Hur funkar dagvattenanläggningar Biologi, sedimenthantering, provtagning

Transkript

1 Hur funkar dagvattenanläggningar Biologi, sedimenthantering, provtagning Jonas Andersson, WRS AB Miljösamverkan Västra Götaland och Miljösamverkan Halland Göteborg 8 maj 2019 Tillsyn av dagvattenanläggningar (1) Dagens föreläsning Föroreningar Reningsprocesser Teknik och system för att rena och fördröja dagvatten samt att tänka på vid tillsyn av dessa Hantering av sediment Provtagning Tillsyn av dagvattenanläggningar (2) 1

2 WRS verksamhetsområden Jonas Andersson Arbetat med våtmarker, dammar och andra naturnära reningstekniker sedan mitten av 90-talet Dagvattenutredningar Projektering Strategier, bl.a. dagvattenvägledning till Stockholms nya strategi. Uppföljning av funktion - bl.a. NOS-dagvatten SVU Rapport Skötsel av anläggningar jonas@wrs.se, Tillsyn av dagvattenanläggningar (3) Tillsyn av dagvattenanläggningar (4) 2

3 Källor till föroreningar Luftnedfall (långväga eller lokalt): Kväve, metaller m.m. även över naturmark, men då kan det fastläggas Byggmaterial: Zink (Zn), Nickel (Ni), PAH m.m. Verksamhetsrelaterat: Olja, bekämpningsmedel, växtnäring, organiskt material m.m. Fasadtvätt, taktvätt, biltvätt på gata Trafikrelaterat: Koppar (Cu), Zink, Olja/bensin, PAH, vägsalt m.m. Tillsyn av dagvattenanläggningar (5) Källor till föroreningar Trafik- och verksamhetsrelaterat: Både diffust läckage och olyckstillbud olika miljöproblem! Tillsyn av dagvattenanläggningar (6) 3

4 Dagvattenföroreningar av betydelse för miljön Röda: gränsvärden finns för kemisk status Gröna: ingår i ekologisk status Suspenderat material (transporterar bundna föroreningar, grumlande, skadar lekplatser för fisk osv.) Tungmetaller (Cd, Cu, Zn, Pb m.fl. risk för toxicitet) Organiska miljöstörande ämnen som PAH:er från trafik (risk för toxicitet). Växtnäring (N, P i olika former risk för övergödning bräddning av spillvatten till dagvattennätet en källa). Vägsalt (påverkan på grundvatten, risk för toxicitet, påverkar fastläggning av bl.a. metaller) Patogener (bakterier, virus, parasiter) (ingår i badvattendirektivet) Andra organiska miljögifter (däribland prioriterade ämnen och s.k. SFÄ) + mikroplast Med inspiration från föreläsning Overview of different treatment facilities. Which methods are suitable in what field?, Föroreningar i dagvatten Stockholm Jiri Marsalek, Canadian Centre for Inland Waters Tillsyn av dagvattenanläggningar (7) Fördröjning av dagvatten - för rening och minskade flöden Fångas all nederbröd upp till 15 mm så motsvarar det 86 % av årsnederbörden. 20 mm motsvarar 91 %. Data för Stockholm (DHI 2014) Tillsyn av dagvattenanläggningar (8) 4

5 Intensitet [l/s ha] Intensitets-varaktighetskurva För små områden används 10-minuters varaktighet för att dimensionera ledningssystemet 0,5 år 1 år 2 år 5 år 10 år 20 år Direkt avrinning 20 mm magasinsvolym Varaktighet [minuter] Tillsyn av dagvattenanläggningar (9) Hur ska en effektiv reningsanläggning se ut och fungera? Se även: Tillsyn av dagvattenanläggningar (10) 5

