma ledning samförlagd med dricksvatten och som jämförelse en ledning med ny sträckning delvis samförlagd med fjärrvärme. Grontmij AB 8 (49)

13 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:13 Uppdragsnr Förutsättningar Förutsättningarna har diskuterats och analyserats tillsammans med SEVAB vid ett flertal tillfällen under åren 2012 till Det föreligger en viss osäkerhet vad gäller vilka mängder så kallat externt brunnslam som Strängnäs reningsverk tar emot idag. I denna sammanställning har mängden på goda grunder antagits ingå i den för år 2011 angivna föroreningsmängden. 2.1 Dimensionerande data för framtida anläggning Med befolkningsprognoser och dagens belastningar på avloppsreningsverken i Strängnäs kommun som utgångspunkt, har framtida förväntade flöden och belastningar tagits fram. Tabell 1 Dimensionerande data behandling av hela flödet i Strängnäs ARV. Strängnäs avloppsreningsverk (Mariefred anslutet) Antal anslutna personer ** ** Personekvivalenter, pe * ** ** Flöde, m 3 /d Dimensionerande flöde, så kallat q dim, m 3 /h BOD 7, kg/d Totalfosfor, P tot, kg/d Totalkväve, N tot, kg/d Slamproduktion, tonts/år Reningsresultat, krav och framtida villkor Strängare krav på reningen av avloppsvatten förväntas inom de kommande åren. Reningsverk av större skala (> pe) blickar idag fram mot 2017 då nya striktare krav väntas. För medelstora reningsverk (mellan pe och pe), förväntas striktare krav tidigast I denna utredning har antagits att det reningsverk i Strängnäs som överstiger en storlek av pe (Strängnäs reningsverk), kommer att få sina krav för kvävereduktion och fosforreduktion skärpta från 15 respektive 0,3 mg/l till 10 respektive 0,2 mg/l. För Mariefred (< pe) kan främst fosforkravet förväntas skärpas från 0,3 mg/l till 0,2 mg/l. I utredningen tas inte hänsyn till två andra omständigheter som kan komma att inverka på vilka konsekvenser som krävs och hur dessa hanteras. Anledningen till att vi inte tagit hänsyn till dessa är att osäkerheten om dem ännu är relativt stor. Omständigheterna är: Eventuellt kan Strängnäs få tillgodoräkna sig kväveretention genom Mälaren som en del av sin behandling. Inom branschen diskuteras även rening av läkemedelsrester samt att avloppsvatten inom känsliga recipienter ska hålla krav som motsvarar s.k. badvattenkvalitet. Eventuella kommande krav för detta samt lämpliga reningsmetoder utvärderas och forskning bedrivs i stor skala. Krav om detta bedöms inte komma inom tidsperioden fram till 2021 för denna storlek på verk. Även införande av kvävecertifikat har diskuterats tidigare men ser inte ut att aktualiseras i nuläget då Riksdagens miljö- och jordbruksutskott under 2014 avslog en motion med förslag om ett införande. Fokus har istället flyttats över på fosforreduktion. Grontmij AB 9 (49)

14 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:14 Uppdragsnr Tabell 2 Riktvärden idag och förväntade Strängnäs avloppsreningsverk*, SARV BOD 7, mg/l Totalfosfor, P tot, mg/l 0,3 0,2 0,2 Totalkväve, N tot, mg/l Krav på rening av läkemedelsrester och badvattenkvalitet Nej Troligt Ja 2.3 Avgränsningar Utredningen utgår från Strängnäs slam och avloppsvattenhantering. Eskilstunas verksamhet berörs endast i de delar där de berörs av att del eller delar av Strängnäs ansluts eller på annat sätt påverkar Ekeby avloppsreningsverk. Utredningen är avgränsad till behandling av slam och omfattar inte slutlig avsättning. Frågan berörs i konsekvensanalys och i diskussion. Rapporten beskriver översiktligt behov av förändringar vid Ekeby. En ingående analys av verket bör utföras som nästa steg om alternativet är intressant. 2.4 Lagstiftning Slamhantering Föreskrifter som reglerar användning av slam i jordbruket är idag SNFS 1994:2 SNFS 1998:944 SJVFS 2004:62 Svenskt Vatten har sedan några år tagit fram ett certifieringssystem, REVAQ, som ställer hårdare krav på hantering bland annat på hygienisering, uppströmsarbete och spårbarhet. Februari 2012 fick Naturvårdsverket fick i uppdrag av regeringen att utreda möjligheterna för en hållbar återföring av fosfor. I september 2013 redovisade Naturvårdsverket förslag till författning och etappmål som tar ett steg närmare resurseffektiva kretslopp, som så långt som möjligt är fria från oönskade ämnen. Detta gäller avloppsslam och även biogödsel. Naturvårdsverket föreslår hårdare krav vid användning av slam i jordbruket och tillverkning av anläggningsjord, bland annat gällande hygienisering, och tungmetallinnehåll, både i slammet och i marken. På grund av stort antal remissvar i kombination med riksdagsval har gjort att tidplanen har dragit ut på tiden. Det är dock osäkert hur mycket förslaget kommer omarbetas och i vilken form det kommer antas då det varit mycket kritik mot innehållet i förslaget från bland annat Svenskt Vatten, Energigas Sverige och Avfall Sverige. Enligt tidplan presenterad i höstas skulle förslaget presenteras under hösten, beslutas under våren och verkställas med start 2016(Gårdstam, 2014). Det är dock osäkert om tidplanen kunnat hållas med tanke på regeringskrisen under hösten. Hygienisering av slam innebär avdödning av patogena organismer. Tekniska lösningar för att åstadkomma detta har diskuterats i Sverige under minst 15 års tid, ännu finns inget juridiskt fastställt krav, men det förefaller vara mycket sannolikt att det kommer inom kort i och med den nya förordningen. I dagsläget har Naturvårdsverket angivit att följande tekniska lösningar sannolikt uppfyller kommande krav: Kalkning, pastörisering, termofil rötning, lagring med kompostering etcetera. För denna utredning liksom vad som antogs i utredningen med SEVAB, så bedömer vi att rötning med termofil drift (ca 55 C minst 8 timmar) är den enklaste och mest driftekonomiska metoden att förverkliga om och när kravet kommer. Grontmij AB 10 (49)

15 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:15 Uppdragsnr Sammanfattning av de tre alternativen som ska utredas mer i detalj För att kunna jämföra alternativen krävs ett något större perspektiv än enbart slambehandlingen då ett av de tre alternativen innebär överföring av vattenfas. Det innebär att även aspekterna av vattenbehandlingen behöver tas med i fortsatt jämförelse mellan alternativen. De tre alternativ som alltså studeras närmare i denna utredning är: 0 Behålla avloppsbehandlingen inklusive slamhanteringen i Strängnäs kommun Mariefreds reningsverk läggs ned ca år 2021, överpumpning sker till reningsverket i Strängnäs som byggs ut för att klara framtida belastning från såväl Mariefred som Strängnäs tätorter. I Strängnäs anläggs så snart som möjligt en nybyggd rötkammare för producerat slam. Rötkammaren ska vara förberedd för framtida krav om fullgod hygienisering. Avsättningen av gasen nyttjas vid ESEMs fjärrvärmeanläggning KVV i Strängnäs 1 Behålla vattenbehandlingen i Strängnäs men flytta slambehandlingen till Ekeby Som ovan men med den skillnaden att producerat slam förtjockas och transporteras med lastbil till en ny rötkammare vid Ekeby reningsverk i Eskilstuna. En intressant variant av detta alternativ är att snarast införa en tillfällig slamförtjockning i Strängnäs och att tillfälligt köra slammet för rötning i de existerande rötkammarna i Ekeby. Denna variant, 1a, beslöts 27/10 utredas parallellt med övriga alternativ. 2 Överföring av avloppsvatten till Ekeby ARV i Eskilstuna Avloppsvatten och slambehandlingen för orterna Strängnäs och Mariefred läggs ned. Istället anläggs pumpstationer och överföringsledningar för behandling vid Ekeby avloppsreningsverk i Eskilstuna kommun. Som huvudalternativ studeras en optimalt lagt avloppsvattenledning. Diskussioner pågår inom ESEM gällande reservvattenförsörjning av dricksvattennäten. Intressant är därför en framtida försörjning av reservvatten från Eskilstuna till Strängnäs. För att få en bedömning av den ekonomiska konsekvensen av en samförläggning med en reservvattenledning längs den norra sträckningen har en ny sektion för sträckningen tagits fram och kostnadsberäknats. Mellan Eskilstuna och Strängnäs (Kjula) planeras en ny värmeanläggning. En ny fjärrvärmeledning projekteras just nu som även ska förlängas till Strängnäs. Om det är tekniskt möjligt, så är detta en alternativ lösning som belyses i denna studie. Fördelen är att en samförläggning avlopp/fjärrvärme blir enklare att administrera samt möjlighet att dela på kostnader för schakt och återställning. Det första alternativet kan användas som ett så kallat nollalternativ vid jämförelse av alternativens konsekvenser. Grontmij AB 11 (49)

16 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:16 Uppdragsnr Alternativ 0 Behålla avloppsbehandlingen inklusive slamhantering i Strängnäs kommun Grontmij har tillsammans med SEVAB upprättat en rapport som beskriver hur kommunen bör hantera den framtida avloppsvattenbehandlingen inom kommunen. 1 Begränsning gäller såtillvida att den endast omfattar huvudorterna Strängnäs och Mariefred samt att slambehandling undantogs. Vidare undantogs existerande avloppsbehandling i de mindre orterna inom kommunen. Rapporten beskriver: att Mariefreds reningsverk bör drivas intill ca år 2021 för att då läggas ned och ersättas med en överpumpning till Strängnäs. Investeringen bedömdes år 2013 uppgå till ca 35 M Sek. två processidéer presenterades som möjliggör en utbyggnad av vattenbehandlingen så att Strängnäs reningsverk anpassas och moderniseras inför ökad anslutning samt skärpta reningskrav att den framtida slambehandlingen i Strängnäs, snarats bör åtgärdas genom att anlägga en ny rötkammare. Rötkammaren bör då vara förberedd för att kunna hygienisera slammet om/när framtida krav ställs om hygienisering. reduktion av läkemedelsrester studerades av flera skäl inte i detta uppdrag, men de tekniklösningar som föreslår för Strängnäs bedöms väl anpassade för efterföljande ozonbehandling o./el. kolfilter. Indikativa investeringskostnader för denna typ av kompletteringar gavs i rapportens sammanställning av alternativen. Rapporten visade att det stora investeringsbehov som prognostiserades i Swecos rapport (2010) kunde sänkas och dessutom skjuta de större investeringarna framåt i tiden. Det mest akuta behovet för Strängnäs visade sig bestå i att införa en teknik för att uppfylla dagens krav om att stabilisera slammet. Anledningen var att detta var ett absolut myndighetskrav för att få fortsätta kvittblivningen av slam på avfallsanläggningen Kvitten enligt gällande tillstånd. Som en följd av rapporten, så erhöll Grontmij följduppdraget att genomföra ett principförslag till ny slambehandling för anläggningen i Strängnäs. 2 Arbetet genomfördes i nära samarbete med driftpersonalen och resulterade i att en ny rötkammare skulle byggas. Anläggningen förbereddes för termofil drift och vissa delar av existerande anläggning användes som mellanlager för röt- och råslam. 1 Framtida avloppsbehandling i Strängnäs kommun slutrapport; ; Grontmij 2 Principförslag - Ny slambehandling för Strängnäskommun, ; Grontmij Grontmij AB 12 (49)

17 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:17 Uppdragsnr Utbyggnad av Strängnäs avloppsreningsverk - vattenfas Figur 1 Schematisk bild av Strängnäs reningsverk idag Två processalternativ presenterades i utredningen, det ena en konventionell utbyggnad och det andra en framtidsinriktad utbyggnad som skulle kunna leda till väsentliga besparingar. Nedan beskrivs enbart den konventionella utbyggnaden. Utbyggnad av dagens process Dagens processlösning består av en så kallad MBBR- anläggning för biologisk behandling. MBBR syftar på att den biologiska reningen sker i aktivslamliknande process, men med biologiskt material fastväxande på s.k. bärare, små plastpartiklar med relativt stor yta. Processen fungerar normalt väl, de driftproblem som varit har lösts. Anläggningen måste byggas ut för att möta ett ökande flöde samt skärpta reningskrav. Ett huvudalternativ är då att basera processteknik på den existerande. Rensavskiljning, försedimentering och biobädden behålls med nuvarande funktioner. Givetvis måste ingående komponenter gradvis förnyas och underhållas. Befintliga volymer bedöms räcka även för belastningar motsvarande år I takt med ökande belastning sker omfördelning och inköp av nya bärare för påfyllning i existerande bassänger mm. År 2021 införs en helt ny bassängvolym om ca m 3 som placeras före nuvarande Ox1. Bassängen inreds för nitrifikation med ca 50 % fyllnadsgrad. Anläggningen förses med kompletterande blåsmaskiner/styrning mm för en effektiv drift av MBBR. De tre existerande linjerna bestående av flockning och slutsedimentering drivs vidare. Dessa måste dock kompletteras med ett efterföljande sandfilter för att klara en skärpning av fosforkravet från 0,3 till 0,2 mgp tot /l. En ny sandfilteranläggning byggs i ny byggnad. Totalt sett bör minst ca 80 m 2 sandfilter anläggas. Grontmij AB 13 (49)

18 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:18 Uppdragsnr SEVAB Strängnäs reningsverk Framtida processalternativ I Tru msil S F B Ny MBBR MBB R S P Sl Våt Förtjoc kning Rötning Avvattni ng U Figur 2 Ett huvudalternativ för framtida processlösning. Gröna block motsvarar befintlig anläggning och orangea block om- eller nybyggnation. Bedömda kostnader i tidigare utredningar har uppdaterats och kompletterats så att den framtida anläggningen blir förberedd för de förhållanden som kommer att råda år Kostnader anges i miljoner kronor och inkluderar bedömda påslag för alla byggherreomkostnader såsom projektering mm. Tabell 3 Investeringsbehov för utbyggnad Strängnäs ARV Investeringsbehov Renovering av inloppsdel, försedimentering samt biobädd M sek Utbyggnad av MBBR anläggning 40 Ny sandfilteranläggning 30 Totalt inklusive byggherreomkostnader M sek På motsvarande sätt kan även driftkostnader bedömas. Årskostnader anges som tusental kronor per år. Posten Övriga driftkostnader utelämnas i detta uppdrag eftersom det inte ingår i detta uppdrag. Vi rekommenderar dock att en fullständig kostnadsanalys genomförs i detaljering av utredningen. Tabell 4 Driftkostnader för utbyggnad Strängnäs ARV Driftkostnadsbehov t sek /år Elenergi för biosteget * 950 Extern kolkälla ** 800 Övrig förbrukning? Administration, process samt driftteknikniker Antar 0, p per år Totalt t sek/år *El för luftning och pumpning avser MBBR samt nytt polersteg, antagit m 3 /d **Antaget att etanol kostar 4 sek/kg i framtiden. De kostnader som anges ställs samman i senare kapitel så att en jämförelse med andra alternativ blir möjlig. Grontmij AB 14 (49)

19 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:19 Uppdragsnr Utbyggnad av Strängnäs avloppsreningsverk - slamfasen Ett principförslag för uppförande av en ny rötkammare i Strängnäs upprättades år I och med rötning blir slammet stabiliserat (luktreducerat) vilket är ett krav i dagens tillstånd som inte uppfylls med dagens villkor. Allt slam från Mariefred körs förtjockat till Strängnäs för behandling i ny rötkammare som är förberedd för termofil drift. Den termofila driften förbereds så att den tas i drift först när myndigheterna kräver att slam ska vara hygieniserat före återbruk. I dessa utredningar har det förutsatts att målsättningen med återbruket är att återföra slammet till kretsloppet, d.v.s. att erhålla ett kvalitetssäkert slam så att gödsling av åkermark är möjligt. Som krav ställs då sannolikt att slammet både är stabiliserat och hygieniserat och detta möjliggörs genom termofil rötning. I och med en termofil drift krävs en betydligt högre arbetstemperatur, vilket försämrar möjligheterna till att nå ett energiöverskott av betydelse. För att nå tillräcklig hygienisering genom termofil drift har utredningarna utgått från att det krävs en uppehållstid av minst sex timmar vid 55 C i rötkammaren. Detta kan ske genom påvisad uppehållstid för en partikel överstigande sex timmar i rötkammaren eller genom batchvis matning av substrat till rötkammaren med sex timmars stopp av inpumpning innan utpumpning av rötrest sker och matning därefter kan påbörjas igen. Principförslaget har för denna utredning reviderats. Revideringen rör de beslut som fattades i samband med arbetsmötet tillsammans med ESEM i oktober Där beslöts att den tidiga rapporten skulle uppdateras med avseende på nuvarande kostnadsnivå och att rågasen förs över till kraftvärmeverket istället för att användas internt på verket. Investeringsbehovet har bedömts. I tabellen nedan redovisas resultatet av en detaljerad kostnadsberäkning. Kostnader anges i miljoner kronor och inkluderar bedömda påslag för alla byggherreomkostnader såsom utredning och projektering mm. Tabell 5 Investeringsbehov Investeringsbehov Anlägga nu rötkammare med förberedd hygienisering M sek Uppgradering av Strängnäs ARV 100 Gasledningar från verk till KVV samt installationer vid KVV Totalt inklusive byggherreomkostnader 21 2,65 ca 124 M sek De kostnader som anges ställs samman i senare kapitel så att preliminär jämförelse med andra alternativ blir möjlig Övergripande teknisk beskrivning av den nya anläggningen Slam från försedimenteringen pumpas till lager om ca 40 m 3. Detta lager fungerar som blandningskammare före en ny maskinell slamförtjockning. På golv, i bassänghallen installeras en eller två maskinella bandförtjockare. Förtjockarna avlastar det förtjockade slammet till existerande externslamlager för att där blandas med slam från Mariefred före inpumpning till rötkammaren. TS-halten bedöms i medeltal kunna hållas kring ca 6 % TS. Från externslamlagret (råslamlager) pumpas slammet batchvis in i rötkammaren via värmeväxling mot utgående rötrest från avgasningsvolym. Uppehåll i inpumpningen görs för att garantera uppehållstid om sex timmar och därefter utpumpning av rötrest till en avgasningsvolym. Det förvärmda slammet pumpas in via rötkammarens cirkulationskrets med en värmeväxlare som värmer slammet till 55 grader innan det går in i rötkammaren. Uppvärmning av slam sker med fjärrvärme från Strängnäs fjärrvärmenät. Grontmij AB 15 (49)

20 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:20 Uppdragsnr Uttag av rötgas via gasfälla, kondenskärl mm som placeras på toppen av rötkammaren samt i ny maskinbyggnad tillsammans med nya pumpar, värmeväxlare och instrument mm. Efter sex timmars uppehåll i inpumpning till rötkammaren pumpas utgående rötrest till en avgasningsvolym kombinerat med gasklocka. När inpumpning av substrat till rötkammare därefter startas pumpas rötresten i avgasningsvolymen genom värmeväxling mot inkommande substrat till rötrestlager i befintliga volymer. Värmeväxlingen kyler rötresten kraftigt och avdödar effektivt rötningsprocessen i det utgående slammet samtidigt som värmen återvinns. Avgasningsvolymen kombinerad med gasklocka tar hand om den gas som fortfarande kan avges från materialet efter rötkammaren och garanterar lågt metanslip från anläggningen. Figur 3. Preliminär layout för rötkammare och kringutrustning förutsatt att uppehållstid för en partikel i rötkammaren överstigande sex timmar INTE kan påvisas. Pannan i denna figur ersätts i det uppdaterade förslaget med en fjärrvärmecentral Grontmij AB 16 (49)

21 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:21 Uppdragsnr Avseende materialval för rötkammaren så finns alternativen stål eller betong. Varje lösning har sina föroch nackdelar. Primärt föreslås en bultad stålreaktor eftersom denna kan demonteras för återanvändning, ger god täthet samt stabilitet vid användande av en propelleromrörare. Som huvudförslag läggs en bultad stålreaktor med rostfri toppring samt en toppomrörare. För att säkerställa temperaturen i reaktor under kalla perioder finns en cirkulationskrets över en värmeväxlare. Reaktorn utrustas med isolering om 200 mm stenull, plåtbeklädnad samt gångbro och plattform. Markarbetet anses inledningsvis medföra behov av pålning. Avvattning och vidare lagring av slam sker på samma sätt som tidigare dvs. via centrifug och slamplatta. Den befintliga centrifugen renoveras eller byts ut (ej kostnadsbedömt). Fram till år 2021 kommer uppehållstiden före avvattning att uppgå till ca 4-5 dygn. Om det blir nödvändigt att öka driftsäkerheten m.a.p. lagertid för service mm, så kan en extra centrifug installeras, spegelvänd mot den befintliga i en tillbyggnad. Totalkostnaden för maskin/el/styr samt bygg kan bedömas till mellan 1,5 2,0 Msek. System i Figur 3. Preliminär layout för rötkammare och kringutrustning förutsatt att uppehållstid för en partikel i rötkammaren överstigande sex timmar INTE kan påvisas. Pannan i denna figur ersätts i det uppdaterade förslaget med en fjärrvärmecentralbeskriver de större anläggningsdelarna och t.ex. slam-/kondensfällor är inte inritade. Layouten innefattar en fristående gasklocka från vilken en fläkt trycker gas vidare till förbrukningspunkten. Gasklockan innebär en mindre lagrad volym gas som kan vara användbar vid variationer i förbrukningsdelen. Produktionsfluktuationer jämnas ut samt gasen får ytterligare en möjlighet att avvattnas. En fackla med möjlighet att förbruka gas från båda sidorna av gasklockan säkerställer fackling vid förbrukningsstopp (alternativt tekniskt hinder) från gasklocka och nedströms mot förbrukningspunkt. 4.3 Gasledning till Strängnäs KVV För att överföra gasen till KVV kompletteras systemet med en tryckhöjningsfläkt, gasledning samt kondensfällor i vardera änden av ledningen. Ledning förläggs förslagsvis längs befintlig VA-ledning, se Bilaga 2. Eventuellt kan del av sträckan från KVV och passage över järnvägen samförläggs med planerad fjärrvärmeanslutning av Odal(Landin, 2015). 4.4 Anpassning av pannanläggningar vid KVV Utformning av pannanläggning Strängnäs KVV () byggdes På anläggningen finns en30 MW rosterpanna av fabrikat Babcock Wilcox Völund med 2 st oljebrännare 15MW/st. Oljebrännarna i rosterpannan anpassade för både start och stödeldning men används i praktiken sällan. När verket byggdes fanns en tanke att bränna restprodukter från Pfeizer vilken inte har realiserats. Bränsle är främst RT-flis och liknande. Verket har också en10mw reservångpanna av fabrikat VEÅ UNIVEX 160PD H-16. Pannan är försedd med oljebrännare. Bränsle är E Värmebehov/underlag Fjärrvärmebehovet litet under sommaren men finns behov ångproduktion året om (även om det också minskar betydligt sommartid). Rosterpannan utgör baslast och körs även behov understiger minlast pga ångproduktion. Normalt fall kyls därför en del värme bort sommartid pga sviktande fjärrvärmebehov. Komplettering med gasdrift kan sannolikt få ned skillnaden i bränslekostnad gentemot fastbränslet och eventuellt möjliggöra något förändrat körsätt. Gasmängden är framförallt initialt relativt liten, vilket gör att samförbränning sannolikt krävs även under låglastperioden sommartid. Grontmij AB 17 (49)

22 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:22 Uppdragsnr Revisionperiod Revisionsperioden för rosterpanna är 3 veckor, vanligtvis de första veckorna i juli. Perioden samordnas med den period då Pfiezer stänger ned sin produktion (1 vecka). Under denna period körs framförallt ångpannan då finns visst ångbehov från Pfiezer även under denna tid. Utöver detta görs två kortare stopp à 3-4 dagar per år som förläggs i början och slutet av värmelastsäsong, vanligtvis i november och slutet av april(wahnström, 2015) Anpassning av pannanläggning Förslagsvis förses både ångpannan och rosterpannan med gasbrännare för att kunna få en flexibel drift och fortfarande kunna förbränna gas under revisionsperioder etc då ångleverans fortgår. I ångpannan går det enligt tillverkaren att bygga om befintlig brännare antingen helt till gas, till en brännare som kan köra antingen olja eller gas eller till en brännare som kan bränna olja och gas simultant. En anpassning till gasdrift kräver uppdatering av PLC samt viss mekanisk utrustning så som gasdys och reglerlinje för gasen. Förslagsvis gör en ombyggnad till simultan förbränning för att få mer flexibel drift då gasmängder framförallt initialt är relativt små. I rosterpannan är brännarna betydligt större effektmässigt, där föreslås istället komplettering med mindre gasbrännare. Design och placering av brännare är dock ej utrett. Grontmij AB 18 (49)

23 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:23 Uppdragsnr Alternativ 1 Behålla vattenbehandlingen i Strängnäs men flytta slambehandlingen till Ekeby Lösningen innebär att Mariefreds reningsverk läggs ned och pumpas till det utbyggda Strängnäs. Detta bör på grund av teknisk livslängd vara klart till år ca Allt slam som produceras i Strängnäs förtjockas till högsta möjliga TS halt (m.t.p fortsatt effektiv rötning) så att hanteringen med slambil möjliggörs. Därefter transporteras slammet till Ekeby ARV för behandling. 5.1 Ekeby avloppsreningsverk Vid avloppsreningsverket i Ekeby finns det idag anläggningsdelar för en komplett slambehandling som bland annat består av: Slamförtjockare, såväl gravimetrisk som maskinell Slamlager Rötkammare för produktion av metangas Hygieniseringsanläggning, permanentat provisorium Hygieniseringsanläggningen existerar sedan minst 10 år på grund av att det mottas en stor mängd sorterat matavfall (som slurry). Detta substrat måste enligt myndighetsbeslut hygieniseras innan det rötas. Kapaciteten anges vara 40 m 3 /d och dagens mottagna mängd motsvarar ungefär hälften av detta. Mängden mottaget matavfall kommer att öka väsentligt. Detta beror dels på en utökad insamling men även på en planerad ombyggnad på deponin som möjliggör ett ökat VS- omhändertagande ur existerande mängd. I uppdraget har relativt stor tid ägnats åt att intervjua såväl ESEM:s VAorganisation som ESEM:s personal vid återvinningsanläggningen. En realistisk prognos för tillkommande matavfall har inarbetats i detta arbete. Det föreligger alltså två slamprodukter som ska genomgå rötning- stabilisering. Det mottagna matavfallet måste utöver detta även hygieniseras. Vi anser att även det producerade kommunala slammet i en snar framtid måste hygieniseras. Teknik och kostnader för att utveckla Ekeby för en fullskalig hygienisering har bedömts och ett övergripande investeringsbehov har ansatts så att jämförelse med andra alternativ blir så jämförbart som möjligt. Kostnader för att bygga ut hygienisering av matavfall är inte medtagen i denna utredning. Utöver det så mottas så kallat externt brunnslam från slutna tankar och trekammarbrunnar. Detta slam mottas i en separat anläggning som är placerad vid kemblocket. Rensat brunnslam leds till inlopp av huvudvattenströmmen och behandlas alltså i vattenfasen. Slamfasen ingår därmed i den slamproduktion som ESEM redovisat bildas vid anläggningen. Grontmij anser att denna mottagning som princip bör fortgå. Det har visat sig att brunnslammet sällan bidrar med någon märkbar mängd rötgas om det direktbehandlas i rötkammare. Rötkammarna är idag fyra till antal, vardera med nettovolym ca m 3. Slammet som beskickas förtjockas maskinellt så att TS halten uppgår till 6-7 %. I och med detta nås en effektiv rötprocess.idag sker en planerad renovering av rötkammarna. De renoveras en och en för vart år intill år Slam avvattnas därefter över en silbandspress och förs via silo för sluttäckning av en deponi. ESEM bedömer att sluttäckningen kommer att kunna pågå under ytterligare ca tio år. Grontmij har ställt samman uppgifter om slamproduktion i Eskilstuna samt Strängnäs, idag och i framtiden. Slam från Mariefreds reningsverk är inte medtaget förrän efter år 2021, detta beroende på att de existerande slamdräneringsbäddarna bör få vara i drift intill detta år. Resultatet redovisas i figurer enligt nedan. I figurerna illustreras även antal rötkammare i drift under olika perioder. Med given slamproduktion samt antal rötkammare i drift så erhålls aktuella Grontmij AB 19 (49)

24 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:24 Uppdragsnr uppehållstider och VS belastningar som Grontmij anser vara acceptabla för en god funktion på rötningsprocessen. Beräkningarna kan sammanfattas i de två figurer som redovisas nedan. 350 m3 slam/d till Ekeby rötkammare m3/d Slam Strängnäs Avfall Ekeby Slam Ekeby "maxflöde RK" (16 dagars uppehållstid) Figur 4. Volymbelastning till Ekeby Figuren ovan visar slambelastningen uttryckt som antal kubikmeter per dygn ligger under den maximala som utgör en gräns för när processtörningar kan uppstå. Åren 2014 till 2017 krävs att tre rötkammare är i drift, vilket harmonierar med dagens renoveringsplan. Åren 2017 till 2021 erfordras fyra stycken rötkammare i drift, d.v.s. alla dagens rötkammare måste drivas. Från och med år 2021 måste en ny, femte rötkammare vara klar för drifttagning. Grontmij AB 20 (49)

25 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:25 Uppdragsnr Utöver slambelastningen är även en maximal VS-belastning viktig att innehålla för att undvika störningar i processen. kgvs/d till Ekeby rötkammare kgvs/d Strängnäs Slam Avfall Ekeby Ekeby slam Figur 5. VS belastning till Ekeby Figuren ovan visar VS belastningen uttryckt som antal kilo per kubikmeter rötkammare och dygn. Åren 2014 till 2017 krävs även för denna parameter att minst tre rötkammare är i drift, vilket även det harmonierar med dagens renoveringsplan. Åren 2017 till cirka 2019 erfordras fyra stycken rötkammare i drift, d.v.s. alla dagens rötkammare måste drivas. Från och med år ca.2020 måste en ny, femte rötkammare vara klar för drifttagning. Av ovanstående kan alltså följande slutsatser dras: Slam från enbart Strängnäs kan tas emot vid Ekeby under åren 2015 till 2017 även med den renoveringsplan som sker. Från och med 2017 sker drift med fyra rötkammare och då kan även slam från Mariefred behandlas. ESEM måste planera för att ha en femte rötkammare driftklar till år Detta bör ske oavsett om slam från Strängnäs ska tas emot Alternativ 1, kortsiktigt alternativ Den för denna utredning viktigaste slutsatsen kvarstår dock. Eftersom Strängnäs har som plan att anlägga en ny rötkammare i Strängnäs så öppnas för en intressant variant av alternativet. Vid Strängnäs reningsverk bildas idag ett slam som inte uppfyller gällande krav om att slammet ska vara stabiliserat (rötat/luftat) )före omhändertagande. Vid Ekeby finns preliminärt alltså utrymme i existerande strukturer för att även kunna röta Strängnäs slam. Det enda som preliminärt behöver anläggas är att införa en slamförtjockning vid Strängnäs reningsverk så att TS halten minst uppgår till 6 %. Mottagning av Strängnässlammet införs då snarast som en temporär lösning till år ca 2018, då ESEM rimligen har beslutat om hur den permanenta lösningen bör se ut för Strängnäs. Grontmij AB 21 (49)

26 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:26 Uppdragsnr Åtgärden att införa en effektiv och stabil slamförtjockning i Strängnäs kan kostnadsbedömas till 3,5 Msek. Vid Ekeby krävs preliminärt endast en komplettering av existerande lager för förtjockat slam. Lagret måste förses med en mottagningsmöjlighet för 6 % slam samt en allmän översyn. I detta skede har 0,5 m sek budgeterats för tillkommande åtgärder vid Ekeby för att motta slam från Strängnäs. Investeringsbehovet för denna variant kan alltså sammanfattas: Tabell 6 Investeringsbehov Alternativ 1, Variant Investeringsbehov Maskinell slamförtjockning vid Strängnäs reningsverk Budget för eventuella kompletteringar vid Ekeby för mottagande av slam med TS 6 % från Strängnäs Totalt inklusive byggherreomkostnader m sek 3,5 0,5 4 Msek Alternativ 1, permanent lösning för år 2030 Med huvudvarianten avses alltså att permanent transportera förtjockat slam från Strängnäs kommun till Ekeby. Där ska det genomgå stabilisering genom rötning samt av eventuella nya krav om hygienisering. Som framgår av bedömningen av framtida slammängder och erforderlig rötkammarkapacitet vid Ekeby, så måste ESEM troligen anlägga en femte rötkammare även om slam från Strängnäs inte tas emot. Kostanden för denna skulle då kunna sägas inte vara belastande för ett beslut om slam från Strängnäs ska eller inte ska tas emot. Dock gör vi i denna utredning bedömningen att ESEM sannolikt behöver förstora den femte rötkammaren så att viss säkerhet i funktionen erhålls. Vi antar därför att den femte rötkammaren förstoras från planerade m 3 till cirka m 3. Resonemanget medför då en kostnadsökning för ESEM för att kunna motta den ökande slammängden. En grov bedömning av denna kostnad indikerar en tillkommande investering om ca 10 m sek samt att även driftkostnaderna påverkas uppåt enligt bedömning nedan: Tabell 7 Investeringsbehov Alternativ 1, Huvudvariant Investeringsbehov Maskinell slamförtjockning vid Strängnäs reningsverk Kompletteringar vid Ekeby för mottagande av slam med TS 6 % från Strängnäs Kostnadsökning för den planerade, femte rötkammaren vid Ekeby. Från ca 1100 till 2000 kubikmeter Totalt inklusive byggherreomkostnader m sek 2,0 0,5 8 10,5 m sek Grontmij AB 22 (49)