6 Processer som gynnar fastläggning av föroreningarna Sedimentation (effektiv på partikelbundna ämnen) Filtrering (effektiv på partikelbundna ämnen) Infiltration (effektiv på partikelbundna ämnen, lösta ämnen) Mineralisering, sorption och växtupptag Tillsyn av dagvattenanläggningar (11) Växternas roll i vattenreningen Gynnar sedimentation av partiklar och föroreningar Undervattensväxter, påväxtalger och fauna filtrerar finpartiklar Undervattensväxternas syrgasproduktion gynnar mineraliseringen (nedbrytning av org. material) (Kolkälla för denitrifikation) Växtupptag (upptag av näringsämnen - förutsätter skörd) Tillsyn av dagvattenanläggningar (12) 6

7 Processer för att behandla lösta föroreningar Lösta föroreningar sedimenterar inte utan kräver andra avskiljningsmekanismer. Vegetativa processer: växtupptag och rotzonsaktivitet (mikrober etc.) som använder och omvandlar lösta föroreningar. Sorption: yt-sorption eller komplexbildning och jonbyte fångar lösta föroreningar. T.ex. i sandfilter, kompost och humusfilter, kalcitfilter (kalciumkarbonat) och filter med zeoliter. Biologisk nedbrytning: Bakterier omvandlar nitrat till kvävgas eller petroleumkolväten till koldioxid. Tillsyn av dagvattenanläggningar (13) Förväntad rening i anläggningar Tillsyn av dagvattenanläggningar (14) 7

8 Hur dagvatten tillförs påverkar reningen Distribuerad tillförsel Koncentrerad tillförsel För att dagvatten ska kunna renas krävs fördröjning! Tillsyn av dagvattenanläggningar (15) Reningsteknik 1) Undvik att förorena regnvattnet (materialval, aktivteter) 2) Skapa förutsättningar för infiltration eller utjämning i mark 3) Rena förorenat dagvatten i 1:a hand i mark, i 2:a hand i annan anläggning Illustration: P. Ridderstolpe, WRS Uppsala [----- Kvartersmark -----] [ Allmän plats ] Tillsyn av dagvattenanläggningar (16) 8

9 Tekniker i dagvattensystem Tak (Fasader) Fördröjning i markytan/övre markprofilen Fördröjning under mark Tekniska filteranläggningar och oljeavskiljare Öppna utjämnings- och reningsanläggningar Transportsystem/avledningssystem Indelning baserad huvudsakligen på reningsprocesser och hydraulisk funktion Tillsyn av dagvattenanläggningar (17) Tekniker i handläggarstödet Tak (Fasader) Fördröjning i markytan/övre markprofilen - Raingarden (regnbädd, nedsänkt växtbädd, biofilter) - Svackdiken Fördröjning under mark - Underjordiska makadammagasin Tekniska filteranläggningar och oljeavskiljare - Slam och oljeavskiljare - Tekniska filteranläggningar/brunnsfilter Öppna utjämnings- och reningsanläggningar - Dammar och våtmarker Transportsystem/avledningssystem Tillsyn av dagvattenanläggningar (18) 9

10 Generella punkter för kontroll (1) Från förslaget till handläggarstöd Vilket regn är anläggningen dimensionerad för? (Det är rimligt med 1-2 års regn för reningsanläggningar). Hur ska större regn än dimensionerande hanteras (leds de förbi eller finns det risk att anläggningen förstörs)? Vilken markanvändning och hur stort tillrinningsområde har anläggningen? Är den anpassad till det? Om anläggningen bedöms vara för liten eller inte anpassad till markanvändningen för tillrinningsområdet är det rimligt att verksamhetsutövaren gör en utredning om anläggningen ändå fungerar, alternativt vad som krävs för åtgärder för att reningen ska fungera. Omfattningen på utredningen beror på riskpoängen. Tillsyn av dagvattenanläggningar (19) Generella punkter för kontroll (2) Finns det någon drift eller underhållsplan för anläggningen? Tillståndet hos inlopps- och utloppskonstruktionerna. Ansamling av sediment och skräp vid inlopp, utlopp och diken. Kontrollera att inte sand, växter, skräp, grenar, löv, utfällningar etc. hindrar vattenflödet. Hur arbetar man förebyggande för att minska ansamling av sediment eller nedskräpning? Finns infoskyltar om vad man inte får göra vid anläggningen och vem allmänheten ska kontakta vid upptäckta problem? Finns beredskap i form av en rutin för att kunna stoppa förorenat dagvatten innan detta leds vidare ut i recipient? Kontrolleras anläggningen efter skyfall? Tillsyn av dagvattenanläggningar (20) 10