27 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:27 Uppdragsnr Alternativ 2 Överföring av avloppsvatten till Ekeby ARV Alternativet innebär reningsverken i Strängnäs och Mariefred läggs ned. Istället anläggs pumpstationer och överföringsledningar för behandling vid Ekeby avloppsreningsverk i Eskilstuna kommun. Som huvudalternativ studeras en optimalt lagd avloppsvattenledning, samma ledning samförlagd med dricksvatten och som jämförelse en ledning med ny sträckning delvis samförlagd med fjärrvärme. De behov som uppstår genererar kostnader som härrör från att lägga ned Strängnäs samt att bygga själva överföringsledningen med pumpstationer mm. Till detta bör även läggas kostnader för att bygga ut Ekeby reningsverk att klara av den ökade belastningen. 6.1 Nedläggning av Strängnäs och Mariefred Inledningsvis läggs Mariefreds reningsverk ned och spillvattnet pumpas till Strängnäs. I samband med att överföringsledningen till Eskilstuna tas i drift läggs reningsverket i Strängnäs ned ersätts verket med en pumpstation. Verket rivs och huvuddelen av fastigheten avyttras. 6.2 Överföringsledning till Ekeby I denna utredning har kostnadsbedömningar genomförts som baseras på en mer detaljerad studie av två alternativa ledningsdragningar mellan Strängnäs reningsverk och Ekeby. Det ena alternativet togs i ett tidigt skede av denna utredning fram som det kanske mest lämpade för en tryckavloppsledning med tanke på hydraulik och topografi, Norra vägen. Det andra alternativet gavs av ESEM eftersom det pågår en projektering av fjärrvärmeledning mellan Eskilstuna och Kjula, där planer har funnits för ett nytt kraftvärmeaggregat. Möjligheten till samförläggning med denna ledning kan ge upphov till kostnadsbesparingar för investeringen, Södra Vägen. ") Eskilstuna Ekeby Alternativ 2 - Överföring Norra vägen Södra vägen ") Befintligt avloppsreningsverk Markhöjder (NNH) (m) High : 83,15 Low : -0,5 ± 0 2,5 5 km Strängnäs ") Figur 6. Översikt av båda (Norra resp. Södra) alternativen, samt topografiska förhållanden Ledning via Norra vägen En lång tryckavloppsledning kompliceras om där finns hinder såsom många höjdpunkter, samt fördyras av hög geometrisk lyfthöjd. Av dessa anledningar tog Grontmij 2014 fram en preliminär sträckning som föreföll att minimera konsekvenserna så mycket som möjligt. Denna förläggning innebär som hypotes en låglänt dragning, om möjligt i sjöförläggning med undvikande av höjdpunkter om möjligt. Med hjälp av GIS-verktyg och ett nytt, mer utförligt underlag har denna preliminära sträckning detaljerats i januari Grontmij AB 23 (49)

28 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:28 Uppdragsnr Det nya underlaget omfattar: - Höjddata (laserskanning, data baserat på Nya Nationella Höjdmodellen) - Översiktliga bilder av befintliga VA-ledningar i Eskilstuna och Strängnäs - Ortofoto som visar bebyggelse, vägar, åkermark etc. - Jordartskartan (inhämtad från SGU) - Riksintressen (inhämtade från Länsstyrelsen) - Fornlämningar (inhämtade från Riksantikvarieämbetet) Den anpassade sträckningen följer i stort de befintliga VA-ledningarna i Eskilstuna resp. Strängnäs med vissa mindre justeringar för att undvika de mest problematiska områdena. Figur 7 och Figur 8 visar den utredda sträckan tillsammans med befintliga VA-ledningar i Strängnäs resp. Eskilstuna. Figur 7. Norra vägens sträckning samt befintliga VA-ledningar i Strängnäs. Källa till bakgrundskartan: ESEM. Grontmij AB 24 (49)

29 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:29 Uppdragsnr Figur 8. Norra vägens sträckning samt befintliga VA-ledningar i Eskilstuna. Figuren visar även Södra vägens sträckning. Källa till bakgrundskartan: ESEM. Norra vägens totala längd (i plan) är m, varav ca 35 % sjöledning. Ca 20 % av hela sträckan följer befintliga VA-ledningar. Risk för behov av bergschakt finns längs max 5 % av sträckan, troligen mindre. Längs sträckan måste två höjdpunkter som är av större hydraulisk betydelse passeras. Den ena är Kjulaåsen. Det är en relativt kort passage och över/genom denna går befintliga ledningar på för denna utredning okänt förläggningsdjup. Det har gjorts ett grovt antagande att ledningen kan läggas på en nivå om ca. +20,5 (m RH2000), medan åsens högsta punkt är ca. +27,5 (RH2000) vid passagen. Grontmij AB 25 (49)

30 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:30 Uppdragsnr Figur 9. Profil över Norra vägen. Den andra höjdpunkten utgörs av området söder om Skogstorp, se Figur 9. Även här är nivån ca. +27,5 (RH2000). Här går befintliga VA-ledningar över höjden istället för att följa dalgången söder om Bergavrån. Det antas att det finns goda skäl för detta (besvärliga markförhållanden i dalgången?) och Norra vägen följer därför VA-ledningarna över berget, med mindre justeringar. Bilaga 3 och 4 visar sträckningen samt riksintressen m.m. som kan få konsekvenser för genomförandet längs denna sträcka. Det som kan komplicera att följa denna sträckning är bl.a: - Bebyggda områden och jordbruksmark passeras vilket kan betyda en större andel markägofrågor/expropriation etc. - Fornlämningar finns i området, det är troligen möjligt att gå runt dessa men det kan betyda att sträckan blir längre - Lermarksförhållanden kan innebära att vissa sträckor kan vara olämpliga att gå närmaste vägen, eller medföra fördyring pga. behov av spont m.m. - Områden med riksintressen längs sträckan, dock bedöms dessa inte vara ett hinder för att genomföra sträckningen, men behov av tillstånd m.m. behöver utredas - Ev. utrymmesbrist i anslutning till Strängnäs stad, om befintliga huvudledningar för VA följs Fördelarna är att höjdvariationerna är överlag små, samt möjlighet att ansluta flera mindre orter längs vägen, bl.a. Kjulaås, Härad, Abborrberget, och troligen ytterligare orter med sidoledningar. Kostnadskalkyl för Norra vägen Anläggningskostnaderna för överföringsledningarna från Strängnäs till Eskilstuna i alternativet Norra vägen har beräknats till en total kostnad på c:a 187 Mkr. Prisuppgifterna som har använts som underlag till kalkylen är medelvärden av prisuppgifter som entreprenörer lämnat i förfrågningsunderlag i tidigare projekt. De poster som utgör störst kostnader är materialet för ledningarna PE630 resp de två parallella sjöledningarna PE500. Enbart dessa materialkostnader utgör c:a 34% av de totala ledningskostnaderna. Jordschakt utgör även en stor del, c:a 16% av den totala ledningskostnaden uppskattas utgöras av kostnader för jordschakt. Då förekomsterna av ytligt berg inte utgör en så stor del av den norra sträckan uppskattas att bergschakten endast utgöra c:a 4% av de totala anläggningskostnaderna. En marginal för övriga oförutsedda kostnader i samband med anläggningsarbetet har även räknats med. Här kan tänkas att kostnader för exempelvis trädfällningar, Grontmij AB 26 (49)

31 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:31 Uppdragsnr avspärrning av vägar, korsningar med befintliga ledningar, provtryckningar, framtagande av relationshandlingar mm ingår. Dessa kostnader uppgår till 15% av de övriga posterna i kalkylen för ledningen. Tabell 8 Investeringsbehov Alternativ 2 Norra vägen Investeringsbehov M sek Anläggningskostnader för ny överföringsledning Strängnäs-Eskilstuna 176 Pumpstationer 12 Ledningskompletteringar so tryckklockor, in- och avluftningar samt fördelningsbrunnar (sjöförläggning) Bygga ut Ekeby för Strängnäs behov 75 Avveckling Strängnäs ARV inkl markavyttring -3 Total investering Msek Ledning via Södra vägen Sträckningen från Ekeby genom Eskilstuna ges av en av VAP VA-Projekt AB projekterad sträcka för gasledning Ekeby-Lilla Nyby som ej byggts men där förutsättningarna av ESEM anses vara välutredda och där befintliga VA-ledningar i huvudsak följs. Se Figur 8. Mellan Eskilstuna och Kjula följer sträckningen den förprojektering av ny fjärrvärmeledning som utförts av Fjärrvärmeprojekt Sverige AB. Den fortsatta sträckningen Kjula till Strängnäs har tagits fram av Grontmij som en grov, preliminär sträckning som i största möjliga mån undviker hinder såsom höjder, ytligt berg m.m. Sträckans totala längd (i plan) är m. Ca 25 % av sträckan är möjlig att samförlägga med planerad fjärrvärmeledning och 5 % följer befintliga VA-ledningar. Risk för behov av bergschakt finns längs ca 20 % av sträckan, vilket är en betydande andel. Troligen är markägoförhållanden ett mindre problem, eftersom sträckningen går genom till största delen skogsmark långt från bebyggelse. Av detta följer också att det inte finns så många mindre orter längs vägen att ansluta, möjligen Merlänna med en sidoledning. Den stora nackdelen är dock att höjdvariationerna är betydligt större längs Södra vägen, se Figur 10. Grontmij AB 27 (49)

32 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:32 Uppdragsnr Figur 10. Profil över Södra vägen. Bilaga 3 och 4 visar sträckningen samt riksintressen m.m. som kan få konsekvenser för genomförandet längs denna sträcka. Kostnadskalkyl Södra vägen Anläggningskostnaderna för överföringsledningarna från Strängnäs till Eskilstuna i alternativet Södra vägen har beräknats till en total kostnad på c:a 240 Mkr. Samma uppskattade prisuppgifter har använts som underlag till kalkylen för Södra vägen som för Norra vägen. Även för Södra vägen utgör materialkostnaderna för ledningarna PE630 en stor del av kostnaderna, här c:a 26% av de totala kostnaderna. Däremot utgör jord- och bergschakt en något större del av kostnaderna för Södra vägen än för Norra vägen, c:a 26% av de totala kostnaderna har uppskattats utgöras av kostnader för jordoch bergschakt. Dessa kostnader är högre för Södra vägen främst på grund av att sträckan som behöver bergschaktas har uppskattats vara c:a fyra gånger så lång som sträckan längs Norra vägen. Precis som för Norra vägen har en marginal för övriga oförutsedda kostnader i samband med anläggningsarbetet även räknats med för Södra vägen. Dessa kostnader uppgår till 5% av de övriga posterna i kalkylen. Tabell 9 Investeringsbehov Alternativ 2 Södra vägen Investeringsbehov Anläggningskostnader för ny överföringsledning Strängnäs-Eskilstuna Södra vägen M sek 230 Pumpstationer 18 Ledningskompletteringar so tryckklockor, inoch avluftningar samt fördelningsbrunnar (sjöförläggning) Bygga ut Ekeby för Strängnäs behov 75 Avveckling Strängnäs ARV inkl markavyttring -3 Totalt inklusive byggherreomkostnader Grontmij AB 28 (49)

33 Bilaga 8:33 Rapport Datum Uppdragsnr Version Slutrapport Kombinationsalternativ Det är möjligt att kombinera delar av de norra och södra alternativen till andra varianter, se exempel i Figur 11. Närmast Ekeby ARV torde t.ex. den projekterade sträckan för gasledning vara lämpligast, även om hydrauliken är likvärdig för båda alternativen längs denna delsträcka. Figur 11. Översikt över Norra och Södra vägen samt exempel på kombinationsalternativ. Förutsättningarna för dessa varianter är inte utredda, men underlag finns framtaget så det enkelt skulle kunna utföras Hydrauliska överväganden En noggrannare analys av främst flödesfördelningen och kostnader för sjö- och landförläggning av olika rördimensioner bör utföras och kommer troligen att påverka hur systemet slutgiltigt utformas och dess investerings och driftkostnader. Möjlighet finns troligen att göra en del investeringar i pumpstationer och pumputrustning först vid ett senare tillfälle vilket påverkar lönsamheten positivt. Möjligheten att ansluta samhällen och fastigheter som ledningen passerar bör utgöra en positiv sidoeffekt vilken dock inte kunnat värderas pga. ofullständiga uppgifter om behoven och alternativen Flöden Dimensionerande (maximalt) flöde har tillsvidare satts till 2x det framtida Qdim dvs. 0,372 m3/s. Nuvarande medelflöde, c:a 0,155 m3/s har använts för kontroll av uppehållstider och tillsammans med dagens förmodade lägsta timflöde på 0,068 m3/s för utvärdering av sedimentationsproblematiken Ledningsdimensioner En PE630 PN10 ledning för de landförlagda sträckorna och två parallella PE500 PN10 för sjöförläggningen ger hanterbara förluster och erbjuder tillräcklig hastighet för att undvika sedimentationsproblem under i stort sett alla driftfall. Dagens minsta flöde innebär en viss utmaning för sjöledningarna om dessa används parallellt. Om dessa förhållanden inte håller i sig alltför länge skall de dock inte vara något problem och om flödena idag är lägre än vad som antagits är det möjligt att vänta Grontmij AB 29 (49)

34 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:34 Uppdragsnr med driftsättningen med den ena av de parallella ledningarna så att flödet alltid blir tillräckligt. Om inget av detta gäller behöver ledningsdimensionen antingen minskas eller möjligheten till särskilda åtgärder (spolanslutningar) beaktas vilket kan kräva viss utredning men knappast medför några betydande kostnader Pumpstationer och uppfordringshöjder För sträckningen Södra vägen blir den sammanlagda maximala uppfordringshöjden c:a 182 m vilket antingen kan fördelas på tre tämligen normala pumpstationer (varav den första vid Strängnäs nuvarande ARV) eller på två där den första utrustas med seriekopplade pumpar. De inledande 4km av sträckan behöver om seriekopplade pumpar används dras med PN16 ledning vilket ökar förlusterna och kostnaderna vilket dock troligen uppvägs av elimineringen av en av pumpstationerna. För Norra vägen blir den maximala uppfordringshöjden c:a 150 m och här klarar man sig med två normala pumpstationer (varav den första vid Strängnäs nuvarande ARV). Möjligen kan man även i detta fall eliminera en station men då krävs dels högre tryckklass och större nominell ledningsdimension för i varje fall delar av sträckan. Huruvida detta är lönsamt är tveksamt men bör ännu inte avfärdas helt. Samma sak gäller möjligheten att reducera ledningsdimensionen vilket kan ge tillräckliga besparingar för att motivera högre förluster och antingen fler pumpstationer eller stationer med seriekopplade pumpar. Figur 12 visar tryckgradienter för båda sträckorna vid maximalt flöde. Ungefärliga lägen i plan för pumpstationerna visas i Bilaga ,00 100,00 90,00 80,00 Sam höjd RH2000 (m) Sam Tryck Sep höjd RH2000 (m) Sep Tryck 70,00 m 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0, Avstånd från Eskilstuna Figur 12. Tryckgradienter vid maximalt flöde och ledningsprofiler för de båda sträckorna (blå = Norra vägen, röd/gul = Södra vägen). Pumpstationernas lägen är mycket ungefärliga och kommer att behöva justeras. Grontmij AB 30 (49)

35 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:35 Uppdragsnr Energianvändning Dagens medelflöde utgör en lämplig nedre gräns för pumpning som både ger låga förluster och låg energianvändning samtidigt som tillräcklig hastighet uppnås för att resuspendera sediment i ledningen. Man kan förvänta sig att den dominerande delen av volymen kommer att pumpas med detta flöde och att det är en hygglig första approximation för energikostnaderna för de båda alternativen. Energianvändningen har bedömts och ingår i den sammanställning av driftkostnader som följer. 110,00 100,00 90,00 80,00 Sam höjd RH2000 (m) Sam Tryck Sep höjd RH2000 (m) Sep Tryck 70,00 m 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0, Avstånd från Eskilstuna Figur 13. Tryckgradienter vid medelflöde för de båda sträckorna (blå = Norra vägen, röd/gul = Södra vägen). Pumpstationernas lägen är mycket ungefärliga och kommer att behöva justeras. Södra vägen beräknas på detta sätt ha en elanvändning kring 1,4MkWh/år medan Norra vägen använder 0,7MkWh/år Tryckslag Långa ledningar behöver analyseras med hänseende på tryckslag och trycktransienter. I detta fall står det dock klart att båda alternativen skulle behöva förses med skydd mot tryckslag. Alternativen skiljer sig dock rätt mycket åt, främst genom sina profiler och Södra vägen innebär större utmaningar och kommer att kräva ett mer omfattande skydd. Om tryckklockor används som transientskydd (vilket oftast är lämpligast) kan en volym på c:a 550 m 3 komma att behövas. Även uppdelat på flera stationer innebär det en stor, skrymmande och opraktisk volym varför andra mer praktiska (men troligen inte billigare eller säkrare) alternativ bör övervägas. För Norra vägen är motsvarande volym 200 m 3 vilket fördelat på två stationer är praktiskt genomförbart med tryckklockor vilket normalt sett är den billigaste och säkraste lösningen. I båda fall utgör dessa siffror endast mycket grova uppskattningar och det valda ledningsalternativet kommer kräva en noggrann analys och optimering av dessa volymer vilket troligtvis medför att volymerna kan minskas, i bästa fall halveras. Även andra skyddsåtgärder kommer troligen att vara motiverade. Grontmij AB 31 (49)

36 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:36 Uppdragsnr In- och avluftningsventiler Ledningarna behöver utrustas med avluftningsventiler i ett antal högpunkter och andra strategiska punkter. Även kombinerade in- och utluftningsventiler kommer behövas för båda ledningarna. För att minimera behovet av denna typ av ventiler kan man försöka utjämna ledningsprofilen en del. Detta kan innebära att den eventuella besparingen som Södra vägen innebär märkbart reduceras eller uteblir då just denna sträcka är den där störst behov finns Ledning via Norra vägen samförlagd med dricksvattenledning Det pågår diskussioner inom ESEM kring reservvatten till drickvattenanläggningarna och bland annat har diskuterats försörjning av reservvatten från Eskilstuna till Strängnäs. För att få en bedömning av den ekonomiska konsekvensen av en samförläggning med en reservvattenledning längs Norra vägen har en ny sektion för sträckningen (Figur 14) tagits fram och kostnadsberäknats. ") Eskilstuna Ekeby ± Alternativ 2 - möjlig samförläggning Reservvatten Norra vägen, avlopp ") Befintligt avloppsreningsverk 0 2,5 5 km Figur 14. Möjlig samförläggning, reservvatten tillsammans med avlopp, Norra vägen. Strängnäs OpenStreetMap (and) contributors, CC-BY-SA ") Kostnadsberäkningen baseras på parallell förläggning av en ledning av dimension PE500 samt två tryckstegringsstationer. Tabell 10 Investeringsbehov Alternativ 2 Norra vägen inklusive vattenledning Investeringsbehov - Norra sträckningen inklusive dricksvatten Anläggningskostnader för ny överföringsledning Strängnäs-Eskilstuna inklusive dricksvattenledning Eskilstuna- Strängnäs M sek 280 Pumpstationer 12 Ledningskompletteringar so tryckklockor, in- och avluftningar samt fördelningsbrunnar (sjöförläggning) 3 Tryckstegring mm dricksvatten 10 Bygga ut Ekeby för Strängnäs behov 75 Avveckling Strängnäs ARV inkl markavyttring -3 Total investering Msek 377 Grontmij AB 32 (49)

37 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:37 Uppdragsnr Andelen av kostnaden som kan härföras till spillvattendelen redovisas i tabell nedan (antaget 50% av totala schakt och anläggningskostnaden ) Tabell 11 Investeringsbehov Alternativ 2 Norra vägen spillvatten vid samförläggning med vattenledning Investeringsbehov - Norra sträckningen samförlagd dricksvatten Anläggningskostnader för ny överföringsledning Strängnäs-Eskilstuna (delat schakt M sek 159 Pumpstationer 12 Ledningskompletteringar so tryckklockor, in- och avluftningar samt fördelningsbrunnar (sjöförläggning) 3 Bygga ut Ekeby för Strängnäs behov 75 Avveckling Strängnäs ARV inkl markavyttring -3 Total investering Msek Utbyggnad av Ekeby avloppsreningsverk Ekeby avloppsreningsverk i dag Vid avloppsreningsverket i Ekeby finns en större modern processanläggning som gradvis förnyas. Anläggningen byggdes under 2000-talet ut för kvävereduktion med en processteknisk lösning benämnd modifierad kontaktstabilisering, Scandeni. Idag består anläggningen av följande huvuddelar: Inloppsdel. Nybyggd anläggning som anges vara dimensionerad för m 3 /h. Sandfång och försedimentering. Försedimenteringar om 8 linjer och totalt m 2 / m 3. Kapacitet anges till m 3 /h. Luftning i Z form. 3 linjer med totalt m 3. Mellansedimentering. 8 linjer totalt m 2 / m 3. Flockning. 4 linjer totalt m 3. Eftersedimentering. 8 linjer totalt m2 / m 3. Våtmark ca 0,5-1 m djup. Totalt 28 ha. Kapaciteten för hela bio- och kemsteget anges vara m 3 /h. Anläggningen anges vara dimensionerad för att kunna motta avloppsvatten från motsvarande personekvivalenter (beräknat med 70 gbod 7 /ped) / pe beräknat med 15 gn/ped) samtidigt som utsläppen ska uppfylla dagens kravnivå om: BOD7: 10 mg/l som kvartalsmedelvärde Ntotl som 8-10 mg/l som kvartalsmedelvärde Ptot: 0,3 mg/l som kvartalsmedelvärde. ESEM anger att prognoserna inför framtiden visar på en relativt konstant belastning såsom idag. De tillkommande belastningarna kan preliminärt hänföras till den ökande mängden matavfall (som bildar ett kväverikt rejekt efter rötningsprocessen) samt eventuell belastning från Strängnäs kommun. Grontmij AB 33 (49)

38 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:38 Uppdragsnr Framtida utmaningar Framtiden för Ekeby innehåller ett flertal utmaningar som måste tas med i bedömningen om hur anläggningen ska utvecklas. Dessa utmaningar kan sammanfattas: 1. Ökad belastning till följd av ökat antal anslutna personekvivalenter. Enligt uppgift från ESEM, så härrör detta i princip endast av en eventuell anslutning av Strängnäs kommun. I stort sett oförändrat jämfört med idag vad gäller kommunal belastning från dagens upptagningsområde i Eskilstuna. Dock tillkommer givetvis hela belastningen från Mariefred och Strängnäs, dimensionerande årtal ca 2030 ger en tillkommande belastning om pe. 2. Ökad belastning till följd av ökad mängd mottaget slam i form av kommunalt eller externt avfall, som matavfall. Ökande mängd matavfall (kväve efter rötning) måste värderas mer nog i kommande utredningar. 3. Skärpta myndighetskrav i och med nytt tillstånd. Anpassning mot de nya krav som mycket troligt kommer att ställas i samband med ett nytt tillstånd. Grontmij antar att Ekebys nya kravnivå överensstämmer med de som antogs komma att gälla för ett utbyggt reningsverk i Strängnäs, se kapitel 1.1 punkt 3 och 4. Utsläppskraven för behandlat avloppsvatten gällande kväve och fosfor (N/P) skärps från 15/0,3 mg/l till <= 10/0,2 mg/l. Utöver detta så måste ESEM utreda konsekvenserna av ett eventuellt krav om att hygienisera slam. I denna utredning har detta tagits hänsyn till på det visat att den femte rötkammaren antagits förberedd för termofil drift, men kostnader för ombyggnad för de fyra existerande rötkamrarna är inte medräknade. Grontmij AB 34 (49)

39 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:39 Uppdragsnr Dimensioneringsgrunder för ett framtida Ekeby Anläggningen ska alltså designas för följande dimensionerande data samt krav: Antal anslutna personekvivalenter. Beräknat med 70 gbod 7 /ped Enhet pe Ca = 122 Ca = Årsmedelflöde m 3 /d = = Dimensionerande flöde, q dim m 3 /h = = BOD 7 kg/d Ca Ca Totalfosfor kg/d Ca 250 Ca 260 Totalkväve kg/d Ca Ca Slamproduktion ungefärlig ton TS/år Anm: Belastningar till Ekeby år 2004 är hämtade ur ett förfrågningsunderlag till kväveutbyggnad år 2004 upprättat av Scanvironment AB. Belastningar från Strängnäs är bedömda ur slutrapport år 2013 upprättad av Grontmij AB. Belastning till Ekeby år 2030, med eller utan Strängnäs, måste studeras mer noga. Hur stor extrabelastning av främst kväve tillkommer på grund av rötning av matavfall samt mottagning av så kallat externt brunnslam, måste besvaras innan slutliga dimensioneringdata ansätts. Med dessa grunder har en enkel beräkningsmodell (bifogas inte) upprättats. Denna innehåller nuvarande volymer samt de dimensionerande data som dessa erhåller med de belastningar som visas gälla för år 2030 enligt ovan. Nybyggnadsbehovet har därmed uppskattas grovt och ger vägledning för att utföra kostnadsbedömning av erforderlig utbyggnad som redovisas i detta uppdrag Idéer till utbyggnad Nedan redovisas mycket kortfattat vår bedömning av investerings- och driftkostnadskonsekvenser om Ekeby ska byggas ut för ökad belastning från Strängnäs samt med de sannolika nya och strängare reningskrav som myndigheten kommer att ställa (BOD 7 /N/P ; <10/<10 /< 0,2 mg/l). Grontmij bedömer att dessa villkor kommer att erhållas som myndighetens kravnivå i och med en ny tillståndsansökan. Arbetet med att ta fram denna information om Ekeby har varit nödvändigt för att kunna jämföra alternativen mot varandra. Behovet förutsågs inte i full utsträckning när uppdraget under hösten 2014, inleddes. Arbetet består grunden av överslagsbedömningar och jämförelser med andra större reningsverksutbyggnader som Grontmij varit delaktig i de senaste tre åren. Alla utredningar har innefattat att designa verk med väsentligt skärpta kravnivåer än dagens samt att bedöma de processknutna kostnaderna för investering och drift. Arbetet sammanfattas nedan, men kan utvecklas i samband med ett möte. Vi tror även att ESEM skulle vara betjänt av en mer detaljerad studie av alternativa utvecklingsvägar och Grontmij skulle mycket gärna vara ESEM behjälplig med en sådan analys. Observera att de kostnader som anges är strikt processknutna. Inga kostnader för t.ex. förbättrade vägar, personalbyggnader, lager, spolhallar eller liknande ingår. Grontmij AB 35 (49)

40 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:40 Uppdragsnr Utbyggnad av anläggningen med nuvarande processutformning En övergripande dimensionering har utförts. Den indikerar preliminärt att: Inloppsdel med sandfång har god marginal och behöver inte byggas ut. Försedimentering är tillräcklig även för de framtida behoven. Förfällning har vi antagit ska bestå, tack vare bland annat avlastningen av biosteget och att den skapar ett mer energirikt slam från försedimenteringen. Dock rekommenderas ESEM att överväga effektiviteten i paritet med behov av externt kol när krav om kvävereduktion skärps! Aktivslamvolymen (AS) måste byggas ut med cirka m 3 total volym för att klara ökad belastning samt skärpta reningskrav. Flockning och slutsedimentering är tillräckliga även för de framtida behoven om kompletteringar enligt nedan sker. Våtmarken behålls som idag, för extrapolering av utgående, främst partiklar men även reduktion av Ntot om ca 20 ton/år (ca 0,8 ton N/ha*år). Mellan slutsedimentering och våtmark byggs ett nytt högeffektivt poleringssteg. Steget kan utgöras av mikrosilar eller snabbkemfällning, typ ballastfällning (typ Actiflo, Comag, Densadeg). Målet är att kunna garantera fosforvärden understigande 0,2 mg/l. Med en polering som när effektivas möjliga reduktion av susphalter så erhålls också bästa möjliga förbehandling inför ett kommande krav om att reducera rester av läkemedel. Grontmij har jämfört kostnader för utbyggnad med arbeten som Grontmij utfört åt SYVAB år Bedömningen blir att behoven för Ekeby kräver en investering om minst cirka 200 msek, varav 30 msek avser nytt poleringssteg som kan garantera fosfor understigande 0,2 mg/l. ESEM bör absolut i sin värdering av nya processlösningar värdera om inte en separat rejektvattenanläggning ska anläggas. I detta fall när en stor del av kvävebelastningen kommer av rejekt efter rötning av matavfall, så tror vi att denna process kommer att vara lönsam. En rejektvattenbehandling baserad på anammoxbakterier kommer troligen att betinga en investering om Msek, dock kommer driftkostnad mätt per kilo avskild kväve att bli väsentligt lägre än om kvävet avskiljas genom att behandlas i huvudlinjen. Med en rejektvattenbehandling kommer givetvis utbyggnadsbehovet av huvudströmmen att bli lägre vilket kompenserar investeringen. Om ESEM även vill värdera andra fördelar med en separat rejektbehandling med specifik funktion, så ökar lönsamheten markant. Kostnaden för en övergång till så kallad MBBR eller IFAS (HybasR) är preliminärt ungefär densamma som ovanstående. Sannolikt kommer dock elenergiförbrukningen att bli högre eftersom bärarteknik alltid kräver mer insatt energi för syresättning och omrörning än en konventionell aktivslamlösning Aktivslam konventionellt eller med membran, MBR Grontmij har ett flertal färska kostnadsanalyser från storskaliga MBR byggnationer (membranbioreaktorer). Bland annat från projekt som genomförts åt Syvab och Stockholm Vatten, Himmerfjärden och Henriksdal. Henriksdal ska byggas ut med MBR från det Amerikanska företaget GE water, typen är så kallad spagettimembran. Vår erfarenhet av skillnader mellan att anlägga högpresterande konventionella anläggningar och MBR anläggningar, är att investeringsbehovet blir väldigt snarlikt. Om en anläggning som Ekeby ska byggas ut för skärpta krav så kommer det att uppstå närmast identiska behov. Det positiva med MBR kan sammanfattas att vattenkvaliteten blir väsentligt bättra än konventionella lösningar och att processen troligen innebär en förbehandling inför det troliga, framtida kravet om att kunna reducera rester av Grontmij AB 36 (49)

41 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:41 Uppdragsnr läkemedel. Nackdelen är ofta att energibehovet är högre på grund av rengöring samt drift av ett aktivslamsteg med väsentligt högre slamhalt än ett konventionellt. Att kalkylera en MBR anläggning är relativt sett enkelt. MBR innebär oftast att existerande aktivslambassänger kan återanvändas men med drift med väsentligt högre aktiv slammängd i steget. MBR levereras oftast som en tekniktät leverans där merparten av investeringarna såsom de dyrbara membranen ingår. Kringkostnader som ingenjörsarbeten, interna maskinella installationer som blåsmaskiner och omrörare samt del av styrkostnader, kan relativt enkelt bedömas som en enhetskostnad per m2 behövd membranyta. I detta fall har Grontmij bedömt behovet för Ekeby om anläggningen modifieras till en komplett MBR anläggning. Inloppsdel samt försedimentering behålls som idag. Luftning och mellansedimenteringar nyttjas för MBR steg. Efter MBR släpps avloppsvattnet till recipient. Kemisk fällning sker simultant i aktivslamsteget. Grontmij erfarenheter från projekt med Syvab och Stockholm Vatten indikerar att en komplett MBR ombyggnad med modifiering av existerande byggvolymer, innebär en totalkostnad om cirka sek per m2 membran. I totalkostnaden ryms alla kostnader inklusive byggherreomkostnader mm. Ekeby skulle år 2030 behöva ha grovt m2 membran installerat. Det innebär att en grov investeringskostnad kan bedömas till cirka 150 Msek för en komplett MBR som alltså klarar att reducera N till låga 10 mg/l samt P understigande 0,2 mg/. Till MBRs fördelar måste medräknas att vattnet blir i stort fritt från partiklar, vilket innebär att en MBR även utgör en effektiv förbehandling om myndigheterna i framtiden reser krav om att reducera läkemedelsrester Framtida alternativ som nyttjar bakteriegruppen Anammox Detta underkapitel har införts som en tidig kompletterande upplysning för ESEM innan beslut om ombyggnad av Ekeby slutligen tas. Kapitlet motiveras även av den kortfattade beskrivning som införts om separat rejektvattenbehandling under kapitel Konventionell kväverening i kommunala verk använder idag bakterier ur grupperna nitrifierare samt denitrifierare. Till för bara 20 år sedan hittades den felande länken för att få ihop i kvävets kretslopp, existensen av gruppen anammoxbakterier. Gruppen som ofta återfinns på havsbotten, reduceras ammoniumkväve utan att behöva syresättas så långt som andra grupper och utan att kräva kol. Istället för organisk kolkälla så används nitrat som kolkälla vilket gör att allt kol i ett tidigt skede kan tas ut från processen för att t.ex. genomgå rötning och bilda metangas. Bakteriegruppen används i dag för att rena rejektvatten från kväve. De processer som säljs som patenterade tekniklösningar på marknaden i dag, kallas: Anammox, AnitaMox samt Demon och Deammon. Demon och Anammox är de enda processerna som baseras på frisimmande bakterier i flock, utan så kallade bärare. Att driva processen utan bärare har sannolikt ett flertal fördelar som innebär lägre investering, lägre driftkostnad samt idag realiserbar möjlighet att nyttja anammox i huvudströmmen, se nedan. Inom Grontmij, som har licensrättigheter för processen Demon, pågår sedan ett antal år avancerade fullskaleförsök med att ett överskott av anammoxbakterier från Demon implementeras i ett konventionellt reningsverks huvudström. Resultaten har påvisat att anammoxbakterier samverkar med vanliga nitrifierare och denitrifierare och det innebär en väsentlig besparing av såväl energi för syresättning som att anläggningen inte behöver tillsats av extern kolkälla för att klara en långtgående denitrifikation. Den kanske mest intressanta egenskapen i närtid för EKEBY är att flera egenskaper i processen Demon bidrar till bättre sjunkegenskaper i och med att SVI förbättras väsentligt. Försök i full skala har påbörjats eller är under implementering vid Käppalaverket i Stockholm samt vid Lundåkraverket i Landskrona. SVI har på andra försöksanläggningar synts förbättras avsevärt, framför allt har perioder med dåliga sjunkegenskaper kunnat undvikas i relativt hög grad. Grontmij AB 37 (49)

42 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:42 Uppdragsnr Grontmij erbjuder sig att även tillsammans med Er genomföra fullskaleförsök med så kallad cykloner som installeras på överskottslamflödet i syfte att behålla bara det mest sedimenterbara slammet i processen. Efter att ha genomfört överslagsberäkningar av Ekeby och den framtida belastning och kravnivåer som antas, så ser vi intresse för en icke konventionell svensk processlösning. Den kan sammanfattas som A/B aktivslam med anammox. Vi tror att processen kan implementeras vid Ekeby till en investering som motsvarar de andra lösningar vi skisserat. Fördelen ligger dock i att processen kommer att ha en väsentligt bättre driftsekonomi med bättre möjligheter för framtida utveckling. Grontmij AB 38 (49)