11 Tak Andra tak med utjämningsvolym (t.ex. tak med makadamfyllning, exempel finns från 1970-talet) Gröna tak Gröna tak kan normalt sett kvarhålla ett mindre regn. När regnvolymen överstiger takets magasinsvolym så är avrinningen i samma storleksordning som från ett vanligt tak. Gröna tak kan kvarhålla och/eller bryta ner en del av de luftburna föroreningar som tillförs vid regn, men kan också bidra med växtnäring till vattnet om växtbädden är näringsrik. Parametrar som påverkar flöde/avskiljning/ belastning Takets lutning Tjocklek på växtbädd och typ av växtbädd (porvolym) Tillsyn av dagvattenanläggningar (21) Fördröjning i markytan / övre markprofilen Grunda, ytliga magasin i mark som i de flesta fall tar emot vatten genom infiltration/distribuerad tillförsel/diffus tillförsel. Infiltration i grönyta Genomsläpplig beläggning Infiltrationsstråk Svackdike Makadamdike Nedsänkt växtbädd Tillsyn av dagvattenanläggningar (22) 11

12 Marken som reningssystem En utmärkt plats för snabba biologiska processer påväxtytor, näring, syre och vatten Avskilja föroreningar ligger fast, behöver ej tömmas på slam Även viss avskiljning av lösta föroreningar Ingen koncentrering av föroreningar (LODsystem) Kan enkelt integreras i bebyggelsemiljön (flacka diken, gräsytor, grusytor etc.) Ett förlåtande system Tillsyn av dagvattenanläggningar (23) Marken - ett förlåtande system Tillsyn av dagvattenanläggningar (24) 12

13 Infiltration i grönyta Var? I anslutning till vägar, gator, parkeringsytor, bostadsgårdar och hustak. Fördelar + Dagvattnet och dess näringsämnen nyttiggörs (t.ex. från grönt tak!) + Ger både flödesutjämning och hög rening + Bidrar med grönska i stadsmiljön + Låga anläggnings- och skötselkostnader Att tänka på Är ytkrävande Risk för att infiltrationskapaciteten försämras successivt Tillsyn av dagvattenanläggningar (25) Genomsläpplig beläggning Singel Gräsarmering Gles stensättning Genomsläpplig asfalt m.m. Distribuerad tillförsel Tillsyn av dagvattenanläggningar (26) 13

14 Tillsyn av dagvattenanläggningar (27) Genomsläpplig beläggning Var? Hårdgjorda ytor, exempelvis parkeringsytor, gång- och cykelvägar, vägar Fördelar + Bidrar till effektiv ytanvändning eftersom ett magasin för flödesutjämning skapas direkt under beläggningsytan Att tänka på Passar inte på ytor med kraftig lutning Förmågan att utjämna flöden kan begränsas av infiltrationskapaciteten Hög ytbelastning och vinterväghållning (sandning och saltning) skapar risk för igensättning Höga underhållskostnader för vissa beläggningstyper Tillsyn av dagvattenanläggningar (28) 14

15 Genomsläpplig beläggning Risk för igensättning och minskad infiltrationskapacitet Sediment och föroreningar spolas bort vid kraftiga regn Exempel på regelbundna skötselåtgärder är gräsklippning, ogräsrensning och högtrycksspolning i kombination med vakuumsugning och byte av igensatt fogmaterial. Infiltrationstesterna efter rengöring visade att ytan hade kapacitet att ta emot och infiltrera upp emot 50- och 100-års regn. Tillsyn av dagvattenanläggningar (29) Genomsläpplig beläggning kontroll & tillsyn Kontroll av projektering/färdig anläggning Att genomsläppliga material har använts genom hela profilen Att det inte finns riks för förorening av grundvatten (anläggning på tillräckligt tät undergrund) Kontroll vid tillsyn Att ytan underhålls så att infiltrationskapaciteten består Tillsyn av dagvattenanläggningar (30) 15