43 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:43 Uppdragsnr Konsekvensbedömning sammanställning I och med att överföring av vattenfasen är ett av de tre alternativen som ska utredas så är det svårt att göra en kvantitativ bedömning av alla konsekvenser utan att behöva gå in i detalj på de befintliga anläggningarna. I kostnadsanalysen har vi därför gjort en kvantitativ bedömning av investeringskostnaderna medan vi i övriga delar av konsekvensbedömning en främst gjort en jämförelse av vissa delar där det finns tydliga skillnader mellan alternativen. Alternativ 0 Alternativ 1 Alternativ 2 Transport via pumpning Vattenrening inkl slamavskiljning Vattenrening inkl slamavskiljning Vattenrening inkl slamavskiljning Förtjockning Förtjockning Förtjockning Transport lastbil rötning rötning rötning Transport lastbil Transport lastbil Transport lastbil Slutanvändning Slutanvändning Slutanvändning Strängnäs ARV Ekeby ARV transport Figur 15 Schematisk bild över de tre olika alternativen I framförallt bedömningen av miljöpåverkan betraktas alternativet 0 Behålla avloppsbehandlingen inklusive slamhanteringen i Strängnäs kommun som ett just ett nollalternativ. 7.1 Miljöpåverkan En kvantitativbedömning av utsläppen av växthusgaser för de olika alternativen är svårt att göra utan att behöva gå in i detalj och titta på de olika reningsverken. Vi har därför valt att gå in på några parametrar samt försökt göra en samlad bedömning utifrån generella erfarenhetsvärden Miljöpåverkan luft samt buller Miljöpåverkan luft innefattar i detta fall främst lukt och utsläpp till luft i form av t.ex. växthusgaser mm. I denna del har även buller inkluderats. Transporter är en faktor som skiljer sig mellan de olika alternativen och som påverkar alla dessa parametrar. I alternativ 0 rötas och avvattnas slammet till ca 30% TS före transport med lastbil till slutanvändning medan i alternativ 1 transporteras slammet med lastbil till Eskilstuna för rötning och avvattning och transporteras därefter till slutanvändning. Rötning minskar mängden slam. Vid rötning minskar innehållet av torrsubstans (TS) i slammet i och med den biologiska nedbrytningsprocessen. Om rötning sker av blandslam (primär- och bio/kemslam) brukar ca 1/3 av det organiska materialet brytas ned. I alternativ 1 är därför volymer betydligt större, då slammet både är orötat och endast Grontmij AB 39 (49)

44 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:44 Uppdragsnr förtjockat. Antalet lastbilstransporter i alternativ 1 blir därför betydligt fler än i de två övriga beroende på transporten av det förtjockade slammet före rötning. Miljöpåverkan av transporter med lastbil är förutom utsläpp till luft i form av avgaser även risk för lukt och buller. Alternativ 0 Alternativ 1 Alternativ 2 Transport via pumpning Vattenrening inkl slamavskiljning Vattenrening inkl slamavskiljning Vattenrening inkl slamavskiljning Förtjockning Förtjockning Förtjockning Transport lastbil rötning rötning rötning Avvattning Avvattning Avvattning Transport lastbil Transport lastbil Transport lastbil Slutanvändning Slutanvändning Slutanvändning Strängnäs ARV Ekeby ARV transport Figur 16 Schematisk bild över flödesförhållanden i de tre olika alternativen Utsläpp av växthusgaser Vanligt förekommande växthusgaser som släpps ut vidavloppsreningsverk är förutom koldioxid, metangas och lustgas. En kvantitativbedömning av utsläppen av växthusgaser för de olika alternativen är svårt att göra utan att behöva gå in i detalj och titta på de olika reningsverken, dessutom kommer framtida processlösningar i hög grad styra detta. Som beskrivet tidigare i kapitlet har vi därför valt att gå in på några parametrar där det skiljer sig mellan alternativen samt referera till generella erfarenhetsvärden. Eftersom slammet behandlas genom rötning i alla tre alternativen så antas att skillnaden vara liten. Generellt kan sägas att litteraturvärden för metanavgång vid biogasproduktion ligger på mellan 0,15-2,1% (Gunnarsson, 2005) (Avfall Sverige Utveckling AB, 2009). I alternativ 1 transporteras orötat slam (6% TS) från Strängnäs till Ekeby vilken motsvarar ett ökat koldioxidutsläpp på ca 11 ton per år (beräknat utifrån transportvolym 40 ton per transport och dieselbränsle). Gasen används efter uppgradering till fordonsgas vilket ger ett minskat bidrag på ca 473 ton CO 2 jämfört med värmeproduktion i alternativ 0. Totalt sett ger alternativ 1 ett minskat bidrag motsvarande ca 462 ton CO 2 jämfört med alternativ 0. I alternativ 2 transporteras avloppsvattnet istället via tryckledning till Eskilstuna. Pumpenergin motsvarar ca 700 MWh/år vilket medför ett ökat koldioxidutsläpp på ca 123 ton koldioxid (beräknat på 50% förnyelsebar energi). Gasen används efter uppgradering till fordonsgas vilket ger ett minskat bidrag på ca 473 ton CO 2 jämfört med värmeproduktion i alternativ 0. Totalt sett ger alternativ 1 ett minskat bidrag motsvarande ca 350 ton CO 2 jämfört med alternativ 0. Grontmij AB 40 (49)

45 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:45 Uppdragsnr Beräkningarna gällande fordonsgasen utgår från Strängnäs framtida gasproduktion, med fackling 1,1% av volymen (medelvärde Eskilstuna ) samt schablon metanavgång 0,15% samt vid uppgradering med vattenscrubber 3,1% (Tumlin, 2014). Beroende på slutanvändning av slammet kan mängden lastbilstransporter öka men i nuläget skickas slammet till respektive återvinningsanläggning i kommunen vilket gör att skillnaden i påverkan bedöms vara marginell. I jämförelse med nyttan av produktionen av fordongas är påverkan av framförallt lastbilstransporterna små Miljöpåverkan vatten Miljöpåverkan vatten innefattar främst utsläppen till vatten, recipient mm. Utsläppet till vatten beror av kvaliteten på utgående vatten från verken vilket beror av processen och hur den fungerar samt bräddning som beror av framförallt inläckage och dimensionering av ledningsnätet. Gällande utgående vatten från verken antas att framtida tillståndskraven med avseende på utsläpp till recipient för Ekeby och Strängnäs kommer bli relativt likvärdiga. Skillnaden i storlek är troligtvis inte tillräckligt stor för att hamna på skiljda kravnivåer. Skillnaden mellan verken kommer främst bero på val av renings tekniker (process) vilket ej är fasställt för Därför antas i denna jämförelse att utgående värdens påverkan på utsläpp till vatten som likvärdiga. Bräddpunkter i t.ex. pumpstationer i näten kommer i princip vara de samma oavsett alternativ beroende på att näten i stort ej kommer skilja sig beroende på alternativ. Däremot tillkommer bräddpunkter för överföringsledningen, främst vid pumpstationen i Strängnäs men även vid pumpstation på sträckan. Vid höga flöden kommer bräddpunkten i Strängnäs påverkas men bör inte bli större än idag. Detta beroende på att i dimensionering av spillvattenflödet från Strängnäs har hänsyn tagits till förväntade flöden utifrån befintliga anläggningsförhållanden (vilket ligger högre än teoretiska flödena). Vid bräddpunkten i pumpstationen på sträckan kommer flödet inte kunna överstiga dimensionerade varför bräddning kan uppkomma vid olika typer av haveri eller stopp men däremot inte påverkas av höga flöden. I jämförelse mellan alternativen är det därför främst recipienten som skiljer sig mellan alternativ 0 och 1. För alternativ 2 tillkommer främst bräddpunkten i pumpstationen längs sträckan Recipient Strängnäs ARV släpper sitt utgående vatten direkt till Ulvhällsfjärden i Mälaren. Ulvhällsfjärden ingår i miljöövervakningsprogrammet men är ännu inte klassad. Andra närliggande områden är däremot klassade och uppnår god status utom när det gäller kemisk status med avseende på kvicksilver där värden ligger över EU:s rekommendationer. Detta är dock fallet för merparten av svenska vattendrag och sjöar. Ekeby ARV släpper sitt utgående vatten till Mälaren via Eskilstunaån. Eskilstunaån är klassad som måttlig ekologisk status med mål att till 2027 uppnå god ekologisk status. Identifierade miljöproblem är övergödning, miljögifter och förändrade habitat genom fysisk påverkan. Övergödningen härleds till höga fosforhalter i ytvatten. Ån behöver reducera fosforhalten med 50% för att uppnå god status. Liksom Mälaren och andra svenska vattendrag uppnås ej god kemisk status framförallt pga kvicksilver halter. Både Strängnäs och Ekebys slutliga recipient är Mälaren men Eskilstunaåns status med avseende på fosfor kan innebära en större sannolikhet för skärpta fosforkrav i nytt tillstånd Hushållning av resurser Energihushållning I samtliga tre fall kommer slammet att rötas. Ur energihushållningssynpunkt är rötning ett effektivt sätt att tillgodogöra en del av energiinnehållet i slammet. Generellt utvinns energi motsvarande ungefär 75 kw/pe, år vid rötning. Visserligen kräver processen elenergi, normalt ca 2,5-5 kwh/pe,år för pumpning, Grontmij AB 41 (49)

46 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:46 Uppdragsnr omrörning samt ev förtjockning och avvattning och ca 20kWh/pe,år värme för att värma processen. (Svenskt Vatten, 2013) Det som skiljer de tre alternativen med avseende på energihushållning är främst energianvändningen för transport av vattenfas eller slam användningen av gasen Elförbrukning i alternativ 2 väntas bli ca 700 MWh högre än jämfört med övriga alternativ. Detta beror på att pumpenergi för överföring av vattenfasen tillkommer. Verkens elförbrukning ligger idag kring kwh/pe utgående från miljörapporter (Strängnäs 2011, 2014, Ekeby ). Antaget att motsvarande förbrukning ligger kvar även 2030 så motsvarar pumpningen i alternativ 2 en ökad förbrukning på ca 30% jämfört med övriga alternativ. Andelen är ungefärlig då hänsyn inte tagits till att uppgraderingen sannolikt ingår i Eskilstuna totala elförbrukning. I alternativ 0 används gasen för produktion av fjärrvärme medan den används till fordonsgas i alternativ 1 och 2. I alternativ 1 används gasen till produktion av fjärrvärme och kommer där sannolikt främst ersätta olja som bränsle. Även vid fordonsgas ersätts oljeprodukter i form av fossila drivmedel. Vid användning som fordongas mer effektivt energiutnyttjande än produktion av fjärrvärme då gas innehåller högvärdig energi än värme Kemikalieförbrukning Kemikalieförbrukningen är mycket svår att bedöma då den beror mycket av valet av reningsteknik. Tidigare studier har visat att kemikalieförbrukningen har relativt sett ganska liten klimatpåverkan, ca 5% av verkets totala påverkan. Bör vid utbyggnad och val av nya processteg vara en parameter att utvärdera Lokalisering Strängnäs ARV och Ekeby ARV är båda lokaliserade i industriområden. Strängnäs relativt nära omgivande områden som används för rekreation (inkl bad) samt även bostäder. Ekeby ligger lite längre från bostadsområden och även om området kring våtmarken används som promenadstråk så används inte Eskilstunaån för rekreation på samma sätt som i vattnen Strängnäs. Ekebys lokalisering är därför något gynnsammare än Strängnäs ARV. Överföringsledningen, Norra sträckningen, passerar genom områden med Riksintresse för kulturmiljövård samt riksintresse naturvård och friluftsliv, yrkesfiske. Förläggande av sjöledningen bör dock inte ge alltför stor påverkan. I övrig sträckning följer ledningen i stor utsträckning befintliga VAledningar där det antas var enklare att förlägga ny ledning. Det går även att välja en något längre sträckning för att på så sätt undvika större delen områdena med Riksintresse för kulturmiljövård samt riksintresse naturvård och friluftsliv Miljöpåverkan - Sammanfattande bedömning Det som skiljer de tre alternativen är främst användningen av gasen transport (fordonstransport, pumpning) recipient Användningen av gasen som substitution för el eller fordonsbränsle ger generellt en relativt stor reduktion av totala klimatpåverkan, fallstudier har visat reduktion på omkring 10-15% (Tumlin, 2014). Grontmij AB 42 (49)

47 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:47 Uppdragsnr Miljöpåverkan Alt 0 Alt 1 Alt 2 Lukt Rötning transport orötat slam lastbil => större risk Buller Transport slam lastbil => större risk Luft - Växthusgaser Ej slam => mindre risk i Strängnäs Mindre i Strängnäs (ej ARV endast PST) Transport + 11 ton CO 2 Elenergi pumpning, +123 ton CO 2 Biogasanvändning ton CO (50% förnybart) 2 Biogasanvändning ton CO 2 Vatten likvärdigt likvärdigt Recipient likvärdigt lite känsligare för fosfor Energihushållning + 37MWh diesel MWh elenergi Kemikalieförbrukning??? Lokalisering likvärdigt Något bättre Ej närhet till bad, längre till bostäder Generell klimatpåverkan 10-15% reduktion (Produktion fordonsgas, se luft - växthusgaser) Figur 17 Sammanfattning skillnader i kvantifierbara parametrar 10-15% reduktion (Produktion fordonsgas, se luft - växthusgaser) Det finns möjlighet att detaljera och göra kvantitativa beräkningar över för att jämföra miljöpåverkan av Strängnäs och Ekeby ARV t.ex. genom att använda Svenskt vattens beräkningsverktyg för avloppsreningsverk. Detta kräver dock ett relativt betydande underlag och mer detaljerad indata för respektive verk. För att göra en detaljerad analys och jämförelse av framtida alternativen krävs fördjupade studier där tekniklösningarna och övriga förutsättningar i alternativen specificeras och detaljeras. Grontmij AB 43 (49)

48 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:48 Uppdragsnr Kostnadsanalys Kostnadsanalysen visar att alternativ 0 och 1 ligger relativt lika gällande investeringskostnaderna och kapitaltjänstkostnaderna medan alternativ 2 ligger betydligt högre. Samförläggning med dricksvatten minskar kostnaderna men totalkostnaden är fortsatt betydligt högre i förhållande till alternativ 0 och 1. Alternativ 0 Alternativ 1 Alternativ 2 Norra sträckningen Alternativ 2 Norra sträckningen samförlagd dricksvatten Beräknade investeringskostnader Uppgradera Uppgradera Lägga ned Strängnäs Strängnäs Strängnäs Lägga ned Strängnäs Överförings ledning Överföringsledning Ny RK i Ny SF i mellan mellan Strängnäs till Strängnäs Strängnäs Strängnäs Ekeby till Ekeby Bygga ut tillkommand Del av ny Ekeby f är Bygga ut Ekeby fär e överföring RK vid Strängnäs Strängnäs behov gas Ekeby behov Fördelning av investeringskostnader Andel Delsumma Andel Andel Andel Maskinella installationer 23% % % % El-och styrinstallationer 16% % % % VVS 24% % % % Delsumma M,EL,VS,ÖVV 0% % % % 0% 0% Mark och byggarbeten (Ledning) 11% % % % Mark och byggarbeten (Byggnader) 26% % % % Rivning inkl markavyttring 0% 0% -2% % Delsumma Mark,Bygg,Rivning Summa entreprenadkostnader 100% % % % Ö-kostnader som ingenjörsarbeten etc 0% 0% 0% Oförutsett 5% % % % Byggherreomkostnader 15% % % % Delsumma övrigt Total investeringskostnad Driftskostnader svåra att bedöma pga för många okända variabler, främst beroende på att framtida processutformning inte utredd i detalj. En relativ jämförelse har gjorts för de parametrar som skiljer sig till följd av slambehandlingen. Vid jämförelse av dessa parametrar är alternativt 1 mest gynnsamt följt av alternativ 0 och 2 (se bilaga 7). Vid jämförelse av kapitalkostnaderna går det däremot att få en indirekt jämförelse av totalkostnaden. Kapitaltjänstkostnaden mer än fördubblad för ledningsalternativet. Diagrammet med kapitaltjänstkostnaderna nedan visar att om totalkostnaden för ledningsalternativet (alt 2) ska hamna i nivå med övriga krävs driftskostnad på Msek mindre än i alt. 0 och 1. Vid samförläggning med drickvatten minskar dock skillnaden något. Grontmij AB 44 (49)

49 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:49 Uppdragsnr Summa kapitaltjänstkostnad Msek/år 0 Alternativ 0 Alternativ 1 Alternativ 2 Norra sträckningen Alternativ 2 Norra sträckningen samförl dricksvatten Kostnadsanalysen är på förstudienivå dvs. relativt grov men baserad på faktiska prisuppgifter i andra projekt. Osäkerheten i kostnaderna ligger framförallt i ledningskostnaderna som beror mycket av konjunktur och råvarupriser samt även transportkostnader. 7.3 Tidaspekter De olika alternativen har olika långa genomförandetider. Alternativ 0 och 1 har en total genomförande tid om ca 3 år men båda går att genomföra i etapper. Beskriven variant av alternativ 1 kan realiseras inom några månader. Uppförande av rötkammare i alternativ 0 bör kunna uppföras på ca 1 år. Genomförandetiden för alternativ 2 beräknas till ca 4-5 år. Ledning till Mariefred som ingår i samtliga alternativ bör kunna byggas inom 3 år. Uppskattning av genomförandetider enligt tidplaner nedan. Tidplan alternativ 0 och 1 År Rötkammare Månad Förprojektering Projektering Upphandlingsskede Uppdat./ansökan tillstånd Byggnation Idriftsättning Utbyggd kapacitet ARV Detaljerad förstudie Förprojektering Projektering Upphandlingsskede Tillståndsansökan Byggnation Idriftsättning Överföring från Mariefred Överföringsledning Månad Förstudie Tillstånd Projektering/FU Upphandlingsskede Byggnation Driftsättning Grontmij AB 45 (49)

50 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:50 Uppdragsnr Tidplan alternativ 2 År Överföringsledning Månad Förstudie Tillstånd Projektering/FU Upphandlingsskede Byggnation Driftsättning Utbyggd kapacitet ARV Detaljerad förstudie Förprojektering Projektering Upphandlingsskede Tillståndsansökan Byggnation Idriftsättning 7.4 Övriga konsekvenser Tillstånd Tillstånd som krävs är främst miljötillstånd och tillstånd för brandfarlig vara. Nytt miljötillstånd för utbyggnaden för framtida belastning behövs nya tillstånd för verken i oavsett alternativ. Vid alternativ 0 och 1 krävs nya tillstånd för både Strängnäs ARV och Ekeby ARV Miljötillstånd Alternativ 0 innebär på sikt nytt tillstånd för verket till följd av utbyggnad för överföring från Mariefred samt framtida behov. Rötningen ingår i befintligt tillstånd men har inte nyttjats men eftersom ombyggnad krävs ändringstillstånd/anmälan för rötningen. Befintligt tillstånd är dock gammalt så eventuellt kommer tillsynsmyndigheten begära nytt tillstånd i samband med byggnation av rötning. I alternativ 1 behövs initialt endast anmälan för att ta emot slammet vid nuvarande mängder då Eskilstuna har tillstånd för mottagande av totalt ton extern material. Dessutom pågår ansökan om nytt tillstånd för mottagande av ton. För framtida belastning krävs dock nytt tillstånd för båda verken. I alternativ 2 krävs nytt tillstånd då hela Strängnäs vattenfas överförs och dessutom utbyggnad krävs. Det behövs även tillstånd för överföringsledningen Tillstånd brandfarlig vara I alternativ 0 behöver tillståndet för brandfarlig vara kompletteras med gas för Strängnäs ARV samt KVV. I alternativ 1 och 2 krävs inget nytt tillstånd då Ekeby har tillstånd. Endast ändring av mängd gas krävs Resurser och kompetens Organisations- och resursmässigt har alternativ 2 en fördel då arbetet fokuseras till ett större reningsverk istället för två. Produktionen hamnar då på ett driftställe och investeringarna fokuseras till en anläggning. Alternativ 0 innebär att kompetensen hos driftpersonalen vid KVV behöver byggas på med hantering av gas. Vid reningsverket finns idag kompetens för hantering av rötkammare efter tidigare drift varvid denna endast behöver kompletteras. Alternativ 1 innebär i princip ingen förändring från idag gällande resurser och kompetens Grontmij AB 46 (49)

51 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:51 Uppdragsnr Regelverk och möjligheter till slutanvändning av slammet Naturvårdsverkets kommande föreskrifter kommer att styra avsättningen till stor del. Återföring av fosfor har varit fokus. Högre reningskrav förväntas samt krav på hygienisering av slammet samt dess metallhalter. Hur Naturvårdsverkets slutliga föreskrifter kommer att se ut ännu oklart vilket gör att det är viktigt att välja en slambehandling som inte begränsar avsättningsmöjligheterna efter slambehandlingen. I samtliga alternativ i denna utredning kommer slammet rötas. Det innebär energin i slammet återvinns utan att i större utsträckning begränsa återföringen av näringsämnen. Förväntat krav på hygienisering kan mötas i samtliga tre alternativ, antingen genom t.ex. termofil rötning alternativt komplettering med hygieniseringssteg. I alternativ 0 har vi föreslagit termofil rötning som enklaste och mest kostnadseffektiva lösningen då optimering av gasuttaget ej är primärt. I alternativ 1 och 2 är sannolikt ett separat hygieniseringssteg även för avloppsslammet mer aktuellt (motsvarande finns idag för matavfallsfraktionen). Med hygienisering ger detta större avsättningsmöjligheter samt även bra möjlighet till fosforåtervinning från slammet. Avsättningsmöjligheter för slammet i samtliga alternativ idag; Spridning av slam på åkermark Samförbränning Sluttäckning Jordprodukter Återvinning av fosfor kan ske främst genom de två första punkterna. Vid samförbränning är det ofta en fördel om slammet är rötat. Försök pågår bland annat på KVV i Strängnäs där samförbränning med träbränslen genomförs tillsammans med Ragn Sells. Efter förbränningen utvinns fosfor med hjälp av ny metod. Slutanvändning kan komma att påverka transporterna i och med avstånd från rötningsanläggning Risker och andra osäkerheter Om en ny rötkammare byggs i Strängnäs finns till skillnad från i Eskilstuna ingen redundans. Slammet kan sannolikt skickas till Eskilstuna vid eventuellt haveri men risken ökar då det kanske inte finns utrymme för mängden slam. Industrivattenverket i Strängnäs ligger vid reningsverket. Konsekvensen för industrivattenverket behöver undersökas om reningsverket i Strängnäs läggs ned (alternativ 2). 7.5 Sammanfattning konsekvensanalys Miljöpåverkan Skiljer främst energi och transportmässigt + recipient. Utifrån detta är alternativ 1 det bästa miljömässiga alternativet där den positiva miljöeffekten av fordonsgasen uppväger transporterna. Om gasen skulle nyttjas på annat sätt än till fordonsgas i framtiden skulle sannolikt alternativ 0 istället vara att föredra pga transporterna samt något mindre känslig recipient. Kostnad Alt 1 har lägst investeringskostnad följt av 0 och alternativ 2 har betydligt högre investeringskostnader. Driftskostnader svåra att bedöma men krävs att driftkostnader alt 2 behöver vara Msek lägre än övriga för att hamna på samma totalkostnad. Tidplan Alternativ 0 och 1 kortast tid (ca 3år) och kan delas upp i delsteg. En provisorisk variant av alternativ 1 kan dessutom driftsättas inom väldigt snar framtid. Grontmij AB 47 (49)

52 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:52 Uppdragsnr Övriga konsekvenser Organisations/resursmässigt har alternativ 2 en fördel då arbetet fokuseras till ett större reningsverk istället för två. Produktionen hamnar då på ett driftställe och investeringarna fokuseras till en anläggning. Redundansen för rötningen ökar om fler rötkammare finns att tillgå inom anläggningen. Konsekvensen för industrivattenverket behöver undersökas om reningsverket i Strängnäs läggs ned. 8 Diskussion och slutsatser Utifrån konsekvensanalysen framstår alternativ 1 som det bästa alternativet. Det som skiljer alternativen åt är främst investerings- och kapitaltjänstkostnaderna samt energi- och miljömässiga konsekvenser. Energimässigt skiljer sig alternativen åt då pumpningen i alternativ 2 uppskattningsvis innebär en ökning av elenergiförbrukningen med ca 30% Miljömässigt är det främst användningen av gasen, transporterna (fordonstransport, pumpning) och recipient som skiljer de tre alternativen åt. Omvandling till fordonsgas har mycket positiv effekt på klimatpåverkan och uppväger miljömässiga effekterna av transporterna i alternativ 1 och 2. Om omvandlingen av gasen till fordonsgas så försvinner stor del av den positiva miljöeffekten för alternativ 1 i förhållande till alternativ 0. Alternativ 0 och 1 ligger relativt lika gällande kostnaderna medan alternativ 2 ligger betydligt högre. Samförläggning med dricksvatten minskar kostnaden men detta är marginellt i förhållande till alternativ 1 och 2. Kapitaltjänstkostnaden mer än fördubblad för ledningsalternativet vilket innebär att driftkostnaden behöver vara Msek lägre än i alt. 0 och 1 för att totalkostnaden ska hamna på samma nivå. Det finns även andra parametrar såsom strategiska, politiska och organisatoriska parametrar som ligger utanför denna studie men som också kan påverka valet av alternativ. Några av dessa faktorer listas nedan Organisatoriska fördelar Reellt intresse för marken (Strängnäs ARV) Recipientfördelar (vid ny bedömning och mål för recipienterna) Reservvatten Strängnäs via Eskilstuna Politiska Opinion? (mycket liten sannolikhet) Driftskostnader? (mycket liten sannolikhet) Det krävs dock att de har en stor positiv påverkan för att valet av alternativ skulle förändras, särskilt gällande alternativ 2. Grontmij AB 48 (49)

53 Rapport Datum Version 1.1 Slutrapport Bilaga 8:53 Uppdragsnr Litteraturförteckning och källor Avfall Sverige Utveckling AB. (2009). Frivilligt åttagande - kartläggning av metanförluster från biogasanläggningar Avfall Sverige Utveckling AB. EEM. (2013). Miljörapport 2012 Ekebyverket. Eskilstuna energi och miljö. EEM. (2014). Miljörapport 2013 Ekebyverket. Eskilstuna energi och miljö. ESEM. (2013). Produktionsrapport KVV Strängnäs. ESEM. (2014). Produktionsrapport KVV Strängnäs. Gårdstam, L. (den 1 oktober 2014). Naturvårdsverkets arbete för kretsloppet - Vad innebärslamförodningen och investeringsstödet för P utvinning? (Naturvårdsverket, Artist) VA- mässan, Jönköping. Grontmij. (2013:1). Framtida avloppshantering i Strängnäs kommun - slutrapport Grontmij. (2013:2). Principförslag - Ny slambehandling för Strängnäs kommun, Gunnarsson, v. h. (2005). Metoder att mäta och reducera emissioner från system med rötning och uppgradering av biogas. RVF Utveckling 2005:07. Landin, J. (den ). Fjärrvärme. SEVAB. (2012). Miljörapport Strängnäs avloppsreningsverk Svenskt Vatten. (2013). M137 - Slamanvändning och strategier för slamanvändning. Svensk vatten AB. Tumlin S, Gustavsson D, Bersntrand Saraiva Schott A. (2014). Klimat påverkan från avloppsreningsverk, SVU Svenskt vatten Utveckling. Tumlin, G. B. (2014). Klimatpåverkan från avloppsreningsverk. SVU rapport Wahnström, U. ( ). Projektledare fjärrvärme. Utöver detta har kontakt hafts med personer ur styrgruppen för projektet. Dessa personer är Roland Alsbro, Eva Bastmo, Åsa Bengtsson Sjörs och Axel Lans. Grontmij AB 49 (49)

54 Bilaga 8:54 ESKILSTUNA STRÄNGNÄS ENERGI OCH MILJÖ Strängnäs ARV Förstudie UPPDRAGSNUMMER FÖRDJUPAD FÖRSTUDIE SWECO ENVIRONMENT AB STHLM PROCESS OCH UTREDNING HANNA GOTTÅS NICLAS ÅSTRAND JOHANNA GRIM ESBJÖRN ÖHRSTRÖM JAN FRIBERG GRANSKAD AV: HANNA ÖSTFELDT

55 Bilaga 8:55 DENNA SIDA HAR LÄMNATS TOM 2 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

56 Bilaga 8:56 Ändringsförteckning VER. GRANSKAD GODKÄND Sweco Gjörwellsgatan 22 Box SE Stockholm, Sverige Telefon Fax Sweco Environment AB Org.nr Styrelsens säte: Stockholm

57 Bilaga 8:57 Sammanfattning Inledning Denna utökade förstudie är en fördjupning av förstudien för Strängnäs avloppsreningsverk daterad , som syftar till att ytterligare utreda de föreslagna alternativen samt fokusera på hur befintliga byggnader kan användas mer effektivt. Rapporten innehåller dessutom förslag till indelning av genomförandefaser och tidplaner samt anpassning av de olika alternativen till läkemedelsrening och förslag till hantering av ett eventuellt rejektvatten. Avslutningsvis finns uppskattade kalkyler för anläggnings-, drift- och årskostnader för en jämförelse av alternativen. Förutsättningar I utredningen har det förutsatts att ökade krav på utsläppshalter avseende fosfor och kväve kommer att ställas på verksamheten. Dessutom förutsätts att belastningen från Mariefreds avloppsreningsverk kommer att tillkomma år 2021 då det verket är beräknat att läggas ner. Reningsverket har i utredningen förutsatts ligga på befintlig plats och inrymmas inom befintligt område. Studerade processtekniska lösningar Följande tre 3 processtekniska lösningar har studerats: o o Alternativ 1 Utbyggnad av befintlig MBBR-teknik. Alternativ 2 Ombyggnad till MBR-teknik (membranbioreaktor) o Alternativ 3 Existerande anläggning med biobädd och MBBR kompletteras med en hybrid MBR för torrvattenflödet. Etappindelning För att bedöma framtida belastning har en etappindelning av utbyggnationen av Strängnäs ARV sammanställts för dimensionerande belastning enligt nedan. Tabell 0-1: Etappindelning för utbyggnad av Strängnäs ARV baserad på uppskattad ökning av pe-belastning. Indelning År Belastning (pe) Kommentar Etapp 1 Slutet Inför påkoppling av Mariefred ARV Etapp På grund av förväntad belastningsökning Etapp På grund av förväntad belastningsökning Genomförande I nuläget bedöms en samverkansentreprenad (ABT 06) vara den mest fördelaktiga entreprenadformen, med avseende på tid och kvalitet. Driftpersonalen i Strängnäs har lång erfarenhet och vill påverka utformningen, vilket en samverkansentreprenad ger goda möjligheter för. Entreprenadformen innebär även att kunskap och erfarenhet hos entreprenören kan inhämtas i ett tidigt skede. ESEM/SEVAB bestämmer dessutom vilka Sweco Gjörwellsgatan 22 Box SE Stockholm, Sverige Telefon Fax Sweco Environment AB Org.nr Styrelsens säte: Stockholm

58 Bilaga 8:58 entreprenörer som ska anlitas för de olika entreprenaddelarna som krävs för genomförandet. Ytterligare en fördel med samverkanentreprenad är att redan under Fas 1 tas en ny anläggningskostnadskalkyl (Riktkostnad) fram av anlitad entreprenör. Här får ESEM i ett tidigt skede en bekräftelse på att framtagen anläggningskostnadskalkyl stämmer och detta utförs innan man ger klartecken till fortsättningen av entreprenaden. I avtalet står att ESEM har rätt att hoppa av om anläggningskalkylen är för hög eller att bolaget och entreprenören tillsammans hittar ett annat förslag på utformningen av ombyggnaden. Kostnadskalkyler Anläggningskostnadskalkylerna för de tre olika processlösningarna är grovt uppskattad och redovisas i Tabell 0-2 nedan. Moms är inte inkluderat i kostnadsuppskattningen och den är uppförd för kostnadsläge november Tabell 0-2. Anläggningskostnadskalkyl för de tre olika processlösningarna. Kostnadspost Enhet Min Troligt värde Max Alternativ 1 MSEK Alternativ 2 MSEK Alternativ 3 MSEK Grovt uppskattade driftkostnader för de olika processlösningarna redovisas i Tabell 0-3. De redovisade anläggningskostnadskalkylerna innebär inget slutgiltigt absolut belopp utan bör beaktas som en indikation på storlek av den totala investeringen för de föreslagna anläggningarna. Tabell 0-3. Uppskattning av årlig drift- och underhållskostnad för vattenlinjen och slambehandlingen för Strängnäs ARV. Kostnadspost Enhet Alt 1 Alt 2 Alt 3 Tillsyn, skötsel Elenergi Kemikalier Underhåll Årlig kostnad MSEK/år MSEK/år MSEK/år MSEK/år MSEK/år 1,40 1,75 1,75 0,98 1,37 1,22 4,05 2,32 3,14 2,53 3,30 2,69 8,96 8,74 8,80 Årskostnad för de tre alternativen har beräknats med annuitetsmetoden enligt Tabell 6-9. Vid kalkylen har en kalkylränta om 3,5 % använts. Avskrivningstid på 15 år har använts för maskin (exklusive membrankassetter), el och automation samt ventilation och VS. För membrankassetter har 10 års avskrivningstid använts. För bygg och mark har 30 års avskrivningstid använts STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

59 Bilaga 8:59 Tabell 0-4: Beräknad annuitetskostnad för de tre olika processlösningarna för Strängnäs ARV. Kostnadspost Enhet Alt 1 Alt 2 Alt 3 Investeringskostnad Kaptialtjänstkostnad Driftkostnad MSEK MSEK/år MSEK/år ,0 17,5 15,0 9,0 8,7 8,8 Total årskostnad MSEK/år 23,0 26,9 24,2 Specifik årskostnad SEK/pe,år Slutsatser Det ekonomiskt mest fördelaktiga alternativet är alternativ 1 en utbyggd MBBR-process. I investeringskalkylen för alternativet ingår dock inte upprustning av befintliga volymer för MBBR och slutsedimentering som ansetts vara i gott skick. Dessutom finns osäkerheter kring placering av skivfiltren för slutpolering för detta alternativ. Utrymmesmässigt är alternativ 2 som inryms inom befintliga volymer det mest fördelaktiga. Kostnader för höjning av tak samt membranen gör att alternativet blir dyrt. Sett till driftkostnader är alternativ 2 det billigaste alternativet, dock är det inga större skillnader. Etanoltillsats som extra kolkälla i alternativ 1 och 3 är orsaken till att dessa två alternativ blir dyrare. Vilken processteknisk lösning som väljs av ESEM är ett strategiskt beslut som beror på vilka av fördelarna och nackdelarna ovan som prioriteras. Kostnadsmässigt så är en utökning av befintlig MBBR-process att föredra men prestanda- och utrymmesmässigt överväger fördelarna en membranprocess. 6 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

60 Bilaga 8:60 Innehållsförteckning Nomenklatur och förkortningar 9 1 Inledning Bakgrund Syfte och mål Underlag 12 2 Förutsättningar Befintlig anläggning Indata till dimensionerande beräkningar Framtida tänkbara utsläppskrav 14 3 Etappindelning Dagens belastning Framtida belastning 15 4 Processdimensionering och utformning Förutsättningar för dimensionering Grovrening Renssil Externslammottagning Trumfilter Alternativ 1 Utbyggnad av befintlig MBBR-teknik Processförslag Biologisk rening Efterbehandling Anpassning till läkemedelsrening Hantering av rejektvatten Förslag till genomförande Alternativ 2 Ombyggnad till MBR (membranbioreaktor) Processförslag Biologisk rening Membrantankar Anpassning till läkemedelsrening Hantering av rejektvatten Förslag till genomförande Alternativ 3 Existerande anläggning med biobädd och MBBR kompletteras med en hybrid MBR för torrvattenflödet Processförslag Biologisk rening STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 7 (57)

61 Bilaga 8: Anpassning till läkemedelsrening Hantering av rejektvatten Förslag till genomförande Slambehandling 39 5 Genomförandebeskrivning och tidplan Förutsättningar Val av entreprenadform Tidplan Alternativ 1 Utbyggnad av befintlig MBBR-teknik Alternativ 2 Ombyggnad till MBR (membranbioreaktor) Alternativ 3 Existerande anläggning med biobädd och MBBR kompletteras med en hybrid MBR för torrvattenflödet Diskussion och slutsatser 46 6 Kostnadskalkyler Investeringskostnadskalkyl Kostnadsuppskattning Driftkostnadskalkyl Elenergikostnader Kemikaliekostnader Underhållskostnader Kostnader för tillsyn och skötsel Sammanställning driftkostnader Sammanställning av årskostnad 52 7 Jämförelse och sammanställning 54 8 Slutsats 56 9 Referenser 57 Bilagor Bilaga 1 PM Etappindelning belastning Bilaga 2a Genomförandetidplan Alt 1 Bilaga 2b Genomförandetidplan Alt 2 Bilaga 2c Genomförandetidplan Alt 3 Bilaga 3 Byggherrekostnader Bilaga 4a Anläggningskostnadskalkyl Alt 1 Bilaga 4b Anläggningskostnadskalkyl Alt 2 Bilaga 4c Anläggningskostnadskalkyl Alt 3 Bilaga 5 Årskostnadskalkyl 8 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

62 Bilaga 8:62 Nomenklatur och förkortningar ARV BODX COD F/M-kvot MBR Avloppsreningsverk Biokemisk syreförbrukning under X dygn Kemisk syreförbrukning Food/Mass-kvot, anger förhållandet mellan inkommande BOD till och mängden biomassa i biosteget Membranbioreaktor Me 3+ Trevärt metallsalt av aluminium (Al 3+ ) eller järn (Fe 3+ ) NH4-N NO3-N N-tot pe P-tot Qdim Qmax Qmaxbio Qmedel SRT SS Ammoniumkväve Nitrit- och nitratkväve Totalkväve Personekvivalent Totalfosfor Dimensionerande flöde till avloppsreningsverket Maximalt inflöde till avloppsreningsverket Maximalt inflöde till avloppsverkets biologiska reningssteg Dygnsmedelflöde in till avloppsreningsverket Sludge Retention Time, eller slamålder Suspenderad substans 9 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

63 Bilaga 8:63 1 Inledning En förstudie där tre processalternativ för ombyggnation av Strängnäs avloppsreningsverk har utförts (Sweco, ) där dessa jämförts ur ett anläggningsmässigt och ekonomiskt perspektiv. Denna utökade förstudie är en vidare utredning som syftar till att ytterligare utreda dessa alternativ samt fokusera på hur befintliga byggnader kan användas mer effektivt. Rapporten innehåller uppskattade kalkyler för anläggnings-, drift- och årskostnader för en jämförelse av alternativen. Resultatet av utredningen presenteras i föreliggande rapport som innehåller beskrivningar av processlösningarna, förslag till indelning av genomförandefaser och tidplaner samt anpassning av alternativen till läkemedelsrening och förslag till hantering av ett eventuellt rejektvatten. 1.1 Bakgrund Strängnäs avloppsreningsverk arbetar med en ansökan om ett nytt tillstånd för fortsatt och utökad drift vid avloppsreningsverket med tillhörande våtmark. Ansökan ska skickas in januari I tillståndsansökan kommer skärpta utsläppskrav föreslås. Antal personekvivalenter (pe) och max GVB för nya tillståndet ska begränsas till pe. Det utbyggda reningsverket dimensioneras för pe. Befintligt tillstånd är begränsat till pe och verket är idag dimensionerat för pe. Ett beslut om nedläggning av Mariefreds avloppsreningsverk har fattats där avloppsvattnet ska ledas till Strängnäs avloppsreningsverk vilket leder till en ökad belastning. Påkopplingen av avloppsvatten från Mariefred är beräknad till 2021 och dessutom beräknas en befolkningsökning vid orterna enligt Tabell 1-1. Tabell 1-1: Nuvarande och prognosticerad befolkningsmängd 2021 och 2030 i Strängnäs och Mariefred enligt kommunens befolkningsprognos (2016). Parameter Strängnäs (personer) Mariefred (personer) Totalt (personer) Befolkning Prognosticerad befolkning Prognosticerad befolkning En uppskattning av framtida belastning har genomförts genom att använda belastningsdata för befintliga anläggningar och tillkommande befolkning enligt Tabell (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

64 Bilaga 8:64 Tabell 1-2: Nuvarande och uppskattad framtida belastning i pe från Strängnäs och Mariefred år 2021, 2025 och Parameter Strängnäs (pe) Mariefred (pe) Totalt (pe) Medelbelastning Uppskattad belastning Uppskattad belastning Uppskattad belastning För utbyggnad är reningsverkets utrymme är begränsat av Mälaren och järnvägen på varsin sida. 1.2 Syfte och mål Syftet med utredningen är att denna ska ligga till grund för en teknisk beskrivning av Strängnäs reningsverks framtida utformning. Förstudien ska ta fram lämplig teknik för Strängnäs framtida reningsverket. Studien ska utifrån dagens verk och dagens förutsättningar svara på vilka ändringar som behöver utföras för att möta ökad belastning och skärpta utsläppskrav. Mål: Kapacitetsutvärdering av den hydrauliska belastningen samt belastningen av näringsämnen vid dagens verk. Utvärdering av befintlig process samt utvärdera denna mot framtida belastning (2030). Framtagande av lämplig teknik som ska väljas för det framtida reningsverkets processteg som inkluderar grova kostnadskalkyler. Upprättande av en rapport för utredningen som ska ligga till grund för teknisk beskrivning i tillståndsansökan. Presentationen ska innehålla blockschema och enklare principskiss över framtida anläggning samt en plan för hur kapaciteten ska utökas. 11 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

65 Bilaga 8: Underlag Föreliggande förstudie baseras på följande underlag: Driftrapporter innehållande resultat från dygns/veckoprovtagningar år samt mätningar av flöde för Strängnäs och Mariefreds ARV samt mätningar av temperatur i vatten år Miljörapporter år (inklusive driftdata) för Strängnäs ARV Ritningar samt inmätningar av brunnar utförda Driftinstruktion för Strängnäs RV, daterad Studiebesök vid Strängnäs ARV (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

66 Bilaga 8:66 2 Förutsättningar 2.1 Befintlig anläggning Strängnäs ARV är dimensionerat för pe och består av en grovrening med två st trumsilar med en spaltvidd på 2,5 mm och en kapacitet på 1000 m 3 /h. Externslam leds in framför silarna och grovrenas med inkommande avloppsvatten. Efter silarna doseras fällningskemikalie och vattnet leds genom två parallella luftade sandfång där även polymer tillsätts. Vidare passerar vattnet en försedimenteringsbassäng varifrån avskilt primärslam pumpas till externslamsilon. Avloppsvattnet leds sedan med självfall till en pumpgrop varifrån det beskickas till en biobädd som används för avskiljning av löst organiskt material. Två pumpar som sköter inpumpning av nytt och recirkulerat vatten över biobädden. Därefter följer ett biologiskt kväverenreningssteg med bärarmaterial (MBBR) som är uppdelad på tre zoner, Ox-zon, Deox-zon och Anox-zon. Ox-zonen är uppdelad på fyra bassänger, två parallella zoner, Ox1a och Ox1b som följs av Ox2a och Ox 2b i serie där ammonium oxideras till nitrat. I den efterföljande Deox-zonen förbrukas löst syre och därefter följer Anox-zonen där bildat nitrat denitrifieras genom tillsats av etanol. Alla bassänger och zoner avskiljs med hjälp av silgaller i plåt. Efter det biologiska steget följer en efterfällning genom tre parallella flockningsbassänger med efterföljande slutsedimenteringsbassänger. Från slutsedimenteringen rinner vattnet vidare med självfall till en våtmark för efterpolering. Primärslam från försedimenteringsbassängen pumpas idag till externslamsilon. Figur 2-1: Blockschema befintlig anläggning STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 13 (57)

67 Bilaga 8: Indata till dimensionerande beräkningar Framtida tänkbara utsläppskrav Framtida tänkbara utsläppskrav för Strängnäs avloppsreningsverk presenteras i Tabell 2-1. Utsläppskraven gäller för samtliga tre processlösningar. Tabell 2-1. Framtida tänkbara utsläppskrav för Strängnäs ARV. Parameter Enhet Koncentration Kommentar BOD7 mg/l 8 Kvartalsmedelvärde P-tot mg/l 0,2 Kvartalsmedelvärde N-tot mg/l 10 Årsmedelvärde 14 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

68 Bilaga 8:68 3 Etappindelning 3.1 Dagens belastning Idag är personer i Strängnäs anslutna till ledningsnätet och de ger upphov till en pe-belastning på pe (medel ). I Mariefred är personer anslutna, och ger upphov till pe (medel ). För en sammanställning av dagens belastning se Tabell 3-1 och Tabell 3-2, samt Tabell 3-3 för specifik belastning för Strängnäs. Tabell 3-1. Flöden och belastningar vid Strängnäs ARV år Parameter Enhet Medel Flöde m3/d BOD7 kg/d N-tot kg/d P-tot kg/d Tabell 3-2: Flöden och belastningar vid Mariefreds ARV år Parameter Enhet Medel Flöde m 3 /d BOD7 kg/d N-tot kg/d P-tot kg/d Tabell 3-3 Specifik belastning per pe, Strängnäs ARV år Parameter Enhet Värde Flöde l/pe,d 455 BOD7 g/pe,d 70 N-tot g/pe,d 17 P-tot g/pe,d 2,2 3.2 Framtida belastning Dimensionerande belastning för etappindelningen av utbyggnationen av Strängnäs ARV sammanställs i Tabell 3-4 nedan. Se vidare Bilaga 1 Belastning Strängnäs etappindelning STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 15 (57)

69 Bilaga 8:69 Tabell 3-4: Etappindelning för utbyggnad av Strängnäs ARV baserad på uppskattad ökning av pe-belastning. Belastning Indelning År Kommentar (pe) Etapp 1 Slutet Inför påkoppling av Mariefred ARV Etapp På grund av förväntad belastningsökning Etapp På grund av förväntad belastningsökning I samråd med projektgruppen på Strängnäs ARV beslutades att använda beräknade specifika belastningar för befintlig belastning till Strängnäs och Mariefreds ARV (Tabell 3-2, medelvärden). Då även intern belastning från rejektvattnet ingår i den inkommande belastningen från Strängnäs ARV har schablonvärden använts för kväve för att beräkna den framtida belastningen. Tillkommande belastning utöver dagens belastning på Strängnäs och Mariefreds ARV (upp till respektive pe) beslutades att beräknas baserat på schablonvärden för belastning på avloppsreningsverk. Detta beror på att dagens specifika belastningar är högre än de som redovisas i Tabell 3-5 och därför inte känns rimliga att bygga ut efter. Använda specifika belastningar för tillkommande anslutning anges i Tabell 3-5. Tabell 3-5. Antagna specifika belastningar för Strängnäs ARV för tillkommande anslutning. Parameter Enhet Värde Flöde l/pe, d 250 BOD7 g/pe, d 70 N-tot g/pe, d 13 P-tot g/pe, d 1,7 SS g/pe, d 70 Se Tabell 3-6 för beräkningar av tillkommande framtida belastning. Tabell 3-6 Sammanställning av en beräknad framtida belastning. Parameter Enhet Befintlig anslutning Flöde, medel m 3 /d BOD7 kg/d N-tot kg/d P-tot kg/d SS kg/d Anslutning pe (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

70 Bilaga 8:70 4 Processdimensionering och utformning 4.1 Förutsättningar för dimensionering Dimensioneringsberäkningarna i föreliggande förstudie baseras på tyska, norska och svenska dimensioneringsriktlinjer (ATV-DWVK, 2000; Norskt Vann, 2005; Sweco, 2000). I Tabell 4-1 listas några av de viktigaste parametrarna för dimensioneringsberäkningarna. Tabell 4-1. Förutsättningar för dimensioneringsberäkningar för Strängnäs ARV i föreliggande förstudie. Parameter Enhet Värde VS-halt i slam % av SS 70 Specifik slamproduktion kg SS/kg BOD5 0,3 P i slam % av SS 2 N i slam % av VSS 8 BOD-behov denitrifikation kg BOD5/kg NO3-N 4,5 Nitrifikationshastighet (11 C) g NH4-N/m 2, d 0,70 EDN-hastighet (etanol)* g NO3-N/m 2, d 1,9 * Nuvarande denitrifikationshastighet enligt Embreco, Dimensioneringsberäkningarna för det biologiska reningssteget baseras på medelvärden av månadsmedeltemperaturer vid Strängnäs ARV under åren Dimensionerande flöden sammanställs i Tabell 4-2. Tabell 4-2 Dimensionerande framtida flöden för Strängnäs ARV. Parameter Enhet Medelflöde Qmedel Dimensionerande flöde Qdim Maximalt flöde Qmax Maximalt flöde genom biologisk rening Qmaxbio m 3 /d m 3 /h m 3 /h m 3 /h (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

71 Bilaga 8: Grovrening För samtliga tre alternativ har en ny byggnad och maskinell utrustning för grovrening förutsatts Renssil Inkommande avloppsvatten leds till två nya renssilar dimensionerade för totalt m 3 /h vilket motsvarar cirka fyra gånger det dimensionerande flödet för pe. Tabell 4-2 redovisar dimensioneringen av rensgaller. Tabell 4-2. Dimensionerande data renssilar Strängnäs ARV pe. Parameter Enhet Värde Antal enheter st 2 Kapacitet, enhet m³/h 1800 Hålplåtsdiameter mm 6 Avskilt rens transporteras med skruvtransportör till en kombinerad renstvätt/renspress. Tvättat och pressat rens samlas upp i en container för vidare borttransport. Efter rensgallren behandlas avloppsvattnet i ett nytt luftat sandfång där sand och större partiklar avskiljs. Dimensionerande data för sandfånget redovisas i Tabell 4-3 nedan. Tabell 4-3. Dimensionerande data sandfång, Strängnäs ARV pe. Parameter Enhet Värde Rekommenderat designvärde luftat sandfång Antal enheter st 2 Typ Area m 2 50 Medeldjup m 4 Total volym m³ 200 Uppehållstid, Qdim min 14 >10 Uppehållstid, Qmax min 3,5 > Externslammottagning En ny externslammottagning anläggs (baserat på Huber externslammottagare RoFAS 0,5 inkl renstvättpress). Befintligt sandfång, 88 m 3, används som utjämningsvolym. 18 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

72 Bilaga 8: Trumfilter Från sandfånget leds hela inkommande avloppsvattenmängden till 9 st trumfilter som ersätter befintlig försedimentering och även fungerar som högflödesrening, se Tabell 4-4. I dimensioneringen har polymerdosering förutsatts. Vid flöden upp till 2 Qdim används alla nio trumfilter som förbehandlingssteg före det biologiska reningssteget. Trumfiltrens flexibilitet medför att de kan optimeras för rådande belastning. Vid högflödessituationer förbileds del av avloppsvattnet (flöden över 2Qdim) den biologiska reningen och leds efter trumfiltren direkt till våtmark. På detta flöde kommer även dosering av fällningskemikalie och polymer att ske. Rengöring av trumfiltren sker med hjälp av renat avloppsvatten under högt tryck. Tabell 4-4. Dimensionerande data trumfilter, Strängnäs ARV pe. Parameter Enhet Värde Dimensionerande flöde: Qmax m 3 /h Tot kapacitet (per st) m 3 /h 330 SS max mg/l 300 Tot-P mg/l 8 Reduktionsgrad SS* % Reduktionsgrad P-tot* % >80 *Förväntade reduktionsgrader vid högflödesrening med tillsats av fällningskemikalie och polymer 4.3 Alternativ 1 Utbyggnad av befintlig MBBR-teknik Processförslag Inkommande vatten leds via nya renssilar, sandfång och trumfilter, se kapitel 4.2. Befintliga sandfång används som externslammottagning. En fördenitrifikation anläggs i befintlig försedimentering. Fördenitrifikationen sker med bärare. Därefter passerar vattnet biobädden på samma sätt som idag. Den befintliga MBBR-linjen har större kapacitet för denitrifikation än nitrifikation, och därför föreslås dagens deoxzon luftas, och ca 100 m 3 av befintlig anox drivas som deoxzon. Ca 50 % av flödet 2030 kan ledas genom den befintliga linjen. Nya volymer med biologisk rening med bärare (MBBR) dimensionerade för 50 % av flödet anläggs parallellt med befintlig MBBR. De nya volymerna utformas som två parallella linjer med nitrifikation, deoxzon samt efterdenitrifikation med kolkälla. Slutsedimentering med kemisk fällning sker i befintliga bassänger. För efterpolering anläggs skivdiskfilter i anslutning till befintlig bassängbyggnad STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 19 (57)

73 Bilaga 8:73 Ett blockschema över processen redovisas i Figur 4-1. Figur 4-1 Blockschema över vattenlinjen i alternativ 1 utbyggnad av befintlig MBBR-teknik. Tunn linje = befintliga anläggningsdelar, grov linje = nya anläggningsdelar, grov streckad linje = ombyggda befintliga anläggningsdelar. FDN = Fördenitrifikation, anläggs i befintlig försedimentering Biologisk rening Befintlig försedimentering byggs om till fördenitrifikation med bärare, och får en kapacitet enligt Tabell 4-5. Tabell 4-5 Dimensionering av fördenitrifikation i befintlig försedimentering. Parameter Enhet Kapacitet fördenitrifikation Volym m Bärare Kaldnes K3 Specifik yta m 2 /m Fyllnadsgrad % 50 Denitrifikationskapacitet kg/d 90 Spec. nedbrytningshastighet kg BOD7/kg N 4 Nedbruten BOD kg/d 360 Efter fördenitrifikationen passerar vattnet befintlig biobädd för ytterligare nedbrytning av organiskt material, för beräkning av mängd nedbruten BOD, se Tabell (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

74 Bilaga 8:74 Tabell 4-6: Beräknad mängd organiskt material som brutits ned i biobädden. Parameter Enhet pe pe pe Volym m Specifik yta m 2 /m Specifik BOD7- belastning BOD-reduktion över biobädden g/m2,d 7 7,9 9,8 % Utgående BOD7 Kg/d Volymbehovet för MBBR-processen år 2021, 2025 och 2030 redovisas i Tabell 4-7. Befintliga volymer drivs med samma fyllnadsgrader som idag, men deoxzonen luftas för att utöka nitrifikationskapaciteten. Det finns möjlighet att driva deoxzonen på detta sätt redan idag, så inga ombyggnationer behövs. En del av anoxzonen, ca 100 m 3, används som deoxzon. Då har den befintliga MBBR-linjen kapacitet att hantera 50 % av flödet år Beräkningarna bygger på att tillkommande volymer utformas med samma typ av bärare och fyllnadsgrader som befintliga volymer STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 21 (57)

75 Bilaga 8:75 Tabell 4-7. Dimensionerande data, biologisk rening med MBBR, Strängnäs ARV, framtida belastning pe år 2030, etappindelning. Parameter Enhet Befintliga volymer Dimensionerande flöde: Qmaxbio pe pe pe m 3 /h Specifik yta m 2 /m Fyllnadsgrad % Antal linjer linjer Djup m 3,6 3,6 3,6 3,6 Oxzon 1 och 2 med luftare och omrörare m Deoxzon med omrörare m Anoxzon m Total tillkommande volym, behov m Totalvolym m Beräkningarna visar att det tillkommande volymbehovet för denitrifikation och deox är relativt litet totalt sett, men då den nya volymen föreslås anläggas som en parallell linje krävs ändå deox- och anoxzoner att hantera 50 % av flödet. Detta innebär volymer enligt Tabell 4-8. De nya volymerna föreslås delas upp i två parallella linjer, för ökad redundans. Luftningen föreslås delas upp i fyra sektioner, varav den sista kan drivas flexibelt. Tabell 4-8 Framtida volymbehov MBBR för alternativ 1, Strängnäs ARV. MBBR-volymer pe 2030 Befintliga volymer (m 3 ) Nya volymer (m 3 ) Summa (m 3 ) Nitrifikation Deox Denitrifikation Totalvolym MBBR-linjerna föreslås utformas enligt Figur (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

76 Bilaga 8:76 Figur 4-2 Utformning av befintligt och nytt MBBR-steg, alternativ 1 (nitratretur från alla de tre linjerna). Bassängerna med bärarmaterial måste beläggas med skyddande plastfilm och silar i rostfritt stål måste finnas vid alla in- och utlopp för att förhindra spridning av biofilmsbärare i efterföljande bassänger. Mellanväggar i form av silar i rostfritt stål bör finnas så att volymerna delas in i segment om 50 m 3. Tre nya blåsmaskiner med en kapacitet på 2000 Nm 3 /h, st föreslås för att försörja både den nya och befintliga MBBR:en. Luftförbrukning, nitratrecirkulationskapacitet och överskottslamproduktion visas i Tabell 4-9. Tabell 4-9 Dimensionerande data nitratretur, luftning och överskottsslam alternativ 1. Parameter Enhet pe år 2030 Nitratrecirkulationspumpkapacitet m 3 /h 1,8 Luftförbrukning (medel) Nm 3 /h Luftförbrukning (Max) Nm 3 /h Överskottslamproduktion kg SS/d 373 Överskottslamproduktion (6 % TS) m 3 /d 6,2 23 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

77 Bilaga 8:77 Till efterdenitrifikationen krävs tillsats av kolkälla. I Tabell 4-10 ges förutsättningarna för beräkningarna av kolkälletillsats. Tabell Förutsättningar för beräkningar av kolkälletillsats vid Strängnäs ARV. Parameter Enhet Värde Behov av kolkälla kg COD/kg NO3-N 3,6 COD-innehåll etanol kg COD/kg etanol 2,1 Densitet etanol kg/l 0,85 Etanolförbrukningen anges i Tabell Tabell 4-11: Beräknad etanolförbrukning. Parameter Enhet pe pe pe Behov etanol denitrifikation kg/d Behov etanol denitrifikation l/d Efterbehandling Efterbehandling sker i befintliga sedimenteringsbassänger, vilket ger belastningar enligt Tabell Tabell 4-12 Belastning befintliga slutsedimenteringsbassänger vid framtida belastning. Parameter Enhet pe pe pe Antal st Yta m Volym m Ytbelastning Qdim m/ h 1,0 1,0 1,2 Ytbelastning Qmax m/h 1,9 2,1 2,3 Skivdiskfilter för efterpolering krävs för att nå kraven för fosfor på 0,2 mg/l i utgående vatten. Dimensionering av skivdiskfilter redovisas i Tabell Före skivdiskfiltren installeras tankar för inblandning och flockning av fällningskemikalie och polymer. 24 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

78 Bilaga 8:78 Tabell Dimensionerande data skivfilter, Strängnäs ARV pe. Parameter Enhet Värde Dimensionerande flöde: Qmax m 3 /h Antal filter st 2 Filterduk µ 10 Filterarea/st m Inkommande SS max mg/l 30+18* Inkommande Tot-P mg/l 0,8 Ytbelastning (Qmax) m/h 4,8 Utgående halt SS mg/l 3-7 Utgående halt P-tot mg/l <0,2 Spolvatten % av Q 3 Spolvattenflöde m 3 /h 18 *produktion av mg TSS/l genom koagulering (baserat på en inkommande P-tot-halt på 0,8 mg/l). Kemisk rening sker med fällning flockning och eftersedimentering i befintliga bassänger. Förbrukningen av fällningskemikalier beräknas för Qdim enligt Tabell Tabell Förbrukning av fällningskemikalie och polymer vid Strängnäs ARV. Parameter Enhet pe pe pe Specifik förbrukning Fe 3+ g Fe 3+ /g P 2,7 2,7 2,7 Förbrukning PIX kg/d Dos polymer skivfilter g/m 3 0,2 0,2 0,2 Förbrukning polymer kg/d 2,4 2,5 2,8 För inblandning av fällningskemikalie och polymer krävs blandningskammare, dessa dimensioneras enligt Tabell 4-15 nedan STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 25 (57)

79 Bilaga 8:79 Tabell 4-15 Dimensionering av fällnings- och flockningskammare före skivdiskfilter för Strängnäs ARV. Parameter Enhet pe Kemisk fällning Blandning st 2 Uppehållstid Qdim min 3 Total volym m 3 40 Omrörare st 2 Flockning st 2 Uppehållstid Qdim min 10 Total volym m Omrörare st Anpassning till läkemedelsrening Vid framtida krav på läkemedelsrening krävs ett ytterligare processteg, förslagsvis ozonering eller aktivt kol. Efter ozonering krävs troligen en biologisk rening eller kolfilter för att bryta ner/avskilja toxiska oxidationsprodukter från ozoneringen. Vattnet skulle till exempel kunna ledas via ozonering efter nitrifikationen för att uppnå detta. Det innebär dock komplicerade flöden genom verket och extra pumpning, eftersom man har två parallella linjer för MBBR. Därför föreslås som huvudalternativ ozonering med efterföljande kolfilter som placeras nedströms skivdiskfiltren för att inkommande vatten ska ha så låg halt organiska ämnen som möjligt Hantering av rejektvatten Om rötning av slam införs på Strängnäs reningsverk kommer rejektvatten att produceras från avvattning av rötat slam. Om beslut tas om detta behöver rejektvattenrening införas. Rejektvattenmängden år 2030, vid införande av rötning, beräknas till 41 m 3 /d i alternativ 1 enligt Tabell (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

80 Bilaga 8:80 Tabell 4-16 Dimensionerande rejektvattenmängd år 2030 för alternativ 1 utbyggd MBBR. Parameter Enhet Rejektvatten år 2030, alternativ 1 Slamproduktion, 6 % TS m 3 /d 48 Slamproduktion ton TS/d 2,9 TS-halt orötat slam % 6 VS-halt % av SS 70 Nedbrytningsgrad vid rötning % 50 TS-halt rötat slam % 3,9 TS-halt efter avvattning % 25 Slammängd avvattnad m 3 7,5 Rejektvattenmängd m 3 /d 41 För alternativ 1 föreslås rejektvattenrening med DEMON. En DEMON om ca 50 m 3 beräknas krävas för den aktuella belastningen. Kostnaden har tidigare bedömts till 5 MSEK (Grontmij, 2013), då det dimensionerande flödet var 32 m 3 /d. Då flödet idag är högre har kostnaden räknats upp linjärt till 6,4 MSEK. Luftbehovet beräknas till ca 160 Nm 3 /h, vilket ger en elförbrukning på ca 11 MWh/år Förslag till genomförande Renssilar och trumfilter behöver vara i drift då Mariefred kopplas på i slutet av Skivdiskfilter behöver också vara i drift år 2021 då det nya tillståndet, med förväntat högre fosforkrav, träder i kraft. Eftersom behovet av kväverening överskrider dagens kapacitet år 2021 då Mariefred kopplas på föreslås den nya MBBR-linjen också stå färdig till Initialt kommer den att vara lägre belastad och föreslås då drivas med en fyllnadsgrad på ca 38 %. Då den nya grovreningen är på plats kan försedimenteringen tömmas och byggas om till fördenitrifikation. Den nya MBBR-linjens denitrifikationskapacitet räcker förvisso, men ombyggnationen föreslås ändå inledas direkt då grovreningen är tagen i drift, eftersom fördenitrifikationen reducerar förbrukningen av kolkälla. Förbiledning av försedimenteringen kräver en ny ledning, som föreslås anläggas permanent för ökad flexibilitet i den framtida anläggningen. Eftersom de nya anläggningsdelarna kan byggas medan befintlig anläggning är i drift, och försedimenteringen byggs om efter att den nya grovreningen är i drift bedöms reningsverket kunna uppfylla reningskraven under ombyggnationerna STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 27 (57)

81 Bilaga 8: Alternativ 2 Ombyggnad till MBR (membranbioreaktor) Processförslag Inkommande vatten leds via nya renssilar, sandfång och trumfilter, se kapitel 4.2. Befintliga sandfång används som externslammottagning. Nuvarande biobädd och försedimentering konverteras till fördenitrifikationsbassänger (FDN), som drivs parallellt. Nuvarande MBBR samt slutsedimentering 1 används som biosteg i en aktivslamprocess. Membranen anläggs i slutsedimentering 1 och 2. I Figur 4-3 nedan redovisas den föreslagna processutformningen för MBR i befintliga volymer. Figur 4-3 Processutformning för MBR i befintliga volymer, pe, Strängnäs ARV. Tunn linje = befintliga anläggningsdelar, grov linje = nya anläggningsdelar, grov streckad linje = ombyggda befintliga anläggningsdelar. Biosteget och membranen drivs som två parallella linjer. Den ena linjen består av nuvarande biobädd, Ox1a, Ox2, deox och anox. Den andra linjen består av nuvarande försedimentering, Ox1b och slutsedimentering 3. Se Figur 4-4 för en enkel layoutskiss av volymerna i befintlig bassängbyggnad (d.v.s. exklusive fördenitrifikation). Nuvarande Ox1a, Ox1b, Ox2 samt flockning konverteras till flexibla zoner (luftning/omrörning). Nuvarande deox och anox samt slutsedimentering konverteras till luftade zoner. 28 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

82 Bilaga 8:82 Figur 4-4 Layoutskiss biosteg (exklusive fördenitrifikation som sker i nuvarande försedimentering och biobädd) och MBR, alternativ 2 Strängnäs ARV, pe Biologisk rening Dimensioneringen av den biologiska reningen redovisas i Tabell Månadsmedeltemperatur samt en slamhalt på 8 g SS/l har använts för beräkning av volymer STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 29 (57)

83 Bilaga 8:83 Tabell Dimensionering av biologisk rening med MBR för Strängnäs ARV. Parameter Enhet pe Kommentar Antal linjer linjer 2 RAS-deox med omrörare* m 3 Del av FDN/Biobädd Anox zon med omrörare Flexibel zon med omrörare och luftare (2 st) m Befintlig F-sed (900 m 3 ) och biobädd (1120 m 3 ) -tillgänglig volym ca m 3 m Befintlig Ox1a+Ox2a (331 m 3 ) och Ox1b+Flockning 3 (280 m 3 )- tillgänglig volym ca 600 m 3 ) Oxzon med luftare m Befintlig Ox2b, Deox, Anox (732 m 3 ) och Slutsed 3 (ca 747 m 3 ) tillgänglig volym ca m 3 Totalvolym m Total tillgänglig volym ca m 3 Returslamflöde m 3 /h 3-5xQdim Ammoniumrecirkulation m 3 /h 0,5-1xQdim Luftförbrukning (medel) Nm 3 /h Luftförbrukning (max) Nm 3 /h * Utreds i senare skede En preliminär utformning av biosteget redovisas i Figur 4-5 nedan. Det finns zoner där fördenitrifikation (FDN) sker och zoner som luftas (OX) Genom att ha flexibla zoner (Flex) som både kan drivas oluftat och luftat kan den luftade volymen anpassas så att minsta aeroba slamåldern uppfylls och så att volymen för fördenitrifikation maximeras. I detta fall bedöms ungefär hälften av den aeroba bassängvolymen kunna göras flexibel. Vid Strängnäs ARV kommer en DeOx-zon finnas (RAS-DeOx) för att få ner syrehalten i vattnet för att kväveavskiljningen ska kunna gynnas i fördenitrifikationen. 30 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

84 Bilaga 8:84 Figur 4-5. Processutformning av den biologiska reningen med MBR för Strängnäs ARV. Det är flera recirkulerande strömmar i en MBR och returslammet från membranbassängen är ca 4 ggr inkommande flödet. En annan ström är en ammoniumrik ström som recirkuleras från efter fördenitrifikationen till den första deoxzonen där returslammet kommer in (RAS-DeOx). En annan lösning är att föra in ammoniumrikt rötslamrejekt för att snabbt få ner syrehalterna. Om ingen ammoniumrik ström skulle tillföras skulle volymen av Ras-DeOxen behöva vara mycket större eftersom syrekonsumtionen främst skulle ske genom endogen respiration och inte främst genom BOD-reduktion och nitrifikation Membrantankar Dimensionering av membran har utförts utifrån membrantypen Hollow Fibre från GE som får representera membrantypen. Val av annan kassett eller annan leverantör påverkar givetvis dimensioneringen. Det framräknade ytbehovet och den grundläggande funktionen bör inte skilja sig åt särskilt mycket. Dimensioneringen baseras på maxveckoflödet till biosteget som vid låga temperaturer blir begränsande för det dimensionerande fluxet, vilket ansatts till cirka 14,5 l/m 2,h. En sammanfattning av dimensionerande beräkningar för membran redovisas i Tabell 4-18 nedan STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 31 (57)

85 Bilaga 8:85 Tabell Dimensionering av membrantankar i nuvarande slutsedimenteringar, pe, Strängnäs ARV Parameter Enhet pe Kommentar Antal membrantankar st 8 Nuvarande slutsed 1 och 2 delas upp i 8 tankar Antal membrankassetter Plats för ytterligare kassetter Slamhalt membrantank, max Dimensionerande flux vid Qdim Dimensionerande flux vid Qmaxbio, 7d Dimensionerande redundans, membrantankar i drift Total installerad membranyta Antal permeatpumpar, tot Antal backspolningspumpar, tot st 40 Fem membrankassetter i varje tank st 8 Plats för ytterligare en kassett i varje tank g SS/l 10 l/m 2,h 14,5 l/m 2,h 27 st 1 m st 8 st 8 Returslamtankar st 2 Nuvarande flockningsbassänger 1 och 2 Utformningen av membrantankarna i slutsedimentering 1 och 2 visas i Figur 4-6. Vattnet från biosteget leds in membrantankarna från kortsidorna, se Feed channel 1 och 2 i figuren. Vattnet från membranbassängen tas ut via permeatpumpar. Returslammet samlas upp i volymen i mitten och pumpas därifrån till RAS-deoxvolymerna i befintlig försedimentering och biobädd. Luft till membranbassängen tillsätts i separata manifoldrar för respektive linje. Fyra blåsmaskiner samt en extra för redundans med en kapacitet om cirka 1200 m 3 /h vardera installeras. 32 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

86 Bilaga 8:86 Figur 4-6 Utformning av MBR-steg i slutsedimentering 1 och (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

87 Bilaga 8: Anpassning till läkemedelsrening Vid framtida krav på läkemedelsrening krävs ytterligare åtgärder. Ett alternativ är att placera ett ytterliga processteg, förslagsvis ozonering och aktivt kol, nedströms skivdiskfiltren. Denna utformas då på samma sätt som i alternativ 1. Se vidare kapitel För alternativ 2 finns även möjligheten att driva MBR-processen som en så kallad PAC- MBR (pulverised activated carbon MBR) eller MAC-MBR (membrane accommodating carrier MBR). PAC-MBR innebär att pulveriserat aktivt kol tillsätts till den biologiska processen före membranavskiljningen. Läkemedelsrester adsorberas då till det aktiva kolet och hamnar i slammet. MAC-MBR-processen fungerar på likande sätt med en pulverprodukt och är patenterad av GE. Detta alternativ medför att inget nytt processteg behöver införas för läkemedelsrening. Däremot erhålls en driftkostnad för det aktiva kolet, och konsekvensen för slamhanteringen blir att slammet inte kan återföras till åkermark Hantering av rejektvatten Om rötning av slam införs på Strängnäs reningsverk kommer rejektvatten att produceras från avvattning av rötat slam. Om beslut tas om detta behöver rejektvattenrening införas. Rejektvattenmängden år 2030, vid införande av rötning, beräknas till 52 m 3 /d i alternativ 2 enligt Tabell Tabell 4-19 Dimensionerande rejektvattenmängd år 2030 för alternativ 2 ombyggnad till MBR. Parameter Enhet Rejektvatten år 2030, alternativ 2 Slamproduktion, 6 % TS m 3 /d 62 Slamproduktion ton TS/d 3,7 TS-halt orötat slam % 6 VS-halt % av SS 70 Nedbrytningsgrad vid rötning % 50 TS-halt rötat slam % 3,9 TS-halt efter avvattning % 25 Slammängd avvattnad m 3 9,7 Rejektvattenmängd m 3 /d 52 I alternativ 2 kan rejektvattnet hanteras i den nya biologiska linjens RAS-deox. Ammoniumet i rejektvattnet nitrifieras och minskar därmed snabbt syrehalterna i returslammet, och recirkulationen av fördenitrifierat vatten kan upphöra. Det efterföljande biostegets kapacitet räcker för att denitrifiera ammoniumet från rejektvattnet (som nitrifieras i Ras-DeOXen). Därmed krävs ingen ytterligare investering för rejektvattenrening i detta alternativ. 34 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

88 Bilaga 8: Förslag till genomförande En av linjerna för biologisk rening och membran behöver vara i drift när Mariefred kopplas in i slutet av år Till 2021 höjs därför taket och, travers, lyftdon och blåsmaskiner installeras och membran och luftningsutrustning installeras i slutsedimentering 1. Till 2021 töms befintligt biosteg, nya luftare installeras och bärarmaterial byts ut till aktivt slam. I samband med detta byggs även försedimentering och biobädd om till fördenitrifikation. Detta innebär att den nya grovreningen samt en förbiledning av försedimenteringen och biobädden måste vara färdig innan ovanstående ombyggnationer påbörjas, förslagsvis år Troligen kommer det fungera att driva befintlig slutsedimenteringen med två bassänger under ombyggnationen av den första bassängen till MBR, eventuellt med högre dosering av fällningskemikalie. Till 2025 installeras luftning och MBR-kassetter i slutsedimentering 2 och slutsedimentering 3 byggs om till aktiv slam. Biosteget behöver tömmas och nya luftare installeras, vilket innebär att man under en period före 2021 kommer att förbileda vattnet. Därmed kommer villkoren överskridas, främst för kväve, och man behöver ansöka om provisoriska villkor under ombyggnadsfasen. 4.5 Alternativ 3 Existerande anläggning med biobädd och MBBR kompletteras med en hybrid MBR för torrvattenflödet Processförslag Inkommande vatten leds via nya renssilar, sandfång och trumfilter, se kapitel 4.2. Befintliga sandfång används som externslammottagning. Från trumfiltren leds 60 % (vid Qdim) av avloppsvattnet vidare till en ny anläggning bestående av membranbioreaktor (MBR), resterande flöde leds till den nuvarande befintliga anläggningen. Till skillnad från i alternativ 1 krävs inte skivdiskfilter efter MBBR-processen för att klara fosforkraven eftersom en del av flödet går genom membranen. I Figur 4-7 visas ett blockschema över utformningen av det processtekniska alternativet med Hybrid MBR. Det nya biosteget består av RAS-DeOx, fördenitrifikation, flexzon och oxidation på samma sätt som i alternativ STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 35 (57)

89 Bilaga 8:89 Figur 4-7 Existerande anläggning kompletteras med biosteg och membran för torrvattenflödet, pe, Strängnäs ARV. Tunn linje = befintliga anläggningsdelar, grov linje = nya anläggningsdelar Biologisk rening Efter förbehandlingen kommer ca 60 % av avloppsvattnet att ledas till en ny reningsanläggning, medan resterande flöde leds till nuvarande anläggning. Den biologiska reningen som sker i den nya anläggningen baseras på membranbioreaktor (MBR), vilken utgörs av en biologisk aktivslamprocess i kombination med en membranprocess. Dimensioneringen av MBR-processen redovisas i Tabell Processen dimensioneras för att klara 60 % av belastningen vid Qdim. 36 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

90 Bilaga 8:90 Tabell Dimensionering av biologisk rening med MBR för Strängnäs ARV. Parameter Enhet pe Antal linjer linjer 2 Djup m 5 RAS-deox med omrörare* m 3 - Anox zon med omrörare m Flexibel zon med omrörare och luftare (2 st) m Oxzon med luftare m Totalvolym m Returslamflöde m 3 /h 3-5xQdimx60% Ammoniumrecirkulation m 3 /h 0,5-1xQdimx60% Luftförbrukning (medel) Nm 3 /h Luftförbrukning (max) Nm 3 /h * Förläggs i befintlig försedimentering. Volym utreds vidare i ett senare skede Membrantankar En ny bassäng för membran anläggs. Dimensionering av membran har utförts utifrån membrantypen Hollow Fibre från GE som får representera membrantypen. Val av annan kassett eller annan leverantör påverkar givetvis dimensioneringen. Det framräknade ytbehovet och den grundläggande funktionen bör inte skilja sig åt särskilt mycket. Dimensioneringen baseras på maxveckoflödet till biosteget som vid låga temperaturer blir begränsande för det dimensionerande fluxet, vilket ansatts till cirka 13 l/m 2,h. Membranbassängen förses med fyra automatiska luckor som styr inflödet till MBRbassängen från respektive biobassäng. Vattnet från biobassängerna pumpas in i MBRbassängen genom luckorna. Vattnet från membranbassängen tas ut via permeatpumpar. En sammanfattning av dimensionerande beräkningar för membran redovisas i Tabell STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 37 (57)

91 Bilaga 8:91 Tabell Dimensionering av membrantankar i MBR-alternativet för Strängnäs ARV. Parameter Enhet pe Antal membrantankar st 4 Slamhalt membrantank, max g SS/l 10 Dimensionerande flux vid Qdim l/m 2,h 13 Dimensionerande flux vid Qmaxbio, 7d l/m 2,h 24 Dimensionerande redundans, membrantankar i drift st 1 Membranyta per kassett m 2 /kassett Antal kassetter st 24 Total installerad membranyta m Antal permeatpumpar, tot st 4 Antal backspolningspumpar, tot st 4 Luft till membranbassängen tillsätts i separata manifoldrar för respektive linje. Fyra blåsmaskiner samt en extra för redundans med en kapacitet om cirka 700 m 3 /h vardera installeras. I Tabell 4-22 sammanfattas utformningen av membranbassängen. Tabell Utformning av membranbassängen i hybridalternativet för Strängnäs ARV. Parameter Enhet pe Antal membrantankar st 4 Antal kassetter, installerade st 24 Totalvolym m Vätskedjup m 4 Area totalt m Anpassning till läkemedelsrening Vid krav på framtida läkemedelsrening krävs ytterligare åtgärder. I MBR-processen finns möjligheten att införa aktivt kol, så kallad PAC-MBR eller MAC-MBR, se kapitel Eftersom alternativ 3 även innehåller en MBBR-linje föreslås dock att läkemedelsrening i detta alternativ införs i form av ett nytt processteg, förslagsvis ozonering och aktivt kol nedströms skivdiskfiltren. Denna utformas då på samma sätt som i alternativ 1. Se vidare kapitel (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

92 Bilaga 8: Hantering av rejektvatten Om rötning av slam införs på Strängnäs reningsverk kommer rejektvatten att produceras från avvattning av rötat slam. Om beslut tas om detta behöver rejektvattenrening införas. Rejektvattenmängden år 2030, vid införande av rötning, beräknas till 45 m 3 /d i alternativ 3 enligt Tabell Tabell 4-23 Dimensionerande rejektvattenmängd år 2030 för alternativ 2 ombyggnad till MBR. Parameter Enhet Rejektvatten år 2030, alternativ 3 Slamproduktion, 6 % TS m 3 /d 53 Slamproduktion ton TS/d 3,2 TS-halt orötat slam % 6 VS-halt % av SS 70 Nedbrytningsgrad vid rötning % 50 TS-halt rötat slam % 3,9 TS-halt efter avvattning % 25 Slammängd avvattnad m 3 8,3 Rejektvattenmängd m 3 /d I alternativ 3 kan rejektvattnet hanteras i den nya biologiska linjens RAS-deox på samma sätt som i alternativ 2. Se kapitel Därmed krävs ingen ytterligare investering för rejektvattenrening Förslag till genomförande De nya anläggningsdelarna kan byggas medan befintlig anläggning är i drift och reningsverket bedöms kunna uppfylla reningskraven under tiden för ombyggnation. En ny grovreningsbyggnad och ombyggnad av befintlig byggnad till externslammottagning föreslås som en första åtgärd tillsammans med ombyggnad av befintlig slammottagning. Parallellt med uppförandet av grovreningsbyggnaden kan även en ny byggnad för hybridanläggningen (aktivslam och MBR) byggas. När grovreningsbyggnaden är driftsatt och försedimentering tagen ur drift kan denna byggas om till RAS-deox. Hybridanläggningens kapacitet kan sedan utökas genom att slamhalten höjs upp till 10 g/liter. 4.6 Slambehandling Slam kommer att tas ut från trumfilter och slutsedimentering/skivfilter för alternativ 1, membrananläggning för alternativ 2 och membrananläggning/slutsedimentering för alternativ 3. För beräknad slamproduktion, se Tabell STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 39 (57)

93 Bilaga 8:93 Tabell Uppskattning av slamproduktion i de olika alternativen. Slamproduktion Enhet Alt 1 Alt 2 Alt 3 Förbehandling (1 % TS) kg TS/d Bioslam (överskottsslam MBBR/aktiv slam) (1 % TS) Efterbehandling (skivdiskfilter/ slutsedimentering) (0,1 % TS) kg TS/d kg TS/d Total produktion kg TS/d Total produktion ej förtjockat slam m 3 /d Uppehållstid lagringsvolym ej förtjockat slam h Total produktion (6 % TS) m 3 /d Slamförtjockning till en TS-halt på ca 6 % sker med hjälp av en slamförtjockare av typ skivförtjockare med en kapacitet på 16 m 3 /h. Lagring av slam bedöms kunna ske i befintliga volymer. Förtjockat slam lagras i befintlig rötslamsilo (200 m 3 ), vilket ger en uppehållstid på mer än 3 dagar. Slammet behöver därmed inte hämtas på helgen. Icke förtjockat slam lagras i övriga slamvolymer (totalt 385 m 3 ). Uppehållstiden för ej förtjockat slam varierar mellan h i alternativen, vilket innebär att slamförtjockningen måste vara i drift alla veckans dagar. Polymerutrustning krävs för slamförtjockningen. En polymerdos på 4 kg/ton TS har ansatts. 40 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

94 Bilaga 8:94 5 Genomförandebeskrivning och tidplan 5.1 Förutsättningar Genomförandebeskrivningen och tidplanen avser arbeten kopplade till vatten- och slambehandling vid ombyggnaden av Strängnäs avloppsreningsverk. Tidplanen tar inte hänsyn till eventuella ytterligare utredningar eller fördröjningar kopplade till myndigheter eller politiska beslut. Vissa kritiska tidpunkter förutsätter att specifika anläggningsarbeten i andra delar av entreprenadarbetena är färdigställda. 5.2 Val av entreprenadform Om- och utbyggnationen av Strängnäs avloppsreningsverk är ett stort projekt och det är därför viktigt att rätt entreprenadform väljs. I detta avsnitt redovisas olika alternativa entreprenadformer. Delad entreprenad (Utförandeentreprenad, AB04) medför att detaljprojektering av de olika fackområdena utförs allt eftersom projekteringen framskrider. Maskindetaljprojekteringen färdigställs först och byggprojekteringen färdigställs inte förrän efter maskinanbuden har inkommit. Då kan projektgruppen överblicka om byggprojekteringen ska kompletteras. VS-projekteringen färdigställs samtidigt med byggprojekteringen. Vent-, el-/styr- samt instrumentprojekteringen färdigställs efter att maskinentreprenör har upphandlats. Förfrågningsunderlaget, som projekteras av beställaren och anlitad konsult, är ett kalkylerbart förfrågningsunderlag. Entreprenadformen innebär att flera entreprenörer kommer att ta ut förfrågningsunderlagen, vilket även möjliggör att lokala entreprenörer kan komma att anlitas. I och med att samtliga fackområden projekteras och upphandlas separat kommer tiden för denna del att kortas väsentligt och byggstart kan ske fast inte alla fackområden är färdigprojekterade och upphandlade. Synpunkter och rekommendationer från upphandlade entreprenörer kan tas med i de ej färdigställda förfrågningsunderlagen, vilket medför färre revideringar och ätor under genomförandetiden. Ett förslag på en organisation för en utförandeentreprenad visas i Figur STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 41 (57)

95 Bilaga 8:95 ESEM Konsult Beställarens brukargrupp Maskin entreprenör Styr entreprenör Bygg enreprenör VVS entreprenör El/Kraft entreprenör 42 (57) Figur 5-1 Förslag på organisationsschema över arbetsorganisationen vid en utförandeentreprenad. Samordnad generalentreprenad (Utförandeentreprenad, AB04) är en entreprenadform där en entreprenör, vanligen byggentreprenören, tar över kontrakten på alla andra upphandlade entreprenader mot en ersättning på 6-8 % av de upphandlade entreprenadernas kontraktsumma. Detaljprojektering (kalkylerbart förfrågningsunderlag) och upphandling görs av beställaren och upphandlad konsult. Tidsmässigt är denna entreprenadform att jämföra med delad entreprenad. Den enda skillnaden är att beställaren överlåter kontrakten och därmed även betalningsansvaret på byggentreprenören. Generalentreprenad (Utförandeentreprenad, AB04) är en entreprenadform där en entreprenör, vanligen byggentreprenören, är generalentreprenör och på eget ansvar anlitar underentreprenörer och med andra ord är kontraktspartner gentemot övriga entreprenörer. Det förfrågningsunderlag som ligger till grund för generalentreprenaden är likadant som det som tas fram för den delade entreprenaden. Detaljprojektering utförs även här av beställaren och upphandlad konsult. Dock måste all detaljprojektering av samtliga fackområden vara klar innan anbudsförfrågan läggs ut. Entreprenadformen begränsar också antal entreprenörer som kommer att lämna anbud, och beställaren har ingen möjlighet att påverka vilka underentreprenörer som anlitas. Totalentreprenad (ABT06) är en entreprenadform som passar bra vid ett helt nytt avloppsreningsverk. Beställaren och anlitad konsult tar fram en tydlig kravspecifikation på vad som kommer att belasta avloppsreningsverket och vad som får släppas ut. Totalentreprenören garanterar både funktion och process, vilket denne tar betalt för. STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

96 Bilaga 8:96 Framtagandet av förfrågningsunderlaget är en process som tar lång tid eftersom det är väldigt viktigt att beställaren formulerar sina önskemål och krav på av totalentreprenören framtagna förslag. I och med att samtliga fackområden ingår i totalentreprenaden måste anbudstiden få ta lång tid (ca 2-3 mån). Anbudsgranskning och upphandling är enligt erfarenhet en faktor som också måste få ta lång tid (ca 3 mån). Denna entreprenadform innebär att ett fåtal byggentreprenörer kan räkna på entreprenaden, och beställaren har väldigt svårt att påverka projektet efter byggstart. Eventuella ändringar eller dylikt efter byggstart innebär kostnadsökningar som är svåra att påverka och överblicka. Tiden efter kontraktstiden är en faktor som måste tas med i valet av entreprenadform, för innan byggstart sker ska totalentreprenören redovisa detaljprojekteringen av fackområdena, vilket ska granskas av beställaren. Detaljprojekteringen i en totalentreprenad tar lika lång tid som i en delad entreprenad, men tiden för förfrågningsunderlag och upphandling tar väsentligt längre tid. Partnering (samverkansentreprenad, ABT06) är en annan alternativ entreprenadform. Denna genomförandeform syftar till att minimera byggprocessens ledtider. I ett partneringprojekt upphandlas entreprenör och konsult för utförandet direkt efter principförslagets upprättande. Därefter utförs arbetet med systemhandling och detaljprojektering som ett samarbete mellan beställaren, entreprenören och konsulten. Genomförandet av byggprojekt utförs enligt ABT06. Ett förslag på en organisation för ett partneringprojekt visas i Figur 5-2. ESEM och Entreprenör Entreprenörens konsult Beställarens brukargrupp Maskin underentreprenör Styr underentreprenör Bygg underenreprenör VVS underentreprenör El/Kraft underentreprenör Figur 5-2 Förslag på organisationsschema över arbetsorganisationen vid ett partneringprojekt Förfrågningsunderlag för ett partneringprojekt är dock svårt att upprätta eftersom utvärderingen av anbudsgivare är subjektiv. Dessutom är det få entreprenörer som kan lämna anbud. Entreprenadformen lämpar sig både för ny- och ombyggnation av STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 43 (57)

97 Bilaga 8:97 anläggningar. En fördel är att entreprenörens erfarenhet och kunskap utnyttjas i detaljprojekteringen. Vanligtvis har beställaren dessutom möjlighet att kliva av projektet efter Fas 1 (Fördjupad förstudie) om anläggningskostnadskalkylen anses för hög jämfört med vad som är budgeterat. Tidsmässigt vad gäller detaljprojektering och upphandling av underentreprenörer är det ingen skillnad på partnering och delad entreprenad. 5.3 Tidplan Genomförandetidplaner har upprättats baserat på en etappindelning som redovisas i Bilaga 1. Tidplanen kan användas som ett exempel för att illustrera de ingående delarna samt tidsaspekten. I Bilaga 2 redovisas tidplanerna för i ett Gantt-schema. De ingående delarna i respektive fas för varje alternativ presenteras nedan Alternativ 1 Utbyggnad av befintlig MBBR-teknik Fas 1 färdigt 2021 Grovrening Galler, sandfång, trumfilter, externslammottagning Fördelningslåda biosteg Förbiledning Försed/FDN Befintlig MBBR Utökad MBBR-volym Slutpolering Slambehandling Fas 2 färdigt ca 2022 Fördenitrifikation Fas 3 färdigt 2030 Utökad MBBR Fördelning efter biobädd till befintliga och nya MBBRvolymer Ledning från trumfilter till biobädd Påfyllnad med bärarmaterial till 50% fyllnadsgrad Ny del: 2 linjer, Ox indelad i 4 zoner, Deox och Anox om totalt 1200 m3-38% fyllnadsgrad Skivfilter för att nå <0,2mg/l P-tot inkl volym för fällning/flockning Slamavvattning samt slamlagringsvolym Befintlig försedimentering byggs om för fördenitrifikation med MBBR Påfyllnad med bärarmaterial till 50% fyllnadsgrad 44 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

98 Bilaga 8: Alternativ 2 Ombyggnad till MBR (membranbioreaktor) Fas 1 - färdigt 2020 Grovrening Galler, sandfång, trumfilter, externslammottagning Förbiledning f-sed/biobädd Slambehandling Fas 2 färdigt 2021 Fördelningslåda biosteg Fördenitrifikation Slutbehandling Biosteg Fas 3 färdigt 2025 Utökat biosteg Utökad MBR Ledning från trumfilter till befintligt biosteg Slamavvattning samt slamlagringsvolym Ombyggnad av befintlig pstn till biosteg Befintlig försedimentering och biobädd byggs om för fördenitrifikation Rivning och höjning av tak över slutsedimentering 1 och 2. Bygga elektrisk travers med lyftdon. Placera MBRlinje i Slutsed 1, Tank för rengöring av MBR byggs. Nya blåsmaskiner, pumpar, tankar för kemikalier. Ny kanal för fördelning över membranlinjer. Nya luftare i bef biosteg, bärarmaterial byts ut till aktivt slam i befintliga biosteg (10 g SS/l). Slutsed 3 inkl flockning och Ox 1a blir bio-linje 1, Ox1b och bef Ox2+Deox/Anox blir biolinje 2. Slutsed 2 byggs om till MBR Alternativ 3 Existerande anläggning med biobädd och MBBR kompletteras med en hybrid MBR för torrvattenflödet Fas 1 - färdigt 2020 Grovrening Galler, sandfång, trumfilter, externslammottagning Slambehandling Fas 2 färdigt 2021 Fördelningslåda biosteg RAS-deox Ny byggnad hybrid-mbr Fas 3 färdigt 2025 Biosteg Slamavvattning samt slamlagringsvolym MBR/bef biobädd och MBBR Ombyggnad av befintlig försedimentering till Deox-volym för returslam Nya blåsmaskiner, pumpar, tankar för kemikalier, volymer biosteg+mbr Öka SS-halt i biosteg 45 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

99 Bilaga 8: Diskussion och slutsatser I nuläget bedöms en samverkansentreprenad (ABT 06) vara den mest fördelaktiga entreprenadformen, med avseende på tid och kvalitet. Då driftpersonalen i Strängnäs har lång erfarenhet och vill vara med och påverka utformningen möjliggör en samverkansentreprenad goda möjligheter till detta. Entreprenadformen innebär även att kunskap och erfarenhet hos entreprenören kan inhämtas i ett tidigt skede. ESEM/SEVAB bestämmer dessutom vilka entreprenörer som ska anlitas för de olika entreprenaddelarna som krävs för genomförandet. Ytterligare en fördel med samverkanentreprenad är att redan under Fas 1 tas en ny anläggningskostnadskalkyl (Riktkostnad) fram av anlitad entreprenör. Här får ESEM i ett tidigt skede en bekräftelse på att framtagen anläggningskostnadskalkyl stämmer och detta utförs innan man ger klartecken till fortsättningen av entreprenaden. I avtalet står att ESEM har rätt att hoppa av om anläggningskalkylen är för hög eller att bolaget och entreprenören tillsammans hittar ett annat förslag på utformningen av ombyggnaden 46 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

100 Bilaga 8:100 6 Kostnadskalkyler Kostnadskalkylerna är uppdelade på investerings- och driftkostnader och redovisas i texterna nedan. 6.1 Investeringskostnadskalkyl Omfattning Anläggningskostnadskalkylen omfattar kostnaden för de nya anläggningsdelarna för avloppsvattenrening och slambehandlingen samt en uppskattning av kostnader för renovering och upprustning av befintliga anläggningsdelar. De olika kostnadsposterna som används definieras nedan. Mark & Bygg Kostnadsposten omfattar mark- och byggarbeten, byggmaterial och arbetskostnad. Det antas att pålning kommer att krävas. Pålarnas längd antas vara 10 m och pålningstätheten uppskattas till en påle per 4 m 2. Kalkylen omfattar även kostnadsuppskattning för schaktning och fyllning. Kostnader för eventuell sänkning av grundvattennivån samt spontning ingår inte kalkylen. Befintlig maskinbyggnad har förutsatts användas för blåsmaskiner i alternativ 1 och 2. I alternativ 3 förutsätts en ny maskinbyggnad för membranblåsmaskinerna. För alternativ 1 är inga kostnader för renovering av befintlig biobädd samt volymer för kväverening medräknade. Maskin Maskinkostnaden innefattar de maskininstallationer som finns i de nya anläggningsdelarna, samt uppgradering av befintlig utrustning för att klara ökade flöden och belastningar. El & Automation Kostnaden för el och automation läggs på som en schablonkostnad motsvarande 25 % av maskinkostnaden. Eventuellt behov av att bygga ut befintligt ställverk eller utöka kapaciteten i inkommande elkabel har inte utretts och finns inte med i kostnadskalkylen. Ventilation & VS Kostnaden för ventilation och VS läggs på som en schablonkostnad (18 %) av kostnaden för mark och bygg. Oförutsett (OF) Oförutsedda kostnader läggs på som en schablonkostnad motsvarande 15 % av summan av Berg & Bygg, Maskin, El & Automation samt Ventilation & VS. STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 47 (57)

101 Bilaga 8:101 Entreprenadkostnad Entreprenadkostnaden utgörs av summan av Mark & Bygg, Maskin, El & Automation, Ventilation & VS samt OF. Byggherrekostnad Byggherrekostnaden omfattar projektledning, projekteringsledning, projektering, upphandling, kontroll, byggledning, drift instruktioner, skötselinstruktioner, igångkörning och CE-märkning, och antas motsvara 20 % av entreprenadkostnaden, för en detaljerad redogörelse av omfattningen se Bilaga 3. Anläggningskostnad Anläggningskostnaden utgörs av summan av entreprenadkostnaden och byggherrekostnaden Förutsättningar Kostnadsnivån är november Moms är inte inkluderat i kostnadsuppskattningen. Baseras på tidigare inhämtade leverantörpriser och erfarenhetsvärden Kostnadsuppskattning Den totala anläggningskostnadskalkylen för de tre olika processtekniska lösningarna för Strängnäs ARV redovisas i Tabell 6-1, och en uppdelning av de ingående posterna redovisas i Tabell 6-2. I Bilaga 4 redovisas en detaljerad sammanställning av anläggningskostnadskalkylerna. Tabell 6-1. Anläggningskostnadskalkyl för de tre olika processlösningarna för Strängnäs ARV. Kostnadspost Enhet Min Troligt värde Max Alternativ 1 MSEK Alternativ 2 MSEK Alternativ 3 MSEK (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

102 Bilaga 8:102 Tabell 6-2. Uppdelning av anläggningskostnadskalkyl för de tre olika processalternativen. Kostnadspost Enhet Alt 1 (MBBR) Alt 2 (MBR) Alt 3 (Hybrid) Mark & Bygg Ombyggnad inkommande ledningssystem Mkr 0,25 0,25 0,25 Pålning (10 m) Mkr 4,6 1,7 5,7 Schaktning Mkr 1,4 0,5 1,7 Fyllning Mkr 0,6 0,2 0,7 Grovrening Mkr 12,5 12,5 12,5 Ombyggnad bef grovrening till externslammottagning Mkr 0,5 0,5 0,5 Ombyggnad/renovering bef försed Mkr 1,9 0,5 0,4 Ombyggnad/renovering bef biobädd Mkr 0 1,5 0 Förbiledning bef försed Mkr 0,3 0 0 Renovering bef maskinbyggnad biosteg Mkr 0,5 0,5 0 Renovering/ombyggnad bef MBBR-volymer Mkr Renovering/ombyggnad bef slutsedimentering Mkr 0 3,2 0 Höjning av tak bef byggnad, traverssystem Mkr 0 7,8 0 Nya bio/membranvolymer Mkr 3,1 0 9,0 Överbyggnad nya volymer Mkr 0 0 3,9 Ny maskinbyggnad Mkr Skivfilterbyggnad Mkr 7,5 0 0 Renovering av bef. slamlager Mkr Ledningar i mark Mkr 1,9 1,9 1,9 Körytor och markplanering Mkr 0,4 0,3 0,4 Summa Mark & Bygg Mkr 36,4 32,4 40,9 Installationer Maskin Mkr 72,5 98,9 76,9 El och Automation 25% Mkr 18,1 24,7 19,2 Vent & VS 18% Mkr 3,4 2,1 3,1 OF 15 % Mkr 19,6 23,7 21,0 Entreprenadkostnad Mkr 149,9 181,8 161,1 Byggherrekostnad (20%) Mkr 30,0 36,4 32,2 Anläggningskostnad Mkr För en redovisning av de uppskattade maskinkostnaderna inklusive montage för de tre alternativen, se Tabell STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 49 (57)

103 Bilaga 8:103 Tabell 6-3. Redovisning av maskinkostnadskalkyl inkluderande montagekostnad för de tre olika processalternativen. Kostnadspost Enhet Alt 1 (MBBR) Alt 2 (MBR) Alt 3 (Hybrid) Rens- och sandavskiljning Mkr 4,1 4,1 4,1 Förfiltrering Mkr 13,6 13,6 13,6 Biosteg Mkr 23,8 51,4 35,0 Efterbehandling Mkr 7,9 - - Externslammottagning (I bef byggnad) Mkr 1,3 1,3 1,3 Slamhantering Mkr 3,8 3,8 3,8 Kostnad Maskin Mkr 54,5 74,3 57,8 Entreprenörspåslag (33%) Mkr 18,0 24,6 19,1 Totalsumma Mkr 72,5 98,9 76,9 6.1 Driftkostnadskalkyl 50 (57) Drift- och underhållskostnader har beräknats för den redovisade anläggningen när den är fullt belastad. Underhållskostnaden är baserad på en uppskattad procentsats av investeringskostnaden för Mark & Bygg, Maskin, El & Automation samt Ventilation & VS, se Tabell 6-4. Tabell 6-4. Enhetspriser för drift- och underhållskostnader, Strängnäs ARV. Parameter Enhet Värde Drift- och underhållskostnadsberäkning Elenergi SEK/kWh 1,0 Polymer inkl. transport SEK/ton Fällningskemikalie inkl. transport SEK/ton Rengöringskemikalier, MBR SEK/ton Etanol SEK/m Underhåll i % av investeringskostnad Mark & Bygg % 0,5 Maskin, El & Automation, Ventilation & VS % 2,5 STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

104 Bilaga 8: Elenergikostnader Elenergikostnaden för luftning har beräknats genom att använda framräknade värden för den dimensionerande syresättningen. För pumpning har lyfthöjder uppskattats i befintlig anläggning. Andra maskinella energikostnader har beräknats schablonmässigt med installerade effekter. Beräknad elförbrukning för de olika alternativen presenteras i Tabell 6-5. Tabell 6-5 Sammanställning av årsförbrukningar av elenergi vid Strängnäs ARV, pe. Parameter Alt 1 (kwh/år) Alt 2 (kwh/år) Alt 3 (kwh/år) Luftning Pumpning Mekanisk utrustning Summa elförbrukning (kwh/år) Kemikaliekostnader Kemikalieförbrukningen och -kostnaden sammanställs i Tabell 6-6. Se vidare Strängnäs ARV Förstudierapport (Sweco, 2016). Tabell 6-6 Kemikalieförbrukning och -kostnad vid Strängnäs ARV vid belastningen pe. Kostnadspost Enhet Alt 1 Alt 2 Alt 3 PIX trumfilter/ högflödesrening m 3 /år Polymer trumfilter/ högflödesrening kg/år PIX skivdiskfilter/slut/ simultanfällning m 3 /år Hypoklorit membran m 3 /år Citronsyra membran m 3 /år Polymer skivdiskfilter kg/år Etanol m 3 /år Polymer slamförtjockning kg/år Total kostnad kemikalier kr/år Underhållskostnader Underhållskostnaderna har beräknats schablonmässigt enligt Tabell 6-4. Kostnaderna redovisas i Tabell STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 51 (57)

105 Bilaga 8:105 Tabell 6-7 Underhållskostnad vid Strängnäs ARV vid belastningen Kostnadspost Enhet Alt 1 Alt 2 Alt 3 Årskostnad, bygg kr/år Årskostnad, maskin kr/år Årskostnad, VVS kr/år Årskostnad el och automation Årlig underhållskostnad kr/år kr/år Kostnader för tillsyn och skötsel Kostnaden för tillsyn och skötsel har uppskattats genom att anta antalet årsanställda drifttekniker som arbetar vid avloppsreningsverket under fem dagar i veckan. Kostnaden för en årsanställd uppskattas till cirka SEK/år. För alternativ 1 antas två årsanställda krävas, för alternativ 2 och 3 antas 2,5 årsanställda Sammanställning driftkostnader Drift- och underhållskostnaden för de tre olika processlösningarna är grovt uppskattad i detta läge och redovisas i Tabell 6-8. Tabell 6-8. Uppskattning av årlig drift- och underhållskostnad för vattenlinjen och slambehandlingen för Strängnäs ARV. Kostnadspost Enhet Alt 1 Alt 2 Alt 3 Tillsyn, skötsel MSEK/år 1,40 1,75 1,75 Elenergi MSEK/år 0,98 1,37 1,22 Kemikalier MSEK/år 4,05 2,32 3,14 Underhåll MSEK/år 2,53 3,30 2,69 Årlig kostnad MSEK/år 8,96 8,74 8, Sammanställning av årskostnad 52 (57) Årskostnad för de tre alternativen har beräknats med annuitetsmetoden enligt Tabell 6-9. Se vidare Bilaga 5. Vid kalkylen har en kalkylränta om 3,5 % använts. Avskrivningstid på 15 år har använts för maskin, el och automation samt ventilation och VS. Eftersom membrankassetterna har ca 10 års livslängd har 70 % av investeringskostnaden för membraninstallationerna bedömts behöva reinvesteras efter 10 år. För bygg och mark har 30 års avskrivningstid använts. STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

106 Bilaga 8:106 Tabell 6-9 Beräknad annuitetskostnad för de tre olika processlösningarna för Strängnäs ARV. Parameter Enhet Alt 1 Alt 2 Alt 3 Investeringskostnad MSEK Kaptialtjänstkostnad MSEK/år 14,0 17,5 15,0 Driftkostnad MSEK/år 9,0 8,7 8,8 Total årskostnad MSEK/år 23,0 26,9 24,2 Specifik årskostnad SEK/pe,år STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 53 (57)

107 Bilaga 8:107 7 Jämförelse och sammanställning I Tabell 7-1 nedan redovisas en sammanställning av de tre olika processtekniska lösningarna för Strängnäs avloppsreningsverk som ett alternativ med biofilm på rörliga bärare (MBBR), ett alternativ med en membranbioreaktor (MBR) och en lösning där befintligt avloppsreningsverk kompletteras med en Hybrid MBR för torrflöden. Jämförelsen visar på skillnader i byggyta där MBR-alternativet kan inrymmas i befintliga volymer medan MBBR och hybridalternativet kräver att extra byggnader uppförs. Grovreningsbyggnaden tillkommer för samtliga alternativ. MBR-alternativet och hybridalternativet är lättare att anpassa till en ytterligare ökad belastning upp till pe, då detta kan lösas genom att slamhalten höjs i biosteget före membranen. För alternativ 1 krävs ytterligare MBBR-volymer. Ökad belastning i form av rejektvatten (om rötning skulle införas) kan inrymmas inom befintliga volymer för membran och hybridalternativet medan en separat rejektvattenrening krävs för MBBR-alternativet. I Sverige finns ett flertal referensanläggningar för MBBR-processer men idag finns ingen membrananläggning i drift i Sverige. Referensanläggningar finns dock utomlands. Membranläggningen anses dock vara den mest driftstabila då utgående vatten innehåller en mycket låg halt av partiklar. Alla alternativ kan anpassas för läkemedelsrening. Ur ett slamåterföringsperspektiv ska framföras att dosering av aktivt kol för läkemedelsrening omöjliggör slamspridning på åkermark och är inte tillämpbart ur ett Revaq-perspektiv. En nackdel med MBBR- alternativet och Hybrid-alternativet är att dessa kräver en fördelning av flödet som kan kräva viss styrning. I MBR-alternativet behövs ingen uppdelning av flödet. Hybridalternativet är även mer komplicerat driftmässigt eftersom två olika biologiska processer (aktivt slam och MBBR) behöver drivas och optimeras samtidigt. Den förväntade slamproduktionen är lägst för MBBR-processen och högst för processen med membran i huvudströmmen. Jämförs drift under ombyggnad så anses alternativ 2 MBR i befintliga volymer vara det mest komplicerade då det medför att bärare i befintliga volymer måste bytas ut mot en aktivslamprocess. I de övriga två alternativen kan befintlig MBBR-process drivas parallellt med nya volymer för kväverening. MBBR-alternativet har lägst investeringskostnad. Alternativ 2, MBR, har trots att den biologiska reningen och membranen ryms inom befintliga volymer högre investeringskostnad vilket beror på de högre maskinkostnaderna för membrankassetterna, samt relativt höga byggkostnader för att höja taket på befintlig byggnad. Drift- och underhållskostnader är högre för MBBR-alternativet beroende på etanolförbrukning vid efterdenitrifikation. Elbehovet är däremot lägre. Årskostnaden är lägst för MBBR-alternativet och högst för MBR-alternativet, hybridanläggningen är bara något dyrare än MBBR-anläggningen. 54 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

108 Bilaga 8:108 Tabell 7-1. Sammanställning av de tre olika processtekniska lösningarna för Strängnäs avloppsreningsverk. Egenskap Alt 1 Alt 2 Alt 3 Total tillkommande byggnads/bassängyta (m 2 ) Grovrening Biosteg Slutpolering/Membran Lätt utbyggbart till pe Nej, nya volymer krävs Ja, redundans i membran och ökad SS-halt i biosteget Referensanläggningar Många Många, dock ej i Sverige Applicering rejektvattenrening Applicering läkemedelsrening Separat extra volym Ozonering, efterföljande kolfilter Inryms inom deox-volym Aktiverat kol i biologisk process Driftsäkerhet Hög Hög Hög Ja, större flöde genom MBRlinjen Många, dock ej i Sverige Inryms inom deox-volym Driftstabilitet Medel Hög Medel Enkel drift under ombyggnadsfas Delvis Nej Ja Ozonering, efterföljande kolfilter Rapporterade risker för personal Låg Medel Medel* Processens styrbehov Medel Medel Medel Flödesfördelning Ja Nej Ja Tid för omstart Kort Kort Kort Energiförbrukning (MWh/år) Kemikalieförbrukning Hög Medel Medel Etanoltillsats Ja** Nej Ja (mindre)** Beräknad slamproduktion (kg/d) Investeringskostnader (Mkr) Driftkostnader (Mkr/år) 9,0 8,7 8,6 Årskostnad (Mkr/år) 23,0 26,2 23,6 *Tvättkemikalier för membranen hanteras inom slutet system men risk kan finnas. ** Kan optimeras, utreds mer i nästa skede STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 55 (57)

109 Bilaga 8:109 8 Slutsats Denna utökade förstudie redovisar förslag på tre alternativ för att utöka befintlig process vid Strängnäs avloppsreningsverk för en belastning år 2030 som motsvarar pe. I rapporten redovisas tre olika processtekniska lösningar för det utbyggda Strängnäs ARV: en processteknisk lösning med biofilm på rörliga bärare (MBBR), en lösning med membranbioreaktor (MBR) och en lösning där befintligt avloppsreningsverk kompletteras med en Hybrid MBR för torrflöden (50 % av maxflödet). Av dessa alternativ är befintlig MBBR-process en välkänd process som finns på ett antal anläggningar i Sverige. Membranfiltrering av avloppsvatten är däremot en obeprövad process i Sverige men är en teknik som finns på flertalet anläggningar i Europa och under utredning/byggnation i Sverige. MBR-processen kräver mindre yta än MBBR och är mer flexibel då det gäller att klara en ökad belastning utöver pe. Från ett processmässigt perspektiv kan alla processer räknas som mycket driftstabila men alternativ 2 får anses som den mest säkra vad gäller partikelhalt i utgående vatten. Rening av ett eventuellt rejektvatten kan ske i den tänkta RAS-deoxen för alternativ 2 och 3 men kräver tillkommande volym för alternativ 1. Läkemedelsrening kan adderas till alla tre processlösningar antingen genom ozonering kombinerat med ett biologiskt reningssteg eller med hjälp av aktivt kol. De tre alternativen kan byggas ut etappvis men alla alternativ innebär att de huvudsakliga tillkommande anläggningsdelarna är ut/ombyggda år 2021, eller då ökad belastning från Mariefred kopplas på. De uppskattade investeringskostnadskalkylerna som redovisas innebär inga slutgiltiga absoluta belopp utan bör betraktas som en bedömd uppskattning av investeringens storlek av de tre alternativen. Det ekonomiskt mest fördelaktiga alternativet sett till investeringskostnad samt årskostnad är alternativ 1 en utbyggd MBBR-process. I investeringskalkylen för alternativet ingår dock inte upprustning av befintliga volymer för MBBR och slutsedimentering som ansetts vara i gott skick. Dessutom finns osäkerheter kring placering av skivfiltren för slutpolering för detta alternativ. Utrymmesmässigt är alternativ 2 som inryms inom befintliga volymer det mest fördelaktiga. Kostnader för höjning av tak samt membranen gör att alternativet blir dyrt. Sett till driftkostnader är alternativ 2 det billigaste alternativet, dock är det inga större skillnader. Etanoltillsats som extra kolkälla i alternativ 1 och 3 är orsaken till att dessa blir dyrare. Det finns alternativ till etanol som kolkälla, som har lägre kostnader. Detta skulle kunna utredas vidare i ett senare skede. Vilken processteknisk lösning som väljs av ESEM är ett strategiskt beslut som beror på vilka av fördelarna och nackdelarna ovan som prioriteras. Prestanda- och utrymmesmässigt överväger fördelarna en membranprocess men kostnadsmässigt så är en utökning av befintlig MBBR-process att föredra. 56 (57) STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE

110 Bilaga 8:110 9 Referenser ATV-DVWK, ATV-DVWK-A 131 E, Dimensioning of Single-Stage Activated Sludge Plants. May Published by: DCM, Meckenheim. Embreco, PM Kväverening Strängnäs ( ) Grontmij, Framtida avloppsvattenbehandling i Strängnäs kommun. Norsk Vann, Veiledning for dimensjonering av avlopsrenseanlegg. Norsk Vann rapport Publicerat av: Norsk Vann BA, Hamar. Sweco Environment AB, Strängnäs ARV Förstudie ( ). Swecos dimensioneringsmanual, STRÄNGNÄS ARV FÖRSTUDIE 57 (57)

111 Bilaga 8:111 PM UPPDRAG Strängnäs ARV Förstudie UPPDRAGSNUMMER UPPDRAGSLEDARE Hanna Gottås UPPRÄTTAD AV Johanna Grim DATUM Belastning Strängnäs etappindelning Denna PM syftar till att fastställa framtida pe-belastning för Strängnäs avloppsreningsverk år 2021, 2025 och 2030 för att utgöra grund för etappindelning av utbyggnationen. Beräkningarna utgår från Swecos PM Diskussionsunderlag för framtida belastning 2030 Strängnäs ARV ( ). Belastningen på Strängnäs reningsverk bedöms öka beroende av tre faktorer: Befolkningsökning Ökad anslutningsgrad bland befintlig befolkning Anslutning av Mariefreds reningsverk Enlligt kommunens senaste befolkningsprognos (2016) förväntas en befolkningsökning i Mariefred och Strängnäs enligt Tabell 1 nedan. För år 2025 har ingen befolkningsprognos angivits utan belastningen har beräknats genom att anta en linjär ökning mellan år 2021 och Tabell 1: Nuvarande och prognosticerad befolkningsmängd 2021 och 2030 i Strängnäs och Mariefred enligt kommunens befolkningsprognos (2016). Strängnäs Mariefred Totalt Parameter (personer) (personer) (personer) Befolkning Prognosticerad befolkning Prognosticerad befolkning Idag är personer i Strängnäs anslutna till ledningsnätet och de ger upphov till en pebelastning på pe (medel ). I Mariefred är personer anslutna, och ger upphov till pe (medel ). Framtida belastning har beräknats genom att befintlig belastning från nuvarande befolkning kvarstår, och att tillkommande anslutningar antas medföra en specifik belastning om 1 pe per ansluten person. Då den specifika belastningen idag är i genomsnitt 0,7 pe per ansluten person finns det en marginal i den beräknade framtida belastningen. Se Diskussionsunderlag för framtida belastning 2030 Strängnäs ARV. Vidare antas anslutningsgraden öka till 100 %. Den del av befolkningen som inte är anslutna till ledningsnätet i Strängnäs och Mariefred (ca personer i Strängnäs och personer i Mariefred) har antagits anslutas till ledningsnätet före år 2021, för att inte underskatta vilken belastning som verket måste klara redan Detta har dock inte särskilt stor påverkan på den Sweco Environment AB 1 (2) HG p:\1834\ _strängnäs_arv_förstudie\000\10 arbetsmtrl_dok\principförslag\etappindelning belastning pe strängnäs\pm etappindelning belastning.docx

112 Bilaga 8:112 totala belastningen 2021 (15 % högre belastning än om alla anslutningar kommer efter 2021, den totala belastningen 2021 blir fortfarande högre än reningsverkets nuvarande kapacitet). Belastningsökningen åskådliggörs i Tabell 2 nedan. Strängnäs ARV bedöms idag ha en kapacitet om pe (Strängnäs ARV Förstudie, Sweco ). Befolkningsökningen samt ökning av anslutningsgrad i Strängnäs till 2021 innebär inte att verkets kapacitet behöver utökas till 2021, innan Mariefred kopplas på. Även år 2025 skulle Strängnäs ARV klara belastningen från Strängnäs. Däremot måste kapaciteten utökas till ca pe för att hantera anslutningen av Mariefred år År 2025 behöver Strängnäs ARV kunna hantera ca pe, och år 2030 ca pe, eller enligt beslut pe. Tabell 2: Nuvarande och uppskattad framtida belastning i pe från Strängnäs och Mariefred år 2021, 2025 och Parameter Strängnäs (pe) Mariefred (pe) Totalt (pe) Medelbelastning Uppskattad belastning Uppskattad belastning Uppskattad belastning Dimensionerande belastning för etappindelningen av utbyggnationen av Strängnäs ARV sammanställs i Tabell 3 nedan. Tabell 3: Etappindelning för utbyggnad av Strängnäs ARV baserad på uppskattad ökning av pe-belastning. Indelning År Belastning (pe) Kommentar Etapp 1 Slutet Inför påkoppling av Mariefred ARV Etapp På grund av förväntad belastningsökning Etapp På grund av förväntad belastningsökning I den upprättade etappindelningen föreslås att reningsverket dimensioneras för maximalt pe år 2030, och inte pe då det redan finns en marginal i den förväntade framtida belastningen. Vad som sker med belastningen efter 2030 är mycket svårt att prognosticera. Samtliga alternativ i förstudien kommer dock att vara möjliga att bygga ut för att klara ytterligare befolkningsökning när belastningen närmar sig pe. 2 (2) memo02.docx PM HG p:\1834\ _strängnäs_arv_förstudie\000\10 arbetsmtrl_dok\principförslag\etappindelning belastning pe strängnäs\pm etappindelning belastning.docx

113 ID Aktivitet Varaktighet Start Slut 1 Genomförandetidplan, Strängnäs avloppsreningsverk, alternativ 1 Bilaga 8: Genomförandetidplan ombyggnad Strängnäs avloppsreningsverk 3611 dagar on on Tillstånd 262 dagar on to Fas 1 (alt 1) 5 Projektering, upphandling 240 dagar lö to Genomförande 992 dagar to fr Fas 2 (alt 1) 8 Projektering (fördenitrifikation) 132 dagar to fr Genomförande fördenitrifikation 262 dagar lö lö Fas 3 (alt 1) 11 Genomförande 130 dagar ti sö Projekt: Strängnäs avloppsreningsverk Alternativ Aktivitet Delad Milstolpe Sammanfattning Externa aktiviteter Extern milstolpe Inaktiv aktivitet Inaktiv milstolpe Manuell aktivitet Endast varaktighet Upplyft manuell sammanfattning Manuell sammanfattning Endast slutdatum Tidsgräns Status Projektsammanfattning Inaktiv sammanfattning Endast start Sida 1

114 ID Aktivitet Varaktighet Start Slut 1 Genomförandetidplan, Strängnäs avloppsreningsverk, alternativ 2 Bilaga 8: Genomförandetidplan ombyggnad Strängnäs avloppsreningsverk 3611 dagar on on Tillstånd 262 dagar on to Fas 1 (alt 2) 5 Projektering, upphandling 197 dagar lö sö Genomförande 652 dagar må ti Fas 2 (alt 2) 8 Projektering, upphandling 261 dagar må må Genomförande 947 dagar to fr Fas 3 (alt 2) 11 Projektering, upphandling 130 dagar lö to Genomförande 392 dagar må ti Projekt: Strängnäs avloppsreningsverk Alternativ Aktivitet Delad Milstolpe Sammanfattning Externa aktiviteter Extern milstolpe Inaktiv aktivitet Inaktiv milstolpe Manuell aktivitet Endast varaktighet Upplyft manuell sammanfattning Manuell sammanfattning Endast slutdatum Tidsgräns Status Projektsammanfattning Inaktiv sammanfattning Endast start Sida 1

115 ID Aktivitet Varaktighet Start Slut 1 Genomförandetidplan, Strängnäs avloppsreningsverk, alternativ 3 Bilaga 8: Genomförandetidplan ombyggnad Strängnäs avloppsreningsverk 3611 dagar on on Tillstånd 262 dagar on to Fas 1 (alt 3) 5 Projektering, upphandling 197 dagar lö sö Genomförande 652 dagar må ti Fas 2 (alt 3) 8 Projektering, upphandling 261 dagar må må Genomförande 785 dagar sö to Fas 3 (alt 3) 11 Genomförande 392 dagar må ti Projekt: Strängnäs avloppsreningsverk Alternativ Aktivitet Delad Milstolpe Sammanfattning Externa aktiviteter Extern milstolpe Inaktiv aktivitet Inaktiv milstolpe Manuell aktivitet Endast varaktighet Upplyft manuell sammanfattning Manuell sammanfattning Endast slutdatum Tidsgräns Status Projektsammanfattning Inaktiv sammanfattning Endast start Sida 1

116 Bilaga 8:116 BYGGHERREKOSTNADER Uppdrag Uppdragsledare Datum Strängnäs Hanna Gottås Uppdragsnummer Upprättad av Hanna Gottås % Av entreprenadkostnad Projektering 8 Projektledning 3 Upphandling 2 Projekteringsledn. 2 Kontroll 0,5 Byggledning 1 Funktiongaranti 0,5 Igångkörning 2,5 Drift-och skötselinstruktioner 0,5 CE-märkning 0,1 Summa 20, (1) P:\1834\ _Strängnäs_ARV_Förstudie\000\10 Arbetsmtrl_dok\Kostnadskalkyler\Investeringskalkyl\Byggherrekostnader

117 Bilaga 8:117 Uppdrag / Assignment ARV Strängnäs förstudie Upprättad av / Issued by Esbjörn Öhrström Datum / Date Sida / Page Beställare/Client ESEM Kontrollerad av / Checked by Hanna Gottås, Niclas Åstrand Ändr / Rev Uppdragsnr./Reference No Godkänd av / Approved by Jan Friberg Status-ersätter / Replace KONCEPT Ändr. / Rev KOSTNADSBEDÖMNING, A1, Utökning MBBR pe Byggnadsdel Antal Enhet Kapacitet Pris/ enhet Pris Kommentar Bygg & mark Ombyggnad inkommande ledningsystem i mark 100 m kr kr Pålning, grovrening och 1100 m kr kr En 10 m påle per 4 m2 förfilterbyggnad Pålning, MBBR 700 m kr kr En 10 m påle per 4 m2 Pålning, skivfilterbyggnad 750 m kr kr En 10 m påle per 4 m2 Schakt, grovrening och 2640 m 200 kr kr förfilterbyggnad Schakt, MBBR 2100 m 200 kr kr Schakt, skivfilterbyggnad 2250 m 200 kr kr Fyllning, grovrening och 880 m 250 kr kr förfilterbyggnad Fyllning, MBBR 700 m 250 kr kr Fyllning, skivfilterbyggnad 750 m 250 kr kr Spont Ingår ej Grundvattensänkning Ingår ej Rensgallerkanaler kr Nytt sandfång 200 m kr kr Byggnad för grovrening och 400 m kr kr förfilter Befintligt sandfång 88 m3 och befintlig byggnad används för externslammottagning Ombyggnad befintlig försed till FDN, 900 m3, betongrenovering och igengjutning slamfickor Ombyggnad befintlig försed till FDN, 900 m3, inklädnad bassäng kr Viss renovering och byggnadsanpassning kr 900 m kr kr Förbiledningsmöjlighet FDN kr Befintligt biobädd - kr Inga åtgärder Befintlig fördelningslåda - kr Förses med pumpar Befintligt MBBR - kr Inga åtgärder Utökad ny MBBR 1200 m kr kr Platsgjutna Bef maskinbyggnad, biosteg kr Viss renovering av befintlig maskinbyggnad med blåsmaskiner Slutsedimentering Befintlig

118 Bilaga 8:118 Skivfilterbyggnad 300 m kr kr Renovering befintliga slambassänger Renovering befintlig överbyggnad slamhantering kr kr Ledningar i mark inom kr området Utloppsledning till våtmark 150 m kr kr Körytor, markplanering vid nya delar 1500 m2 250 kr kr Delsum Bygg & mark kr Vent, värme, VS 18% kr av byggnader Maskininstallation kr El och automation 25% av maskin kr av maskin OF 15% kr Entreprenadkostnad kr Byggherrekostnad 20% kr Anläggningskostnad kr

119 Bilaga 8:119 Uppdrag / Assignment ARV Strängnäs förstudie Upprättad av / Issued by Esbjörn Öhrström Datum / Date Sida / Page Beställare/Client ESEM Kontrollerad av / Checked by Hanna Gottås, Niclas Åstrand Ändr / Rev Uppdragsnr./Reference No Godkänd av / Approved by Jan Friberg Status-ersätter / Replace KONCEPT Ändr. / Rev KOSTNADSBEDÖMNING, A2, MBR pe Byggnadsdel Antal Enhet Kapacitet Pris/ enhet Pris Kommentar Bygg & mark Ombyggnad inkommande ledningsystem i mark Pålning, grovrening och förfilterbyggnad Schakt, grovrening och förfilterbyggnad Fyllning, grovrening och förfilterbyggnad 100 m kr kr 1100 m kr kr En 10 m påle per 4 m m 200 kr kr 880 m 250 kr kr Spont Ingår ej Grundvattensänkning Ingår ej Rensgallerkanaler kr Sandfång 200 m kr kr Byggnad för grovrening och 400 m kr kr förfilter Befintligt sandfång 88 m3 och befintlig byggnad används för externslammottagning kr Viss renovering och byggnadsanpassning Befintlig fördelningslåda - kr Förses med pumpar Ombyggnad bef biobädd kr 1120 m3 till RAS-DeOx samt FDN Ombyggnad bef försed kr m3 till RAS-DeOx samt FDN, betongrenovering och igengjutning slamfickor Ombyggnad bef biosteg ( m3) till Ox Ombyggnad bef slutsed 3 (747 m3) till Ox, betongrenovering och igengjutning slamfickor kr Ombyggnad bef slutsed 1 & 1500 m kr kr 2 (2x747 m3) till membranbassänger Lining, insida 900 m kr membranbassänger Durktäckning, membranbassänger 420 m kr kr Bef maskinbyggnad för MBR kr Viss renovering av befintlig maskinbyggnad Ombyggnad bef flockning till returslamtankar kr

120 Bilaga 8:120 Ny överbyggnad med stålstomme för lyftbalkar över membranbassänger (nuvarande slutsedimentering 1 & 2) och anpassning mot befintligt slambyggnad Traverssystem över membranbassänger Renovering befintliga slambassänger Renovering befintlig överbyggnad slamhantering 600 m kr kr 600 m kr kr kr kr Ledningar i mark inom kr området Utloppsledning till våtmark 150 m kr kr Körytor, markplanering vid nya delar 1000 m2 250 kr kr Delsum Bygg & mark kr Vent, värme, VS 18% kr av byggnader Maskininstallation kr El och automation 25% av maskin kr av maskin OF 15% kr Entreprenadkostnad kr Byggherrekostnad 20% kr Anläggningskostnad kr

121 Bilaga 8:121 Uppdrag / Assignment ARV Strängnäs förstudie Upprättad av / Issued by Esbjörn Öhrström Datum / Date Sida / Page Beställare/Client ESEM Kontrollerad av / Checked by Hanna Gottås, Niclas Åstrand Ändr / Rev Uppdragsnr./Reference No Godkänd av / Approved by Jan Friberg Status-ersätter / Replace KONCEPT Ändr. / Rev KOSTNADSBEDÖMNING, A3, Hybrid MBR pe Byggnadsdel Antal Enhet Kapacitet Pris/ enhet Pris Kommentar Bygg & mark Ombyggnad inkommande ledningsystem i mark 100 m kr kr Pålning, grovrening och 1100 m kr kr En 10 m påle per 4 m2 förfilterbyggnad Pålning, aktivslam 1400 m kr kr En 10 m påle per 4 m2 Pålning, membran 600 m kr kr En 10 m påle per 4 m2 Schakt, grovrening och 2640 m 200 kr kr förfilterbyggnad Schakt, aktivslam 4200 m 200 kr kr Schakt, membran 1800 m 200 kr kr Fyllning, grovrening och 880 m 250 kr kr förfilterbyggnad Fyllning, aktivslam 1400 m 250 kr kr Fyllning, membran 600 m 250 kr kr Spont Ingår ej Grundvattensänkning Ingår ej Rensgallerkanaler kr Sandfång 200 m kr kr Byggnad för grovrening och 400 m kr kr förfilter Befintligt sandfång 88 m3 och befintlig byggnad används för externslammottagning kr Viss renovering och byggnadsanpassning Befintlig fördelningslåda - kr Förses med pumpar Betongrenovering befintlig försed 900 m kr Biobassänger 2300 m kr kr Platsgjutna Membranbassänger 960 m kr kr Platsgjutna Lining, insida 700 m kr membranbassänger Durktäckning, 240 m kr kr membranbassänger Överbyggnad med 300 m kr kr stålstomme för lyftbalkar över nya membranbassänger Traverssystem över 300 m kr kr membranbassänger Maskinbyggnad, MBR 200 m kr kr Renovering befintliga slambassänger kr

122 Bilaga 8:122 Renovering befintlig överbyggnad slamhantering kr Ledningar i mark inom kr området Utloppsledning till våtmark 150 m kr kr Körytor, markplanering vid nya delar 1500 m2 250 kr kr Delsum Bygg & mark kr Vent, värme, VS 18% kr av byggnader Maskininstallation kr El och automation 25% av maskin kr av maskin OF 15% kr Entreprenadkostnad kr Byggherrekostnad 20% kr Anläggningskostnad kr

123 Bilaga 8:123 Uppdrag / Assignment ARV Strängnäs förstudie Upprättad av / Issued by Johanna Grim Datum / Date Sida / Page 1 Beställare/Client ESEM Kontrollerad av / Checked by Hanna Gottås, Ändr / Rev Uppdragsnr./Reference No Godkänd av / Approved by Niclas Åstrand Status-ersätter / Replace KONCEPT Ändr. / Rev Annuitetsmetoden Beräknade investeringskostnader Fördelning investeringskostnader Utökning MBBR MBR i befintliga volymer Alternativ 1 Alternativ 2 Hybrid-MBR Alternativ Andel Delsumma Andel Delsumma Andel Delsumma Maskinella installationer, 72% 80% 71% el och styr, VVS, övrigt Varav membrankassetter Mark och byggarbeten 28% % % Total investeringskostnad Kapitaltjänstkostnad Enhet Ränta,% Maskin,el,VVS % 3,5 3,5 3,5 Bygg % 3,5 3,5 3,5 Avskrivning antal år Maskiner,el, VVS, övv, ö- kostnader som ÅR ingenjörsarbeten etc exkl membrankassetter Membrankassetter ÅR Bygg ÅR Restvärde Maskiner,el, VVS, etc SEK Bygg SEK Kapitaltjänstkostn. M,EL,VS,ÖVV SEK/ÅR Mark,Bygg,Rivning SEK/ÅR Summa SEK/ÅR kapitaltjänstkostnad Driftkostnader Tillsyn, skötsel SEK/ÅR Elenergi SEK/ÅR Kemikalier SEK/ÅR Underhåll SEK/ÅR Summa driftkostnad SEK/ÅR Total årskostnad SEK/ÅR

124 Bilaga 8:124 ESKILSTUNA STRÄNGNÄS ENERGI OCH MILJÖ Mariefred ARV Förstudie UPPDRAGSNUMMER SWECO ENVIRONMENT AB STHLM PROCESS OCH UTREDNING ÅSA WESTLUND JOHANNA GRIM EMMA RISEN HENRIK JUEL ESBJÖRN ÖHRSTRÖM NICLAS ÅSTRAD repo002.docx

125 Bilaga 8:125 Ändringsförteckning VER. GRANSKAD GODKÄND repo002.docx Sweco Gjörwellsgatan 22 Box SE Stockholm, Sverige Telefon Fax Sweco Environment AB Org.nr Styrelsens säte: Stockholm

126 Bilaga 8:126 Sammanfattning Inledning Syftet med utredningen är att genomföra en statusbesiktning av Mariefreds ARV och utifrån resultatet av statusbesiktningen presentera ett processförslag för en utbyggnad och renovering av Mariefreds ARV. Processförslaget ska dimensioneras för att möta den prognostiserade belastningen för år 2040 samt förväntade reningskrav. Utredningen presenterar också en grovt skattad kostnadskalkyl för processförslaget. Förutsättningar Studien har utgått från en dimensionerande belastning på pe år 2040 för Mariefreds ARV. Eftersom ett nytt tillstånd kommer att sökas för en belastning > pe så utgår denna studie från ett framtida kvävereningskrav på reningsverket. Det dimensionerande flödet för 2040 är ansatt till 184 m 3 /h. Statusbesiktning Statusbesiktningen identifierade en rad allvarliga arbetsmiljöproblem med den befintliga anläggningen som bör åtgärdas. Befintlig grovrening klarar inte en prognostiserad framtida belastning motsvarande 4xQdim, däremot så bedöms kapaciteten för försedimenteringen och eftersedimenteringen vara tillräcklig. Befintlig biobädd har för låg kapacitet och är i dåligt skick. Uppehållstiden i befintliga flockningsvolymen bedöms för kort för framtida belastning. Delar av maskinpark och utrustning bedöms vara i gott skick medan andra delar bör bytas ut för att klara drift till Processförslag Denna studie rekommenderar att inloppspumpstationens kapacitet höjs till 4xQdim för Pumpstationen samt inloppskanalen täcks med golv med öppningsbara luckor och förses med punktutsug för ventilation. Befintlig inloppspumpstation kompletteras med ett sandfång. Bräddpunkten flyttas till efter grovreningen. Försedimenteringsbassängerna behålls i sina nuvarande volymer men betongrenovering samt modernisering av maskinutrustning genomförs. Avloppsvattnet lyfts med nya pumpar till ett nytt kvävereningssteg. Det nya kvävereningssteget anläggs som en konventionell aktiv slamanläggning med fördenitrifikation. Från kvävereningen rinner avloppsvattnet med självfall till en ny flockningsbassäng, befintliga eftersedimenteringsvolymer behålls. Avloppsvattnet leds från eftersedimenteringen till en ny bassäng med nedsänkta skivdiskfilter för slutpolering. Befintlig utloppsbrunn samt utloppsledningen till recipient flyttas för att rymma de nya anläggningsdelarna. Ett nytt komplett ventilationssystem installeras i huvudbyggnaden samt ett kompostfilter för luktrening av utgående luft från huvudbyggnaden anläggs. Invändiga lokaler renoveras i första hand med avseende på belysning och el. Det befintliga slamlagret utrustas med omrörare och punktutsug för ventilation. Från det befintliga slamlagret pumpas slammet till två nya silband för mekanisk förtjockning. Det repo002.docx Sweco Gjörwellsgatan 22 Box SE Stockholm, Sverige Telefon Fax Sweco Environment AB Org.nr Styrelsens säte: Stockholm

127 Bilaga 8:127 förtjockade slammet pumpas sedan till ett nytt slamlager, slammet körs slutligen till Strängnäs för rötning. Investerings- och total årskostnad Investeringskostnaderna för det beskrivna processförslaget har uppskattats till miljoner, där 82 miljoner är en trolig kostnad. Den totala årskostnaden för den nya anläggningen uppskattas till totalt 9,6 miljoner kronor per år. Slutsatser Det befintliga reningsverket behöver byggas om och moderniseras. Brister i arbetsmiljön måste åtgärdas. Vissa brister i arbetsmiljön bör åtgärdas även om verket endast ska drivas vidare en begränsad tid. För att möta framtida hårdare utsläppskrav och en ökad belastning krävs en omfattande utbyggnad av reningsverket. Utredningen föreslår nya anläggningsdelar; aktiv slam för kväverening, skivdiskfilter för efterpolering och slamförtjockning innan slammet transporteras till Strängnäs för rötning. Processförslaget innebär också att delar av befintlig anläggning rivs samt att andra delar renoveras och dimensioneras upp för att klara en framtida belastning. Investeringskostnaderna är uppskattade till miljoner kronor med ett troligt värde kring 82 miljoner kronor. Den totala årskostnaden för den nya anläggningen uppskattas till 9,6 miljoner kronor. 4 (40) Fel! Okänt namn på dokumentegenskap MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

128 Bilaga 8:128 Innehållsförteckning Sammanfattning 3 Nomenklatur och förkortningar 7 1 Inledning och bakgrund Syfte och mål Belastningsprognos VA-anslutningar Underlag 9 2 Förutsättningar Befintlig anläggning Slambehandling Gränsvärden idag och tänkbara framtida utsläppskrav Nuvarande flöden och belastning Mariefreds ARV Framtida flöden och belastning Mariefreds ARV 15 3 Statusbedömning befintligt ARV Befintlig grovrening Försedimentering Biobädd Flockning och slutsedimentering Slamhantering Styr och el Arbetsmiljö 21 4 Processförslag och dimensionering Dimensionering av anläggningsdelar Inlopp och grovrening Försedimentering Nytt biologiskt reningssteg Flockning och eftersedimentering Slutpolering, skivdiskfilter Slambehandling 29 5 Anläggningskostnadskalkyl Investeringskostnad 32 6 Årskostnad Kapitaltjänstkostnad 34 5 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

129 Bilaga 8: Driftkostnader Total årskostnad 35 7 Slutsatser 36 8 Diskussion och vidare studier Diskussion om processförslaget Diskussion om investeringskostnadskalkylen Vidare studier och förslag på entreprenadform vid upphandling 38 9 Referenser 40 Bilaga 1 PM Omvärldsanalys framtida krav på kväverening Mariefred ARV Bilaga 2 PM Sammanfattning av tidigare utredningar Bilaga 3 Investeringskostnadskalkyl-Sammanfattning Bilaga 4 Investeringskostnadskalkyl Maskin Bilaga 5 PM slammottagning Strängnäs 6 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

130 Bilaga 8:130 Nomenklatur och förkortningar ARV BODX NH4-N TKN Ntot pe Ptot Qdim 4xQdim 2xQdim Qmedel SS Avloppsreningsverk Biokemisk syreförbrukning under X dygn Ammoniumkväve Totalkväve Totalkväve Personekvivalent Totalfosfor Dimensionerande flöde till avloppsreningsverket Maximalt dimensionerande flöde för grovrening Maximalt dimensionerande flöde för anläggningsdelar efter grovreningen Dygnsmedelflöde in till avloppsreningsverket Suspenderad substans 7 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

131 Bilaga 8:131 1 Inledning och bakgrund Mariefreds ARV har idag en belastning på pe. Upptagningsområdet väntas öka i framtiden och år 2040 förväntas belastningen uppgå till Detta innebär att reningsverket måste byggas ut och renoveras om det ska kunna möta framtidens behov. Ett nytt tillstånd att behandla en framtida belastning > pe förväntas innebära högre krav på avskiljning, förutom ett förväntat lägre gränsvärde för fosfor så förväntas verket även få ett krav på kväveavskiljning. Det är vidare inte självklart att den naturliga retentionen av tillfört kväve till reningsverket ut till det känsliga området får tas i beaktande, se exempelvis Naturvårdsverkets yttrande till Örebro kommun (Naturvårdsverket 2010 Dnr ). Se även separat PM (Bilaga 1) om framtida krav på kväverening för mer detaljer. Denna förstudie presenterar därför ett processförslag för hur verket skulle kunna byggas ut för att kunna öka sin kapacitet, öka avskiljningen av fosfor, införa kväverening samt moderniseras för att klara drift fram till Syfte och mål Syftet med utredningen är att genomföra en statusbesiktning av existerande ARV och utifrån resultatet av statusbesiktningen presentera ett processförslag för hur en utbyggnad och renovering av Mariefreds ARV skulle kunna genomföras för att vara rustat för den prognostiserade belastningen för år Utredningen presenterar också en grovt skattad kostnadskalkyl för processförslaget. 1.2 Belastningsprognos VA-anslutningar 2040 Utifrån kommunens prognoser över förväntade VA-anslutningar till och med 2040 som presenteras i Tabell 1-1 så uppgår den förväntade totala belastningen för år 2040 till cirka pe. Underlaget har sammanställts i samråd med ESEM. Det bör dock nämnas att teknisk lösning för Hästnäs och efterföljande områden är ännu inte beslutat, d v s en lokal gemensam lösning skulle kunna vara ett alternativ. 8 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

132 Bilaga 8:132 Tabell 1-1. Prognostiserad befolkningsökning och VA-anslutningar till år Område 2040 Bostäder Personer FÖP Läggesta/Mariefred inkl Gripsholms backar 1850 st 4255 FÖP Hedlandet 500 st ink 31 ha industrimark 1150 VA-utbyggnadsområden, 6-områden Edsala-Kalkudden 400 fastigheter 1120 Hedlandet 90 fastigheter 252 Hästnäs 80 fastigheter 224 Kärnbo-Viggeby 46 fastigheter 129 Kungshagen 56 fastigheter 157 Karlstorp-Jonslund 27 fastigheter 76 Kvartinge 18 fastigheter 50 SUMMA I denna studie har beräkningar gjorts utifrån utgångspunkten att för de nya VAanslutningarna så motsvarar en person en personekvivalent (pe), se Tabell 1-2. Detta antagande följer beräkningsmetodiken som använts i förstudierna för Strängnäs ARV. Med detta som bakgrund har processförslaget dimensionerats för pe. Tabell 1-2 visar den nuvarande belastningen i antal personekvivalenter (pe) samt den prognostiserade belastningen år Antal anslutna Pe-belastning Idag Underlag Denna förstudie baseras huvudsakligen på följande underlag: Driftrapporter innehållande resultat från dygns/veckoprovtagningar år Platsbesök 1: Statusbesiktning av befintligt ARV Platsbesök 2: Kontroll och beräkningar av processförslag Dimensioneringshandböcker för dimensionering av kommunala avloppsreningsverk Tidigare studier av Mariefreds ARV, se separat PM (Bilaga 2) 9 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

133 Bilaga 8:133 2 Förutsättningar 2.1 Befintlig anläggning Mariefreds ARV är dimensionerat för att hantera totalt pe, dagens belastning är pe. Anläggningen består idag av en inloppspumpstation med en total kapacitet på 600 m 3 /h. Efter inloppsstationen lyfts vattnet till grovrening i form av tre stycken renssilar med total kapacitet på 720 m 3 /h. Vattnet leds sedan till 2 försedimenteringsbassänger. Efter försedimenteringen lyfts vattnet till en biobädd med plastmaterial. Bassängvolymen är 180 m 3 och den totala teoretiska aktiva ytan är m 3. Biobädden luftas underifrån med utgående luft från anläggningshuset. Biobädden har alltså även en funktion som luftrening idag. Efter biobädden leds vattnet med självfall till en liten omrörd flockningsvolym varifrån flödet fördelas till två parallella eftersedimenteringsbassänger med inbyggda flockningsvolymer med separata omrörare. Från eftersedimenteringsbassängerna leds vattnet till utloppet för att sedan via en fördelningsbrunn ledas till en våtmark under perioden april-oktober och direkt till recipienten vintertid. En enkel skiss över den befintliga anläggningen presenteras i Figur 2-1. Figur 2-1. Förenklad skiss över den befintliga anläggningen 10 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

134 Bilaga 8:134 Ett förenklat blockschema över anläggningens tekniska utformning presenteras i Figur 2-2. Figur 2-2. Blockschema över anläggningen idag. Blå pilar markerar vattnets väg och bruna pilar slamflödet Slambehandling Slammet från försedimenteringen och eftersedimenteringen leds idag till ett luftat slamlager. Slammet pumpas sedan till vassbäddar. Den aktiva vassbädden luftas sedan intermittent 6 timmar per dygn underifrån. Rejektvatten leds tillbaka från vassbädden till inloppsstationen. 2.2 Gränsvärden idag och tänkbara framtida utsläppskrav Mariefreds ARV har idag tillstånd för att behandla upp till pe, dagens gränsvärden presenteras i Tabell 2-1. Det nuvarande tillståndet från 2004 ställer inga krav på kväverening. Tabell 2-1. Utsläppskrav för Mariefreds ARV idag Parameter Enhet Koncentration Kommentar BOD7 mg/l 10 Kvartalsmedelvärde Ptot mg/l 0,3 Kvartalsmedelvärde 11 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

135 Bilaga 8:135 Vid en utbyggnad av Mariefreds ARV så kommer ett nytt tillstånd att sökas, det förväntas innebära högre krav på avskiljning. En dimensionering för att hantera pe kommer sannolikt, som nämnts tidigare, att innebära krav på kväverening och även på mer omfattande fosforavskiljning. Förväntade framtida gränsvärden som använts som utgångspunkt för denna studie presenteras i Tabell 2-2. Tabell 2-2. Framtida tänkbara utsläppskrav för Mariefreds ARV Parameter Enhet Koncentration Kommentar BOD7 mg/l 10 Kvartalsmedelvärde Ptot mg/l 0,2 Kvartalsmedelvärde Ntot mg/l 15 Årsmedelvärde 2.3 Nuvarande flöden och belastning Mariefreds ARV Figur 2-3 visar ett frekvensdiagram för inkommande dagsflödet (m 3 /dag) under åren Frekvenskurvan är flack vilket indikerar att inkommande flödet är relativt jämt mellan dagarna med jämförelsevis få dagar med högre flöden. Det relativt höga flödet per pe i kombination med en flack frekvenskurva kan vara ett tecken på ett stort inläckage av grundvatten. Inläckage från nederbörd ger generellt en mindre flack frekvenskurva. För att kunna säga något med säkerhet måste dock flödesvariationer och inkommande flödet studeras mer i detalj. 60-percentilen i frekvensdiagrammet (1540 m 3 /d) har fått representera Qdim när dagens anläggning har utvärderats med avseende på nuvarande flödesbelastning. 12 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

136 Bilaga 8:136 Frekvensdiagram inkommande flöden [m 3 /dag] Kumulativ % Figur 2-3. Frekvensdiagram för inkommande flödet för året Figur 2-4 visar inkommande dagsflöden över året. Under februari syns en återkommande period av lite högre flöden som förväntas bero på snösmältning. I övrigt syns inga uppenbara återkommande säsongsvariationer i det inkommande flödet. 13 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

137 Bilaga 8: Inkommande flöden m 3 /d medel Figur 2-4. Inkommande dagsflödet för åren Data för specifika flöden och specifik belastning för Mariefreds ARV under åren presenteras i Tabell 2-3. Som visas i tabellen så är totalkvävebelastningen per personekvivalent hög under de senaste två åren. Detta beror troligtvis på att inkommande BOD7-mängden, beräknad utifrån ett dygnsvärde varje vecka, har varit lägre de senaste två åren. BOD7-mängen används för att beräkna antalet pe som i sin tur påverkar den specifika kväve (och fosfor) belastningen. Den specifika kvävebelastningen per ansluten person istället för per pe blir betydligt lägre (15 g/person,d år 2016), vilket stödjer denna teori. Vad den lägre BOD-belastningen under de senaste två åren beror på är inte kartlagt. 14 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

138 Bilaga 8:138 Tabell 2-3. Specifika flöden och specifik belastning Mariefreds ARV för år Parameter enhet Inkommande flöde l/pe,d BOD g/pe,d Ntot g/pe,d Ptot g/pe,d 2.4 Framtida flöden och belastning Mariefreds ARV Dimensioneringsberäkningarna i denna förstudie baseras på norska och svenska dimensioneringsriktlinjer (Norsk Vann, Sweco). I Tabell 2-4 listas några av de viktigaste parametrarna som använts i beräkningarna. Tabell 2-4. Belastningsdata som ligger till grund för dimensioneringsberäkningar Parameter 2040 enhet Antal pe pe Torrväderstillrinning, Qdim 184 m 3 /h 4xQdim 737 m 3 /h Data som använts för dimensioneringen av processförslaget för år 2040 presenteras i Tabell 2-5. Den specifika spillvattenmängden och specifika grund- och dränvattenmängden för nyanslutningar har ansatts till 170 respektive 100 l/p,d. 15 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

139 Bilaga 8:139 Tabell 2-5. Data använd för dimensionering år 2040 Parameter Värde enhet Spillvatten, antal h/dygn 17 h/dygn Specifik spillvattenmängd 170 l/p,d Specifik grund- och dränvatten 100 l/p,d BOD7-belastning 70 g/pe,d BOD7-belastning 770 kg/d Ptot-belastning 2 g/pe,d Ptot-belastning 22 kg/d Ptot-belastning 8 ton/år Ntot-belastning 14 g/pe,d Ntot-belastning 167 kg/d Ntot-belastning 61 ton/år 16 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

140 Bilaga 8:140 3 Statusbedömning befintligt ARV Denna statusbedömning baseras på driftdata från befintlig anläggning samt den statusbesiktning av befintlig anläggning som genomfördes Befintlig grovrening Inloppspumpstation Inloppspumpstationen bedöms inte ha tillräcklig kapacitet för att hantera Qmax för 2040 års förväntade flöde, se Tabell 3-1. Det är relativt ofta driftstörningar i inloppspumpstationen med igensättning någon gång varje månad. Dagens inloppspumpar är frekvensstyrda, inloppsrännan och pumpgropen ligger öppen mot rummet vilket ger dålig luftkvalitet med förhöjda halter av svavelväten. Sandfång saknas i dagsläget. Renssilar Dagens renssilar har inte tillräcklig kapacitet att klara det förväntade maximala flödet för år 2040, se Tabell 3-1. Renssilarna är i relativt gott skick men installerades år 1997, vilket gör att de har ett begränsat antal driftår kvar innan de måste bytas ut. De bedöms inte klara drift fram till I dagsläget sker alternerande drift mellan de tre renssilarna som rensas ur ungefär 2 ggr per vecka. I dagens anläggning ligger bräddningen innan renssilarna, ett nytt tillstånd förväntas ställa krav på att bräddningen ska ske efter renssilarna. Idag tas det inte alltid prov på ingående vatten vid bräddning, det är ingen styrning av provtagningen. Detta kan åtgärdas med befintlig utrustning. Renspress Renspressen är endast ett år gammal och i gott skick. Rejektvattnet från renspressen leds tillbaka till inloppet och renset förvaras i en container i containerbyggnaden. Containern töms sedan av den kommunala sopbilen. 17 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

141 Bilaga 8:141 Tabell 3-1. Kapaciteten för befintlig grovrening Anläggningsdel Idag Enhet Inloppspumpstation, 3 st pumpar Kapacitet, total m 3 /h Nödvändig kapacitet (4*Qdim) m 3 /h Renssilar, 3 st. Kapacitet, total m 3 /h Nödvändig kapacitet (4*Qdim) m 3 /h 3.2 Försedimentering Befintliga försedimenteringsbassänger bedöms ha tillräcklig kapacitet för att hantera den beräknade belastningen för år Den ena försedimenteringsbassängen anlades på 70-talet, den andra försedimenteringsbassängen i slutet av 90-talet, vilket gör att betongen är sliten. En kanal fördelar inkommande vatten mellan de två bassängerna och flytslammet leds tillbaka till inkommande. Bassängerna töms och sugs rent från sand någon gång vartannat år för att förhindra att slamledningen ska sätta igen. Överlag så fungerar försedimenteringen bra i dagsläget men maskinutrustningen är gammal och behöver förnyas. Ytbelastningen för försedimenteringsbassängerna presenteras i Tabell 3-2. Tabell 3-2. Befintliga försedimenteringsbassänger Anläggningsdel Idag Enhet Försedimentering, 2 bassänger Yta, total m 2 Volym, total m 3 Uppehållstid 6,5 2,7 h Ytbelastning vid Qdim 0,6 1,3 m/h Ytbelastning vid 2xQdim 1,1 2,7 m/h 18 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

142 Bilaga 8: Biobädd Biobädden anlades på 70-talet och betongen är tydligt medfaren och bedöms inte klara drift i ytterligare 20 år i befintligt skick. Bärarmaterialet byttes troligen ut i slutet av 90- talet. Arkivbilder visar att bädden ursprungligen var fylld med sten. Spolarna spolas av med högtryck regelbundet och fett spolas bort från bärarmaterialet cirka 2 ggr/år. I dagsläget fungerar biobädden även som luktrenare av frånluften ut från huvudbyggnaden. Frånluften leds in i botten av biobädden och bidrar även med värme som hjälper till att förhindra isbildning på vintern. Pumparna som lyfter vattnet till biobädden är relativt nya och i gott skick. Dimensionering och belastning på den befintliga biobädden visas i Tabell 3-3. Den organiska belastningen bedöms bli alltför hög för framtida förväntade flöden. Dimensioneringshandböcker(Norskt Vann, Sweco) rekommenderar en belastning på ca 1,1 kg BOD7/m 3, d. Den organiska belastningen är dessutom beräknad utifrån den totala aktiva ytan, vilket kan ge en överskattning av biobäddens kapacitet. Tabell 3-3. Befintlig biobädd Anläggningsdel Idag Enhet Biobädd, med förfällning Volym, total m 3 Bärarmaterial, specifik yta m 2 / m 3 Aktiv yta, total* m 2 Organisk belastning vid Qdim 0,66 2,1 kg BOD7/m 3,d Organisk belastning vid 2xQdim 1,32 4,28 kg BOD7/m 3,d *Den tillgängliga ytan är mindre än den totala ytan 3.4 Flockning och slutsedimentering I dagsläget rinner vattnet från biobädden till en brunn som fördelar vattnet mellan slutsedimenteringsbassängerna. Brunnen fungerar även som inblandningsstation för flockningskemikalier och är i mycket dåligt skick. Gissningsvis är segjärnet sönderrostat. Ventilerna som fördelar vattnet till respektive bassäng är helt lösa och ur funktion. Motorn till omröraren i brunnen skakar ofta sönder och byts varje år. Hela konstruktionen bör ses över. 19 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

143 Bilaga 8:143 De befintliga flockningsvolymerna med grindomrörare som är placerade i eftersedimenteringsbassängerna bedöms ha för liten kapacitet, uppehållstiden blir för kort för att flockbildningen ska vara effektiv, se Tabell 3-4. Uppehållstiden bör vara uppemot 30 minuter i en flockningsvolym. Slutsedimenteringsbassängerna, som anlades i slutet av 90-talet, bedöms vara i relativt gott skick,. En av bassängerna tömdes dock utan simultan grundvattenpumpning och bassängen rörde då på sig och kan ha tagit skada av detta. Ytbelastningen för eftersedimenteringsbassängerna visas i tabellen nedan, befintliga bassänger bedöms ha tillräcklig kapacitet för framtida flöden. Ytbelastningen bör inte överstiga 1,3 m 3 /m 2,h vid Qdim vid ett vattendjup som överstiger 3 m. Tabell 3-4. Befintliga volymer för flockning och eftersedimentering Befintliga anläggningsdelar Idag Enhet Flockningsvolymer, 2 bassänger Antal bassänger 2 2 st Yta, total 12,5 12,5 m 3 Volym, total m 3 Uppehållstid vid Qdim 20 8 min Uppehållstid vid 2xQdim 10 4 min Eftersedimentering, 2 bassänger Yta, total m 2 Volym, total m 3 Djup 3 3 m Uppehållstid 18 8 h Ytbelastning vid Qdim 0,2 0,4 m 3 /m 2,h Ytbelastning vid 2xQdim 0,3 0,8 m 3 /m 2,h 3.5 Slamhantering Primär och överskottsslammet lagras idag i ett luftat slamlager som saknar ventilationsutsug och därför läcker processluft upp i lokalerna. Från slamlagret pumpas slammet till fyra vassbäddar för att stabiliseras. Vassbäddarna luftas intermittent under 6 20 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

144 Bilaga 8:144 h per dygn underifrån, rejektvattnet leds sedan tillbaka till inloppet. Det används inget vakuumsug på bäddarna och driften av bäddarna har överlag fungerat bra. Vassbäddarna töms med några års mellanrum och bäddens innehåll transporteras bort med lastbil, omhändertas och stabiliseras externt. Slamhantering med vassbäddar kan inte rekommenderas för framtida drift fram till 2040 och bedöms inte som framtidssäker eftersom det inte finns någon tydlig avsättning för slammet på längre sikt. En ny slamförordning kan dessutom komma att ställa högre krav på hållbara slamstrategier som bidrar till näringsåterföring och energiutvinning ur slammet. 3.6 Styr och el Statusbesiktningen konstaterar att det idag är tveksam status på el-dokumentationen. Märkningen av komponenter är inte konsekvent, viss kabelmärkning saknas och styrkomponenterna är delvis utdaterade och bör bytas eftersom reservdelsläget är oklart. Det är osäker livslängd på komponenter i ställverk och apparatskåp i ställverksrummet då påverkan av svavelväte syns på koppardelar. Den el som är utomhus är i sämre skick och bör bytas, belysningen vid biobädden är för dålig i dagsläget och måste kompletteras med ny belysning för att få en god arbetsmiljö. 3.7 Arbetsmiljö Ett flertal arbetsmiljöproblem identifierades under statusbesiktningen. Ett stort arbetsmiljöproblem är att det förekommer ensamarbete i en miljö som inte möter dagens hälso- och säkerhetskrav enligt maskindirektivet. Denna studie avråder starkt ensamarbete under fortsatt drift av anläggningen. En omedelbar handlingsplan för en säker arbetsmiljö rekommenderas. Förändringar i anläggningsdelar som föreslås i denna studie kommer att innebära krav på CE-märkning. Processen med CE-märkning innebär bland annat att en riskanalys genomförs utifrån maskindirektivet och dagens anläggningsdelar möter inte kraven. Åtgärder kommer att krävas och kan komma att vara kostnadsdrivande vid en utbyggnad. Några generella problem genomgående i anläggningen är att det saknas fallskydd i golvluckor. Det saknas exempelvis kvarngaller för fallskydd i luckan vid inloppet och likaså luckan vid brunnen där efterfällningskemikalie tillsätts. Luckan vid utgående vattnets provtagningspunkt kan komma att falla ned eftersom den saknar fästanordning. Statusbesiktningen visar även att mycket av belysningen inte är spolsäker i dagsläget. Det krävs ny belysning med högre IP-klassning i huvudbyggnaden. Räcken runt bassängkanter bedöms inte uppfylla dagens standard och innertaket är av olämpligt material. Innertaket har troligtvis sugit åt sig fukt. I inloppet ligger pumpgropen och inloppsrännan öppen mot rummet vilket medför dålig luftkvalitet i rummet med tydlig lukt av svavelväten. Även utrustningen vittnar om påverkan av svavelväten i form av korrosionsangrepp på koppardelar. Statusbedömningen visar att huvudbyggnaden behöver ett nytt ventilationssystem och rekommenderar att öppna ytor mot rummet igentäcks och förses med ventilationsutsug. 21 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

145 Bilaga 8:145 Det är i dagsläget oklart om Telferbalk och lyftkonstruktionen vid inloppet är besiktigade. Arbetsmiljön kring renssilerna är undermålig med dåligt utrymme för service och underhåll. För rensskruven saknas lyftutrustning. Kemikalietankarna saknar invallningskant och det saknas även fästpunkter för fallskyddsutrustning vid arbete i tankarna. Blåsmaskinrummet och pumpsalen i huvudbyggnadens källarplan saknar nödutgång, eventuellt kan luckan i taket kompletteras med en väggfast stege. Vid service och underhållsarbete i biobädden saknas säkra tillträdesleder och fästpunkter för fallskyddet vilket medför allvarliga risker för att falla ner i det vassa och spröda plastmaterialet i bädden. Vid spolning av spolarmarna tvingas personalen sitta på bassängkanten för att komma åt vilket utgör ett stort ergonomiproblem och medför en stor risk för allvarliga fallolyckor. Arbeten med biobädden ses som en allvarlig säkerhetsrisk för personalen och åtgärder bör vidtas oavsett om verket endast drivs vidare under en kortare period. 22 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

146 Bilaga 8:146 4 Processförslag och dimensionering Ett processförslag har tagits fram utifrån statusbedömningen av befintlig anläggning samt utifrån framtida förväntade flöden och belastningen. Föreslagen processlösning illustreras i ett förenklat blockschema i figur 4-1. Figur 4-1. Förenklat blockschema över det presenterade processförslaget. Som blockschemat visar föreslår denna studie att komplettera befintlig inloppspumpstation med ett sandfång. Inloppspumpstationens kapacitet höjs till 4xQdim för 2040, det innebär att tre nya pumpar installeras samt nya renssilar. Pumpstationen och inloppskanalen täcks och förses med punktutsug för ventilation. Försedimenteringsbassängerna behålls i sina nuvarande volymer men betongrenovering genomförs. Nya skrapor, avdragsrännor och omrörare för förfällning installeras. Avloppsvattnet lyfts med nya pumpar till ett nytt kvävereningssteg i form av en konventionell aktiv slam-anläggning. Det nya kvävereningssteget anläggs med fördenitrifikation bredvid befintlig biobädd, se skissen i, se Figur 4-2. Från den biologiska reningen rinner avloppsvattnet med självfall till en ny flockningsbassäng, som kompletterar de befintliga flockningsvolymerna som har för låg kapacitet för framtida belastning. Denna studie gör bedömningen att befintliga eftersedimenteringsvolymer räcker för 2040 så befintliga eftersedimenteringsvolymer behålls. Avloppsvattnet leds från eftersedimenteringen till en ny bassäng med nedsänkta skivdiskfilter för efterpolering. Befintlig utloppsbrunn samt utloppsledningen till recipient flyttas för att rymma de nya anläggningsdelarna. I Figur 4-2 är placeringen av ett nytt maskinhus för blåsmaskiner och skivdiskfilter utmarkerat. Ett nytt komplett ventilationssystem installeras i huvudbyggnaden samt ett kompostfilter för luktrening av utgående luft från huvudbyggnaden anläggs. Invändiga lokaler 23 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

147 Bilaga 8:147 renoveras med avseende på belysning och el. Personalutrymmen målas och fräschas också upp, köksutrustning samt omklädningsrum, duschar och toaletter renoveras. Slamhantering Det befintliga slamlagret används som ett första lager för primärslam från försedimenteringen samt för överskottsslam från eftersedimenteringen. Det befintliga slamlagret utrustas med omrörare och ventileras. Från det befintliga slamlagret pumpas slammet till två nya silband för mekanisk förtjockning. Det förtjockade slammet leds sedan till ett nytt slamlager som placeras i containerbyggnaden, alternativt utanför denna byggnad. Slammet transporteras slutligen till Strängnäs ARV för rötning. Figur 4-2. Processförslag över de nya anläggningsdelarnas placering 24 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

148 Bilaga 8: Dimensionering av anläggningsdelar Inlopp och grovrening De nya inloppspumparna har dimensionerats utifrån data i Tabell 4-2 och ersätter befintliga pumpar som inte har tillräcklig kapacitet för att klara drift år Tabell 4-2. Dimensioneringsdata nya inloppspumpar Parameter värde enhet 4xQdim 737 m 3 /h Antal pumpar 3 st Dimflöde per pump 246 m 3 /h Ansatt flöde per pump 250 m 3 /h De nya renssilarna har dimensionerats utifrån data i Tabell 4-3. De installeras i befintligt maskinrum enligt dimensioneringen i Tabell 4-4. Befintlig renstvätt och renscontainer används. Tabell 4-3. Dimensioneringsdata renssilar Parameter värde enhet Qdim 184 m 3 /h 4xQdim 737 m 3 /h SS max, ansatt 400 mg/l Tabell 4-4. Dimensionering renssilar Parameter värde enhet Trumsilar 3 st Maxkapacitet (st) 95 l/s Perforering, Ø 2 mm Spolvattenförbrukning (vid 4 bar) 49 l/min Det nya sandfånget med tillhörande sandtvätt anläggs på gaveln vid försedimenteringsbassängerna, se Tabell 4-1 för dimensioner. Sandfånget förses med 25 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

149 Bilaga 8:149 punktutsug för ventilation samt övertäckning med körbara luckor. Bräddpunkten flyttas till efter grovreningen. Tabell 4-1. Dimensionering av sandfång baserat på 2040 års flöde Parameter värde enhet Qdim 184 m 3 /h 4xQdim 737 m 3 /h Volym sandfång 50 m 3 Uppehållstid vid Qdim 16 min Uppehållstid vid 4xQdim 4 min Försedimentering Befintliga försedimenteringsbassänger behålls. Det bedöms att volymerna kan driftas fram till 2040 efter att betongrenovering genomförts samt maskinutrustningen har renoverats med nya skrapor, avdragsrännor och omrörare för förfällning. Den förväntade ytbelastningen år 2040 visas i Tabell Nytt biologiskt reningssteg Denna studie föreslår att ett nytt kvävereningssteg anläggs och att den befintliga biobädden rivs. Betongen är illa medfaren så volymen bedöms inte kunna användas i befintligt skick fram till Avloppsvattnet lyfts med nya pumpar till en ny bassängvolym med fördenitrifikation och aktiv slam-process för kväverening. Föreslagen placering av den nya bassängvolymen presenteras i Figur 4-2. Efter fördenitrifikationen i en anoxisk zon luftas vattnet tillsammans med det aktiva slammet, bakteriekulturen. Slammet som sedan avskiljs i eftersedimenteringen pumpas tillbaka till den anoxiska zonen med nya returslamspumpar. För att säkerställa grundvattensänkning vid tömning av bassänger kompletteras befintligt system med dräneringsledningar runt hela den nya kvävereningen. Befintlig pump förutsätts ha tillräcklig kapacitet. Tabell 4-5 visar data som använts för att dimensionera den nya anläggningsdelen. 26 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

150 Bilaga 8:150 Tabell 4-5. Dimensionerande data för biologisk rening år 2040 Parameter Värde enhet Qdim 3540 m 3 /d 2xQdim 7080 m 3 /d BOD5 660 kg/d TSS 770 kg/d TKN 132 kg/d NH4-N 106 kg/d TP 20 kg/d Bassängvolymerna för den nya aktiv-slam anläggningen visas i Tabell 4-6. Anläggningen har inledningsvis en fördenitrifikationszon på 800 m 3. Flex-zonen som används som luftad zon under de kallaste månaderna är uppdelad i två mindre zoner. I flexzonerna är både omrörare och luftningsutrustning installerat, så att driften av flexzonerna kan alterneras efter säsong och belastning. Dimensioneringen har utgått från att anläggningen driftas med en något högre slambelastning (3 g VSS/l) under de kallaste månaderna för att säkerställa tillräcklig kvävereduktion på årsmedel-basis. För luftning och omrörning så föreslås en kombinerad omrörare/luftare i flexzonen. Det innebär installations och underhållsbesparingar att nyttja en kombinerad utrustning istället för separata luftare och omrörare. Tabell 4-6. Totala bassängvolymer och antal linjer Parameter värde enhet Antal parallella linjer 2 st Fördenitrifikation (FDN) 800 m 3 Flex m 3 Flex m 3 Ox 600 m 3 DeOx 30 m 3 Total bassängvolym m 3 27 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

151 Bilaga 8: Flockning och eftersedimentering Eftersom uppehållstiden i nuvarande flockningskammare blir för kort för framtida belastningsnivåer så föreslår denna studie att en ny flockningsvolym med flockningsomrörare anläggs som komplement till befintliga. Uppehållstiden bör vara uppemot 30 minuter. Efter flockningen är det viktigt att vattnet rinner med självfall ned i eftersedimenteringsbassängerna och de befintliga flockningsvolymerna så att inte flockarna slås sönder. Även omrörningshastigheten i flockningsvolymen är viktig för att flockbildningen ska fungera optimalt. På platsen där den befintliga biobädden är placerad anläggs flockningsbassäng för flockning och fördelning till befintliga flocknings- och eftersedimenteringsbassänger, ca 75 m 3. Inblandning av flockningskemikalie föreslås ske med omrörare i avgränsad del av flockningsbassängen alternativt i kanalen från det nya bioblocket. Eftersedimenteringen har bedömts ha tillräcklig kapacitet för att behållas i nuvarande skick och den befintliga flockningsvolymen i bassängerna behålls. En renovering av el samt större serviceöversyn på omrörare och lager hos skrapor genomförs. Renovering av betongen bedöms inte nödvändig. Tabell 4-7. Ny volym för flockning, komplement till befintlig volym Parameter värde enhet Qdim 184 m 3 /h 2xQdim 368 m 3 /h Volym 75 m 3 Area 40 m 2 Djup 2 m Uppehållstid vid Qdim 24 min Uppehållstid vid 2xQdim 12 Min Ytbelastning vid Qdim 5 m 3 /m 2,h 28 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

152 Bilaga 8: Slutpolering, skivdiskfilter För att uppnå en tillräckligt hög avskiljningsgrad för fosfor föreslås ett slutpoleringssteg med skivdiskfilter efter eftersedimenteringen. Data som ligger till grund för dimensioneringen av skivdiskfilter presenteras i tabell 4-8. Tabell 4-8. Dimensioneringsdata för skivdiskfilter för 2040 års flöde Parameter värde enhet Qdim 184 m 3 /h 2xQdim 368 m 3 /h Belastning 1 SS mg/l Krav utgående P 0,2 mg/l Den föreslagna dimensioneringen av skivdiskfilter presenteras i tabell 4-9. Skivdiskarna kommer att vara nedsänkta i en bassäng och tillsammans med blåsmaskinerna placeras i ett nytt maskinhus, cirka 85 m 2 stort. Tabell 4-9. Dimensionering skivdiskfilter Parameter värde enhet Antal skivdiskfilter 2 st. Filterduk 10 µm Diskdiameter 1,9 m Nedsänkt effektiv filteryta 108 m 2 Spolvattenflöde (3 % av Qdim) 6 m 3 /h Slambehandling Från eftersedimenteringen pumpas returslam tillbaka till biosteget, och överskottsslam till befintligt slamlager. Från försedimenteringen pumpas primärslam till befintligt slamlager på samma sätt som idag. Slamlagret utrustas med omrörare. Denna studie föreslår att slammet förtjockas med hjälp av två stycken silbandsförtjockare till 5% TS för att sedan lagras i ett nytt slamlager om 60 m 3. Detta ger en 1 Uppskattad ungefärlig, närmare analys krävs för en exakt dimensionering, vid hög SSbelastning rekommenderas utprovad polymertillsats. 29 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

153 Bilaga 8:153 lagringskapacitet på 3 dagar för det förtjockade slammet. Dimensioneringen av det nya slamlagret presenteras i Tabell Slammet pumpas sedan över i tankbil för att transporteras till Strängnäs för rötning. Det dimensionerande flödet för slamförtjockaren har angetts i ett intervall eftersom flödesdimensioneringen normalt anpassas till önskemål från driftpersonal. Silbandsförtjockarna kan med fördel drivas kontinuerligt, vilket anses ge minst driftproblem. Det finns även redundans då två stycken silbandsförtjockare föreslås att installeras. Tabell Förslag på framtida slambehandling Slam Värde Enhet Primärslam försedimentering 660 kg SS/d TS-halt primärslam 1,5 % Primärslam försedimentering 44 m 3 /d Överskottsslam aktivslam 369 kg SS/d Kemslam efterfällning 120 kg SS/d Summa bio/kemslam från eftersed 489 kg SS/d TS-halt 0,5 % Summa bio/kemslam från eftersed 98 m 3 /d Blandslamproduktion kg TS/d Blandslamproduktion 142 m 3 /d TS-halt medel 1,0 % Slamlagervolym före förtjockning (bef) 180 m 3 Lagringskapacitet slamlager ej förtjockat 1,3 d Dimensionerande flöde förtjockare 3-15 m 3 /h TS-halt förtjockat slam 5 % Volym förtjockat slam 20 m 3 /d Slamlagervolym förtjockat slam 60 m 3 Lagringskapacitet slamlager förtjockat slam 3 d Dimensioneringen av silbandsförtjockaren presenteras i Tabell Som nämnts ovan så anges ett intervall för dimensioneringen av silbandsförtjockaren. 30 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

154 Bilaga 8:154 Tabell Dimensioner silbandsförtjockare Parameter värde enhet Flödesintervall 3-15 m 3 /h Bandbredd 500 mm Längd 2800 mm Bredd 800 mm 31 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

155 Bilaga 8:155 5 Anläggningskostnadskalkyl Anläggningskostnadskalkylen omfattar kostnaden för de nya anläggningsdelarna för avloppsvattenrening och slambehandling samt en uppskattning av kostnader för renovering och upprustning av befintliga anläggningsdelar. Kostnadsnivån är mars Moms är inte inkluderat i kostnadsuppskattningen. Baseras på tidigare inhämtade leverantörpriser och erfarenhetsvärden. Rivningskostnaden för Biobädd i befintlig anläggning är inkluderat i investeringskostnaden. 5.1 Investeringskostnad Den totala investeringskostnaden har beräknats som summan av entreprenadkostnaderna och byggherrekostnader. Investeringskostnaden uppskattas till intervallet miljoner, där 82 miljoner är ett troligt värde, se Tabell 5-1 för de olika kostnadsposternas bidrag till den totala investeringskostnaden. En mer detaljerad beskrivning av vad som ingår i respektive kostnadspost presenteras i bilaga 3 och samt för maskin bilaga 4. Tabell 5-1. Total investeringskostnad Kostnadspost Entreprenadkostnader Mark Bygg Ventilation El och automation Maskininstallation Etappindelning och provisorisk drift Elskåp och kortläsare slammottagning Oförutsedda utgifter, OF Entreprenadkostnad (total) Pris kr kr kr kr kr kr kr kr kr Övriga investeringskostnader Byggherrekostnad Total investeringskostnad kr kr 32 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

156 Bilaga 8:156 Maskininstallation utgör den största posten för investeringskostnaderna och innefattar de maskininstallationer som finns i de nya anläggningsdelarna, samt uppgradering av befintlig utrustning för att möta framtidens krav med avseende på flöden och belastningar. Se tabell 5-2 samt bilaga 4. Tabell 5-2 Investeringskostnader för maskininstallation Kostnadspost Inloppspumpning och grovrening Försedimentering Biosteg Slutsedimentering Skivfilter Slamhantering Slammottagning Strängnäs ARV* Pris kr kr kr kr kr kr kr Investeringskostnad Entreprenörspåslag (40%) Total investeringskostnad maskin kr kr kr *Se bilaga 5 Summerade utgör mark och bygg tillsammans den näst största kostnadsposten efter maskininstallationer. Den enskilt största kostnadsposten för mark är de nya volymerna för kväverening. Knappt 70 % av den totala kostnaden för mark är kopplade till biobassängen. Även för byggkostnaderna så sticker den nya bassängvolymen för kväverening ut som den enskilt största kostnaden medan exempelvis rivning av den befintliga biobädden är en relativt liten kostnad i sammanhanget. Kostnaden för el och automation är beräknat som en schablonkostnad motsvarande 37% av maskinkostnaden. Oförutsedda (OF) kostnader läggs på som en schablonkostnad motsvarande 25% av summan av entreprenadkostnaderna. Ett schablonvärde på 1% av entreprenadkostnaderna har lagts till för att ta höjd för fördyringar i samband med etappindelning och provisorisk drift. Byggherrekostnaden omfattar projektledning, projekteringsledning, projektering, upphandling, kontroll, byggledning, drift och skötselinstruktioner, igångkörning och CEmärkning, och antas motsvara 25 % av entreprenadkostnaden. 33 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

157 Bilaga 8:157 6 Årskostnad Den totala årskostnaden för är beräknad på summan av kapitaltjänstkostnaden för de nya anläggningsdelarna samt den totala årskostnaden. 6.1 Kapitaltjänstkostnad Kapitaltjänstkostnaden har beräknats med annuitetsmetoden och uppskattas till 6,4 miljoner kronor per år. Vid kalkylen har en kalkylränta om 3,5% använts. Avskrivningstid på 15 år har använts för maskin, el och automation samt ventilation. För bygg och mark har 30 års avskrivningstid använts, se tabell 6-1. Tabell 6-1 Kapitaltjänstkostn. Kostnad Enhet Maskin, El, VVS Kr/år Mark, Bygg, Rivning Kr/år Summa kapitaltjänstkostnad Kr/år 6.2 Driftkostnader Den årliga driftskostnaden för processförslaget har uppskattats genom att summera kostnadsposterna tillsyn, elenergiförbrukning, kemikalieförbrukningen och underhåll. Den totala driftskostnaden för processförslaget skattas till 3,2 miljoner kronor per år. Tabell 6-2. Total driftskostnad Kostnadspost Kostnad Enhet Tillsyn, drift Kr/år Elenergi Kr/år Kemikalier Kr/år Underhåll Kr/år Slamtransporter Kr/år Total driftskostnad Kr/år För tillsyn och drift av anläggningen har bedömningen gjorts att detta motsvarar en heltidstjänst. En grov uppskattning av kostnaden för transport av slammet till Strängnäs redovisas även i Tabell 6-1 ovan. Timpriset för bil och släp (30 m 3 ) med chaufför har uppskattats till kr/h, tiden för transport tur och retur inkl. lastning och lossning har bedömts till 3 timmar. De enhetspriser som använts i beräkningarna presenteras i Tabell (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

158 Bilaga 8:158 Tabell 6-3. Enhetspriser för drift och underhållskostnader Parameter Värde Enhet Elenergi 1 SEK/kWh Polymer inkl. transport SEK/ton Fällningskemikalie inkl. transport SEK/ton Årsanställning 1 person SEK/år Slamtransporter SEK/h Underhållskostnad % av investeringskostnad Mark och bygg 0,5 % Maskin, El och Automation, Ventilation 2,5 % 6.3 Total årskostnad Den totala årskostnaden presenteras i tabell 6-4 och uppskattas till totalt 9,6 miljoner kronor per år. Tabell 6-4. Total årskostnaden Kostnadspost Kostnad Enhet Summa kapitaltjänstkostnad Kr/år Total driftskostnad Kr/år Total Årskostnad Kr/år 35 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

159 Bilaga 8:159 7 Slutsatser Det befintliga reningsverket behöver byggas om och moderniseras. Brister i arbetsmiljön måste åtgärdas. Vissa brister i arbetsmiljön bör åtgärdas även om verket endast ska drivas vidare en begränsad tid. För att möta framtida hårdare utsläppskrav och en ökad belastning krävs en omfattande utbyggnad av reningsverket. Utredningen föreslår nya anläggningsdelar; aktiv slam för kväverening, skivdiskfilter för efterpolering och slamförtjockning innan slammet transporteras till Strängnäs för rötning. Processförslaget innebär också att delar av befintlig anläggning rivs samt att andra delar renoveras och dimensioneras upp för att klara en framtida belastning. Investeringskostnaderna är uppskattade till miljoner kronor med ett troligt värde kring 82 miljoner kronor. Den totala årskostnaden för den nya anläggningen uppskattas till 9,6 miljoner kronor. 36 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

160 Bilaga 8:160 8 Diskussion och vidare studier 8.1 Diskussion om processförslaget Det är viktigt att påpeka att denna studie endast har presenterat ett grovt processförslag för hur en utbyggnad och renovering av anläggningen skulle kunna genomföras för att möta framtidens belastningsnivåer och avskiljningskrav. Om beslut tas att gå vidare med processförslaget så bör en fördjupad studie göras, där bland annat en hydraulisk profil tas fram för att precisera förutsättningarna för dimensioneringsberäkningarna mer i detalj. Vidare så bör det föreslagna processförslaget ställas mot alternativa processtekniska lösningar. Generellt för ombyggnationer är anläggningar av nya bassängvolymer fördyrande, användning av befintliga volymer innebär alltså en stor kostnadsbesparing. För Mariefreds ARV har bedömningen dock gjorts att betongen i nuvarande biobädd är hårt ansatt och det rekommenderas inte att den befintliga volymen får ett nytt användningsområde i framtida drift. Denna studie har tagit höjd i kostnadskalkylen genom att utgå från en belastning på pe, den prognostiserade belastningen för år 2040 ligger på pe. Även i dimensioneringen av aktiv slam-anläggningen har säkerhetsmarginaler använts i beräkningarna för att inte underskatta kostnaden. Aktiv slam-anläggningsdelen utgör den enskilt största posten i både investeringskostnaderna samt i årliga kostnaden. Genomgående har processen och dimensioneringarna i denna studie gjorts utifrån schablonvärden, exempelvis bör man köra en pilot på det aktuella avloppsvattnet innan man tar ett slutgiltigt beslut om storlek på Skivfilter. En storleksjustering av exempelvis skivdiskfilter påverkar inte den totala investeringskostnaden nämnvärt, exemplet nämns för att återigen betona att processförslaget som presenteras är ett grovt förslag i ett tidigt skede och ska inte ses som en slutgiltig dimensionering. 8.2 Diskussion om investeringskostnadskalkylen Eftersom denna studie endast ger ett första grovt kostnadsförslag så har det tagits höjd för oförutsedda utgifter genom ett påslag på 25% på entreprenadkostnaderna. Detta är ett rimligt påslag för denna typ av förstudie i ett tidigt skede. För kostnadskalkyler i ett senare skede av projekt ansätts ofta ett lägre påslag för oförutsedda kostnader, exempelvis 15%. Pålning i samband med uppförande av nya anläggningsdelar är en stor kostnadspost i kalkylen. Denna studie utgår från skattningen att 20 m långa pålar behövs och en pålningstäthet på en påle per 4 m 2. För att kunna avgöra vilken längd pålarna bör ha måste en mer detaljerad geologisk undersökning genomföras. Om det visar sig att förutsättningarna möjliggör kortare pålar, exempelvis 10 meter, skulle den totala investeringskostnaden sjunka med 4%. 37 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

161 Bilaga 8: Vidare studier och förslag på entreprenadform vid upphandling Som nämnts tidigare är denna utredning är en förstudie i ett tidigt skede och om beslut tas att gå vidare med ombyggnation och utbyggnation av anläggningen så bör en fördjupad förstudie genomföras innan ett principförslag kan presenteras. En entreprenadform som kan vara lämplig för Mariefreds ARV är partnering. Partnering är en entreprenadform som syftar till att minimera byggprocessens ledtider. I ett partneringprojekt upphandlas entreprenör och konsult för utförandet direkt efter principförslagets upprättande. En fördel med denna entreprenadform är att entreprenörens erfarenhet och kunskap utnyttjas i detaljprojekteringen. Vanligtvis har beställaren dessutom möjlighet att kliva av projektet efter den fördjupade förstudien (Fas 1) om anläggningskostnadskalkylen anses vara betydligt högre än vad som är budgeterat. 8.4 Jämförelse av kostnader för reningsverken enligt de två alternativen att behålla respektive lägga ned Mariefreds ARV Denna rapport syftar till att komplettera det beslutsunderlag som tagits fram i tidigare förstudier och rapporter. Investeringskostnader och driftskostnader för ledningsnätet är inte inkluderade i jämförelsen nedan Mariefreds ARV behålls Om beslut tas att bygga ut och renovera Mariefreds ARV så innebär detta en rad kostnader. I Tabell 8-1 visas de grovt skattade kostnadsposterna för alternativet att Mariefreds ARV byggs ut och renoveras för fortsatt drift. Som tidigare påpekats ingår inte kostnaden för drift och underhåll av ledningsnätet i jämförelsen. Tabell 8-1. Kostnader om Mariefred ARV behålls Kostnadspost Investeringskostnad Mariefreds ARV Investeringskostnad Strängnäs ARV pe Total investeringskostnad Kostnad 82* miljoner kr 176* miljoner kr 258* miljoner kronor Årskostnad Mariefreds ARV Årskostnad Strängnäs ARV pe Total årskostnad *±10% 10 miljoner kr per år 21 miljoner kr per år 31 miljoner kr per år 38 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

162 Bilaga 8: Mariefreds ARV läggs ned I Tabell 8-2 visas de grovt skattade kostnaderna för alternativet att Mariefreds ARV läggs ned. Investerings- och driftkostnader för överföringsledning och andra investerings- och driftskostnader för ledningsnätet är inte inkluderat i jämförelsen. Tabell 8-2. Kostnader om Mariefreds ARV läggs ned Kostnadspost Kostnad Investeringskostnad Strängnäs ARV pe Rivningskostnad Mariefreds ARV Total investeringskostnad 217* miljoner kr Ej uppskattat 217* miljoner kr Årskostnad Strängnäs ARV pe *±10% 26 miljoner kr per år Jämförelse mellan de två alternativen Jämförelsen ovan visar att årskostnaderna för att driva två anläggningar är högre än att driva endast en anläggning. Gällande investeringskostnaderna så skall dessa sättas in i ett sammanhang där hänsyn tas till övriga kostnader såsom exempelvis rivningskostnaderna för Mariefreds ARV och investeringskostnader för överföringsledning. Även övriga kostnader associerade med ledningsnätet som påverkas av en eventuell nedläggning av Mariefreds ARV bör beaktas i en helhetsbedömning. 39 (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

163 Bilaga 8:163 9 Referenser Driftdata från Mariefreds avloppsreningsverk Lans, Axel, ESEM Prognos VA-anslutningar Miljörapporter, Mariefreds avloppsreningsverk Metcalf och Eddy, Ink (2003), Wastewater Engineering. 4:e upplagan. McGraw-Hill, New York. Naturvårdsverkets yttrande, 2010, Dnr Norsk Vann, Veiledning for dimensjonering av avlopsrenseanlegg. Norsk Vann rapport Publicerat av: Norsk Vann BA, Hamar. Platsbesök på Mariefreds ARV, utredning av processförslag Statusbesiktning av Mariefreds ARV Sevabs egna utredningar från 2009 och 2010 Swecos dimensioneringsmanual, 2000 Tidigare utredningar genomförda av Sweco 2011 och Grontmij 2012 på Mariefreds ARV VA-utredning Avloppsystemet i Mariefreds ARV, Sevab 2010 Rapport (Granskningshandling) Förstudie kring Strängnäs ARV pe, Sweco (40) repo002.docx MARIEFRED ARV FÖRSTUDIE

164 Bilaga 8:164 Bilaga 1 PM Omvärldsanalys framtida krav på kväverening Mariefred ARV Bakgrund och syfte Bakgrunden till detta PM är att Strängnäs kommun överväger olika alternativ för Mariefreds ARV i framtiden. En eventuell utbyggnad eller ombyggnad av anläggningen skulle innebära att ett nytt tillstånd behöver sökas. Nuvarande tillstånd beviljades 2004 och tillåter en dimensionering upp till pe. Syftet med detta PM är därför att klargöra vilken typ av krav på kväverening som ett nytt tillstånd kan förväntas innehålla. PM:ets innehåll baseras på samtal med Martin Larsson på Vattenmyndigheten för Norra Östersjöns vattendistrikt samt Havs- och vattenmyndighetens publikationer. Storleken avgör Dimensioneringen av Mariefreds ARV kommer att avgöra vilken typ av krav som ställs på kvävereningen. Dimensioneringen räknas i personekvivalenter (pe) 1 och ska beräknas från den maximala genomsnittliga veckobelastningen under året (NFS 2016:6) pe I nuläget finns det inga krav på kväverening (N-tot) för reningsverk i storleksordningen pe. i Naturvårdsverkets föreskrifter NFS 2016:6 (Nationell implementering av avloppsdirektivet). Inte heller i Havs och vattenmyndighetens bedömningsgrunder för kustvatten och vatten i övergångszon (NV 2007:4) innehåller några sådana krav. Bedömningsgrunderna ger vägledning om hur ramdirektivet för vatten (2000/60/EG) ska tolkas och implementeras. Vattenmyndigheten för norra Östersjön har efterfrågat en revidering av bedömningsgrunderna för kustvatten eftersom nuvarande ställer orimligt höga krav på minskning av halterna kväve och fosfor för vissa delar av kusten. Nya bedömningsgrunder för kustvatten kan eventuellt komma under nästa förvaltningscykel ( ). Vad detta innebär för enskilda reningsverk går inte att säga idag, det är dock osannolikt att det skulle innebära några förändrade krav innan Motsvarar den mängd nedbrytbart organiskt material som har en biokemisk syreförbrukning på 70 gram löst syre per dygn under sju dygn (BOD7). 1 (3) memo04.docx S w e co E n vi r o n m e nt AB WÅ

165 Bilaga 8:165 Det finns även planer för att ta fram bedömningsgrunder för kväve för sjöar och vattendrag (idag finns det endast för fosfor 2 ). Dessa skulle innebära att statusklassningen av det aktuella vattendraget eller sjön blir avgörande för eventuella framtida kvävekrav för den aktuella recipienten (östra Mälaren) såsom är fallet för de övriga miljökvalitetsnormerna (MKN). Även dessa bedömningsgrunder kommer sannolikt att presenteras tidigast Martin Larsson på Vattenmyndigheten för Norra Östersjöns vattendistrikt tror att de nya bedömningsgrunderna kan komma att innebära nya krav för en del av de mindre reningsverken (< pe). Martin Larsson gör en kvalificerad gissning att det troligtvis inte kommer att innebära kvävekrav för Mariefred. Det finns en möjlighet att hänvisa till rimlighetsprincipen för de mindre reningsverken pe För avloppsreningsverk som är dimensionerade för > pe och har ett årligt kväveutsläpp till kusten som överskrider 20 3 ton per år så finns det tydliga krav på kväverening i avloppsdirektivet. Det finns två olika krav-alternativ som avloppsreningsverken kan välja att förhålla sig till: En utgående halt som understiger 10 mg/l alternativt 15 mg/l En total reduktion av kväve från ingående halter från tätortens belastning ut till kusten på >70 %. Man får räkna in den naturliga retentionen som sker från verket till det känsliga området. Dessa är dock minimikrav reglerade i avloppsvattendirektivet och NFS 2016:6. Exempelvis redovisade Örebro kommun 4 att < 30 % av tillfört kväve till reningsverket når det känsliga området men fick trots detta krav på kväverening med hänvisning till de allmänna hänsynsreglerna i miljöbalken MB kap.2 3 och 7. Allmänna hänsynreglarna kan hänvisas till när det inte anses orimligt att uppfylla med hänvisning till miljömålet Ingen övergödning. Martin Larsson från Vattenmyndigheten för norra Östersjön påpekar att Mariefred ligger relativt nära kusten och har en begränsad retention från reningsverk till recipient. Övriga krav -ökade krav på fosforrening Ett prejudikat som kan komma att ha stor betydelse för tillståndsfrågor i framtiden är Weserdomen (EU-domstolens mål C-461/13 utifrån ramdirektivet för vatten) som innebär ett försämringsförbud. Detta innebär att ytvattenstatusen inte får försämras för enskilda kvalitetsfaktorer. Hur Weserdomen kommer att tolkas i de svenska regelverken och vad det 2 Det finns dock MKN för ekologisk status som måste beaktas, eftersom ett ökat kväveutsläpp kan påverka den ekologiska statusen. 3 Även ARV > pe. som inte överstiger 20 ton per år till den känsliga recipienten kan komma att få krav på kväverening 4 Yttrande Naturvårdsverket 2010 Dnr

166 Bilaga 8:166 innebär praktiskt för gränsvärden och tillstånd för utbyggnad för enskilda avloppsreningsverk är ännu inte helt klart 5. För Mariefred som har östra Mälaren som recipient kommer det troligtvis innebära hårdare krav på fosforutsläpp. Det kan exempelvis innebära att det totala fosforutsläppet inte får ökas, även om pe-antalet ökas, vilket gör att utgående halt måste sänkas. Enligt Martin Larsson på Vattenmyndigheten för norra Östersjön så kommer ett nytt tillstånd för Mariefreds ARV med största sannolikhet att innebära högra krav på utgående fosforhalt i förhållande till dagens krav. Slutsatser Dimensionering < pe. som beviljas innan 2021 kommer inte innebära några krav på kväverening. Tillstånd efter 2021 kommer eventuellt att bedömas efter nya bedömningsgrunder i relation till miljökvalitetsnormer för recipienten men baserat på vad som är känt idag kommer det inte innebära krav på kväverening för Mariefreds ARV. Dimensionering > pe. kommer att innebära krav på kväverening Ett nytt tillstånd kommer med största sannolikhet att innebära högre krav på fosforrening Emma Risén 5 Se exempelvis publikationen Följder av Weserdomen Havs och vattenmyndighetens rapport 2016:30. 3 (3) memo04.docx PM 201 REV WÅ p:\1836\ \000\ arbetsmtrl_dok\äta förstudie mariefred arv\pm omvärldsanalys framtida krav kväverening\pm kväve docx

167 Bilaga 8:167 Bilaga 2 PM UPPDRAG ÄTA - Utredning Mariefred ARV UPPDRAGSNUMMER UPPDRAGSLEDARE Åsa Westlund UPPRÄTTAD AV Åsa Westlund DATUM Sammanfattning av tidigare utredningar omfattande investeringar och nedläggning av Mariefreds ARV I detta PM görs en kort sammanfattning av utredningar utförda de senaste åren. Utredningarna har utförts internt av SEVAB samt av konsulterna Sweco och Grontmij. VA-utredning Avloppsystemet i Mariefred, Sevab 2010 Under de förta 5 driftåren har ett flertal svagheter i reningsverket noterats vilket beskrivs i rapporten och ombyggnader föreslås: Kapaciteten i inloppet är begränsad vilket resulterar i att vid dygnsflöden över m3/dygn bräddar avloppsvatten via tillsynsbrunnar uppströms och via ett nödavlopp öster om reningsverket. Man konstaterar att vid anslutning av ytterligare 1500 personer kommer problemet bli mer frekvent. Grovreningen behöver byggas om. Befintliga silar behöver bytas (2013) och sandfång och rens-och sandtvätt behöver byggas till. Försedimenteringen behöver täckas. Biosteget behöver byggas om för att klara ökad kapacitet. Biobäddens material föreslås bytas ut och för att säkra drift och kapacitet. I rapporten nämner man också att om framtida krav omfattar kväverening kommer man behöva lämna biobädden som reningsprincip och föreslår i stället rörligt bärarmaterial eller en aktivslamanläggning med fördenitrifikation. Bassängerna i slutsedimenteringen föreslås täckas över för att komma ifrån problem med fåglar. Man föreslår även ett nytt filtersteg för att klara hårdare krav på fosfor (0,2 g/l). I utredningen föreslås också att en våtmark för efterpolering anläggs. Reningsverket har och kommer att ha krav på desinfektion av utgående avloppsvatten. Doseringspunkten för hypoklorit föreslås flyttas till den nya filterhallen och moderniseras för att uppfylla arbetsmiljö- och säkerhetskrav. Fyllnadsgraden av de biologiska slamfiltren är högre än beräknat vilket resulterar i att de kan behöva tömmas tidigare, d v s om 8-10 år istället för om antagna år. Dessutom konstaterar man i utredningen att man även kommer behöva göra investeringar i byggnader (VVS; el, ventilation, uppvärmning, tak) och bevakning samt att kompostfilter behöver byggas. memo01.docx S w e co Gjörwellsgatan 22 Box SE Stockholm, Sverige Telefon +46 (0) Fax S we c o En vi r on me n t A B Org.nr Styrelsens säte: Stockholm Å s a W estl un d Telefon direkt +46 (0) Mobil +46 (0) asa.westlund@sweco.se WÅ p:\1836\ \000\10 arbetsmtrl_dok\äta förstudie mariefred arv\rapport\sammanfattning tidigare studier\ _pm_sammanfattning av tidigare utredningar - seemmr.docx 1 (4)

168 Bilaga 8:168 I denna utredning görs inga kostnadsbedömningar på de föreslagna investeringarna. Detta nämns dock i en tidigare utredning (Sven-Olof Walleräng ) där det hänvisas till uppgifter från Jörgen Westerlund som är medförfattare i utredningen från Storleken på investeringarna uppskattas till 40 miljoner SEK. Utredning sammanfattar att det finns stora fördelar att lägga ner Mariefreds reningsverk och leda avloppsvattnet till Strängnäs. Man ser långsiktiga fördelar i form av stabilare drift och bättre kontroll på investerings- och driftkostnader. Man uppskattar också att detta medför en totalt minskad belastning på Mälaren. Förstudie utförd av Sweco 2011 I denna förstudie utgår man från de dimensionerande förutsättningarna på 8000 pe år 2030, Qdim 180 m3/h. I förstudien kommer man fram till att det befintliga reningsverket är slitet och att det föreligger ett stort upprustningsbehov. Inloppspumpstationen klarar inte framtida belastning pe år Teknisk livslängd dessutom uppnådd, byter ut till ny med högre kapacitet. Renssilarna har tillräcklig kapacitet för 4 x Qdim, men man föreslår att renssilarna byts ut. Försedimenteringen behålls i sitt nuvarande skick. Det föreslås att man implementerar förfällning. Biobädden bedöms vara överbelastad. Åtgärd nödvändig för att avlasta. Slutsedimenteringen har en låg ytbelastning idag och bör klara den uppskattade ökningen till pe. Slutpolering rekommenderas då en partikelseparation är mycket viktig för att kunna hålla kontinuerligt låga halter av suspenderat material men även för fosfor i utgående avloppsvatten. Man bedömer uppehållstiden i slamluftningsvolym och slamlager för kort redan idag för att stabilisering ska kunna ske. Vidare visar rapporten att reningsgraden är relativt god för BOD7 och P-tot. Några riktvärden/kvartalsmedelvärden för både BOD7 och P-tot har dock överskridits under dessa år, främst under årets kalla månader. Slutsatsen baseras på miljörapporter och driftdata för åren 2009 och Förslag ombyggnation Förstudien föreslår ombyggd förbehandling, komplettering av biologisk rening samt en nytt slutpoleringssteg. 2 (4) memo01.docx PM WÅ p:\1836\ \000\10 arbetsmtrl_dok\äta förstudie mariefred arv\rapport\sammanfattning tidigare studier\ _pm_sammanfattning av tidigare utredningar - seemmr.docx

169 Bilaga 8:169 Kostnaderna för den föreslagna ombyggnationen delades upp i reinvesteringar/nyinvesteringar och uppskattades totalt till 25 MSEK. Reinvesteringen, d v s ombyggnad/modernisering av inloppsdel och grovrening, utbyggnad av biologiskt steg inkl nytt processhus samt utbyggnad av slamhanteringen uppskattas till 10,5 MSEK. Nyinvestering av slutpoleringssteg och sandfilterhus uppskattas till 14,5 MSEK. Förstudie Grontmij I samband med utredningen omfattande utbyggnad av Strängnäs reningsverk gjordes en utredning av (dåvarande) Grontmij. En bedömning gjordes utifrån möjligheten att klara en tillkommande belastningsökning upp till pe och Qdim m3/h enligt de prognoser som arbetats fram. Slutsatsen av utredningen var följande: Både inloppspumpstation och silar har tillräcklig kapacitet. Silarna bedöms vara i relativt god kondition. Försedimentering och biobädd har kapacitet att klara ca 10 mg/l BOD7 intill 2021 (ca 6000 pe) om förfällning införs då belastningen närmar sig 5000 pe. Den biologiska reningen måste byggas ut om verket ska vara kvar efter Kemisk fällning har kapacitet för 0,3 mg/l till Vid skärpta fosforkrav (2021) bör utbyggnad med extrapolering i ett filtersteg (sandfilter) ske. Investering för föreslagna sandfilter bedöms kosta 15 MSEK. Existerande slambehandling bedöms tveksam. Man föreslår att rötkammare i Strängnäs dimensioneras för att även ta emot slam från Mariefred. Slutligen jämför man i rapporten investeringskostnaden för sandfiltren med kostanden för tryckledning och pumpstationer mellan Läggesta-Mariefred, som uppskattas till 5-8 MSEK. Utbyggnad inför 2021 anses därmed inte motiverad varför reningsverket i Mariefred bör läggas 3 (4) memo01.docx PM WÅ p:\1836\ \000\10 arbetsmtrl_dok\äta förstudie mariefred arv\rapport\sammanfattning tidigare studier\ _pm_sammanfattning av tidigare utredningar - seemmr.docx

170 Bilaga 8:170 Sammanfattande slutsatser från tidigare studier Sevabs utredning 2010 ser aktiv slam som en lämplig metod för kväverening för Mariefred Tidigare studier påpekar att delar av Mariefreds ARV är i dåligt skick och att vissa anläggningsdelar har för låg kapacitet för att möta framtida flöden och belastningsnivåer Tidigare studier påpekar att den existerande slamstrategin är tveksam Grontmijs och Swecos tidigare studier utgick från en framtida belastning < pe och har således inte inkluderat nya anläggningsdelar för kväverening i ombyggnationen. Prisuppskattningarna i tidigare studier är därför inte jämförbara med processförslag omfattande kväverening. 4 (4) memo01.docx PM WÅ p:\1836\ \000\10 arbetsmtrl_dok\äta förstudie mariefred arv\rapport\sammanfattning tidigare studier\ _pm_sammanfattning av tidigare utredningar - seemmr.docx

171 Bilaga 8:171 Uppdrag / Assignment Mariefred ARV Upprättad av / Issued by Esbjörn Öhrström Datum / Date Sida / Page Bilaga 3 Beställare/Client Mariefreds kommun Kontrollerad av / Checked by Jan Friberg Ändr / Rev Uppdragsnr./Reference No Godkänd av / Approved by Åsa Westlund Status-ersätter / Replace Handling Ändr. / Rev GROV KOSTNADSBEDÖMNING, Mariefred ARV pe, alt 20 m pålar samt slammotagning i Strängnäs Byggnadsdel Antal Enhet Kapacitet Pris/ enhet Pris Kommentar Mark Pålning, sandfång 75 m kr kr En 20 m påle per 4 m2 Pålning, biobassänger 1525 m kr kr En 20 m påle per 4 m2 Pålning, blåsmasinbyggnad 175 m 800 kr kr En 20 m påle per 4 m2 Pålning, skivfilter 250 m kr kr En 20 m påle per 4 m2 Pålning, slamlager 75 m kr kr En 20 m påle per 4 m2 Schakt, sandfång 378 m 200 kr kr Schakt, biobassänger 2856 m 200 kr kr Schakt, skivfilter 756 m 200 kr kr Tät spont, sandfång 256 m kr kr 8 m djup Tät spont, biobassänger 768 m kr kr 8 m djup Tät pont, skivfilter 368 m kr kr 8 m djup Fyllning, sandfång 288 m 250 kr kr Fyllning, biobassänger 1056 m 250 kr kr Fyllning, skivfilter 456 m 250 kr kr Grundvattensänkning, sandfång Grundvattensänkning, biobassänger Grundvattensänkning, skivfilter kr kr kr Delsum Mark kr Bygg Sandfång, votad botten 50 m kr kr Täckning, körplåtar 15 m kr kr Befintlig inloppspumpstation Inga åtgärder Ny inloppslucka pumpstation kr Ny lyftbalk pumpstation kr Befintlig rensgallerbyggnad Inga åtgärder Betongrenovering försedimentering 575 m kr kr Rivning bef biobädd kr Biobassänger 1830 m kr kr Platsgjutna

172 Bilaga 8:172 Dräneringsledning 75 m kr kr Blåsmaskinbyggnad och 85 m kr kr överbyggnad skivfilter Flockningsvolym och 75 m kr kr fördelning, slutsed Bassäng, skivfilter 150 m kr kr Gallerdurktäckning 50 m kr kr Utlopps-/fördelningsbrunn 1 st kr inkl rivning bef Omläggning utloppsledning 15 m under drift kr Slamlager, förtjockat slam 60 m kr kr Prefabbetong Kompostfilter 100 m kr kr Nytt kök, målning 17 m kr Renovering dusch, ny kr dusch, WC och omklädningsrum. Tätskickt runt golvbrunn Målning kontor, förråd, lab, m kr Körytor, markplanering vid nya delar Genomföring för slammottagningsrör till bef slamlager 300 m2 250 kr kr kr Delsum Bygg kr Ventilation kr Maskininstallation kr El och automation Elskåp, slammottagning Strängnäs Kortläsare, slammottagning Strängnäs 37% av maskin kr av maskin inkl ny belysning bassängbyggnad kr kr Etappindelning och provisorisk drift 1% kr OF 25% kr Entreprenadkostnad kr Proj, byggledning, kontroll 25% kr Anläggningskostnad kr

173 Bilaga Anläggningskostnadskalkyl maskin Bilaga 8:173 Bilaga 4 KOSTNADSKALKYL FÖR MASKINELL UTRUSTNING Uppdrag / Assignment Upprättad av / Issued by Datum / Date Sida / page / Sidor / pages Mariefred ARV Esbjörn Öhrström Beställare / Client Kontrollerad av / Checked by Ändr. / Rev. Ändr.bet. / Rev. Mariefreds kommun Jan Friberg Uppdragsnummer / Reference No Godkänd av / Approved by Status-ersätter / Replace Åsa Westlund Handling OBJEKT MATERIAL MONTAGE ENTREPRENAD- ANMÄRKNING Maskinell utrustning KOSTNADER À-PRIS FRAKTER, SUMMA MATERIAL SUMMA FRAKTER, Tid SUMMA MONTAGE SUMMA MATERIAL + KRANLYFT & ÖVR. KRANLYFT & ÖVR. Entreprenörsarvode tillkommer SUMMA MONTAGE Kostnadsslag Pos.nr. Benämning Mängd Enhet (SEK) (SEK) (SEK) (SEK) (h) (SEK) (SEK) MASKININSTALLATIONER " 0" Sammanställning maskin 1 Inloppspumpning och grovrening Försedimentering Biosteg Slutsedimentering Skivfilter Slamhantering Slammottagning, Strängnäs SUMMA 1 - MATERIAL OCH MONTAGE ENTREPRENÖRSPÅSLAG Etablering 1 % Drift (bodar, byggel, ställningar, städning) 2 % Arbetsledning (Projektledning) 4 % Övrigt entreprenörsarvode: Försäkringar, bankgaranti 1 % Montageritningar, konstruktion 6 % Tester, provning, besiktning 2 % Relationshandlingar, driftinstruktioner 1 % Garantier 3 % Centraladministration, vinst 20 % DELSUMMA ENTREPRENÖRSPÅSLAG 40 % Försedimentering Biosteg Slutsedimentering Skivfilter Slamhantering Slammottagning, Strängnäs SUMMA-2 INKL. ENTREPRENÖRSPÅSLAG OFÖRUTSETT % Ingår ej PROJEKTERINGS- OCH BYGGHERREKOSTNADER % Ingår ej Investeringskalkyl_Mariefred_ARV_170411_20pålar

174 Bilaga 8:174 PM FRAMTIDA SLAMHANTERING MARIEFREDS ARV UPPDRAG ÄTA - Utredning Mariefred ARV UPPDRAGSNUMMER UPPDRAGSLEDARE Åsa Westlund UPPRÄTTAD AV Emma Risén DATUM Bakgrund och Syfte I förstudien Mariefred ARV förstudie 2017 presenterades ett processförslag som innebär att slammet förtjockas och lagras i ett slamlager för att sedan skickas med slamsugbil till Strängnäs ARV. Detta PM kompletterar förstudien med information om hur en mottagarstation på Strängnäs ARV skulle kunna se ut och presenterar en kostnadsuppskattning för en sådan slammottagning. Förutsättningar Detta PM förutsätter att rötning kommer att ske på Strängnäs ARV. Om beslut tas att genomföra rötningen på en annan anläggning måste slamhanteringsstrategin för Mariefreds ARV omvärderas. Underlag Grontmij, Utredning slamhantering, 2013 Sweco, Strängnäs ARV Förstudie. Fördjupad förstudie Sweco, 2017a. Strängnäs ARV Förstudie. Sammanfattande rapport Sweco 2017b. Strängnäs ARV Rötkammarutredning Sweco, 2017c. Mariefred ARV Förstudie Slammottagning av förtjockat slam vid Strängnäs ARV Slamproduktionen för förtjockat slam vid Mariefreds ARV har uppskattats till 20 m 3 per dag med en TS-halt runt 5% och slamlagret för förtjockat slam i Mariefreds ARV har dimensionerats till 60 m 3, vilket ger en uppehållstid på tre dagar, se förstudierapporten Sweco 2017c. Det förtjockade slammet med en TS-halt på 5% transporteras till Strängnäs ARV med slamsugbilar. En tömningsplats för slamsugsbil i angränsning till befintligt rötslamsilo ställs i ordning. Tömningsledningar etc anpassas för slamsugbilar. Det förtjockade slammet pumpas till 1 (2) memo02.docx Sweco Environment AB

175 Bilaga 8:175 det befintliga rötslamsilot som föreslagits fungera som blandslamlager för förtjockat slam i förstudierapporten för Sweco, 2017b. Blandslamlagret har en volym på 135 m 3 och kommer att få en uppehållstid på knappt 2 dagar 1 enligt processförslagen presenterade i den utökade förstudierapporten Sweco, 2017b. Det nya tömningsledningen utrustas med flödesmätare och ventil som styrs med kortläsare så att tömningsledningen kan förreglas vid behov och mängden slam från Mariefred registreras. Kostnad Kostnaden för slammottagningen vid Strängnäs ARV är uppskattningsvis SEK, se Tabell 1 för en detaljerad redogörelse för de olika kostnadsposternas bidrag till den totala kostnaden. Tabell 1. Kostnad slammottagning vid Strängnäs ARV Post Genomföring för slamrör Maskininstallation El och automation Elskåp Kortläsare Oförutsedda utgifter Kostnad kr kr kr kr kr kr Summa entreprenadkostnad Byggherrekostnad Total anläggningskostnad kr kr kr Slutsats Kostnader för att förbereda mottagandet av slam från Mariefreds ARV vid Strängnäs ARV är grovt skattad till kr. Mottagningen kommer att innebära ökade transporter på området, vid tömning kommer slamsugbilen parkera centralt på området, i anslutning till rötslamsilot, varannan till varje dag. 1 Uppehållstiden förkortas något i jämförelse med den tidigare utredningen Strängnäs Sweco, 2017c eftersom den utgick från en TS-halt på 6% för det förtjockade slammet i Strängnäs ARV. 2 (2) memo02.docx PM FRAMTIDA SLAMHANTERING MARIEFREDS ARV

176 Bilaga 8:176 Information om framtida avloppsvattenhantering SEVAB styrelsemöte Admir Ibrisevic

177 Bilaga 8:177 Syfte Status på projektplan för framtida avloppsvattenhantering Förslag till inriktning för fortsatt arbete Överföringsledning vs. ombyggnad av Mariefred RV Transport av slammet vs. lokal slamhantering

178 Bilaga 8:178 Inriktningsbeslut om framtida avloppshantering i Strängnäs Nedläggning av MARV S-O Walleräng 2009 Ombyggnad ca 40 mkr Inriktningsbeslut sep 2015: SARV byggs ut ca 100 mkr Ny slamförtjockning ca 3,5 mkr Andel ny rötkammare ca 8 mkr MARV läggs ner Grontmij SARV byggs ut ca 70 mkr Överföringsledning MARV- SARV ca 35 mkr Ny rötkammare ca 21 mkr Grontmij mkr 111,5 mkr exkl. överföringsledningar

179 Avloppshantering-Projektplan Bilaga 8:179