16 Infiltrationsstråk Var? I anslutning till vägar, gator, parkeringsplatser och andra ytor där det finns behov av att avleda dagvatten. Fördelar + Ger både flödesutjämning och hög rening av dagvatten + Kan med anpassad utformning vara del av system för att avleda extrema flöden + Kan bidra med grönska och biologisk mångfald + Estetiskt tilltalade Foto: Ulf Thysell, VASYD Att tänka på Kräver utrymme på markytan Risk för att infiltrationskapaciteten försämras successivt Viktigt med tät gräsvegetation Tillsyn av dagvattenanläggningar (31) Svackdike Svackdike med inloppsledning och dämmen. Svackdike mellan väg och cykelväg. Tillsyn av dagvattenanläggningar (32) 16

17 Svackdike - vinterfunktion Tillsyn av dagvattenanläggningar (33) Svackdike Fördelar + Ger flödesutjämning och viss rening av dagvatten + Kan ge säker avledning av höga flöden + Kan fungera som förbehandling för andra reningstekniker + Kan bidra med grönska och biologisk mångfald Att tänka på Behov av kompletterande reningssteg för finare partiklar och lösta föroreningar Tillsyn av dagvattenanläggningar (34) 17

18 Svackdiken och infiltrationsstråk kontroll & tillsyn Kontroll av projektering/färdig anläggning Att utloppsbrunnen/bräddbrunnen sitter i rätt nivå för att vattnet ska kunna magasineras tillfälligt (ej för lågt) Kontroll vid tillsyn Att vegetationen sköts så att den fungerar som erosionsskydd (tät) och bidrar till att bibehålla infiltrationskapaciteten - Att det finns en skötselplan och att den följs - Rekommenderad klipphöjd 5-15 cm (SVU ). Hur hanteras det materialet, får det ligga kvar eller transporteras det bort? Kontrollera att det inte finns erosionsspår eller körskador Tillsyn av dagvattenanläggningar (35) Kapacitet i rör och diken Tillsyn av dagvattenanläggningar (36) 18

19 Makadamdike Ofta utan ett vegetationstäcke på ytan. Funktionsmässigt en typ av kombinerat sedimentationsmagasin och transportdike. Tillsyn av dagvattenanläggningar (37) Dags för lunch Tillsyn av dagvattenanläggningar (38) 19

20 Nedsänkt växtbädd Regnbädd Biofilter Rain garden Regnträdgård Biofilter Dagvattenbiofilter Bioretention Bioinfiltration Stormwater planter Stormwater pods Biopods Bioswales Bioretention swales Drain garden Tillsyn av dagvattenanläggningar (39) Nedsänkt växtbädd Syftet med anläggningen kan vara estetisk, fördröjning och rening. Fråga därför gärna verksamhetsutövaren vad anläggningens primära syfte är. Om syftet huvudsakligen är estetiskt finns risk att växterna kräver gödsling, vilket kan resultera i att mer näring läcker ut från anläggningen än vad som går in i den. Oftast dimensioneras anläggningarna till att klara regn med 1-2 års återkomsttid, därmed kan 90-95% av den totala årsnederbörden renas. Vid större regn bräddas vattnet eller leds förbi anläggningen. Det är viktigt att undersöka hur anläggningen klarar större regn för att det inte ska bli erosion i anläggningen. Tillsyn av dagvattenanläggningar (40) 20

21 Nedsänkt växtbädd Växtbäddar och andra nya tekniker byggs ofta fel entreprenören är ovan Extra stort behov av besiktning/funktionskontroll när färdigbyggt Behov av utbildning av entreprenörer Uppsala kräver det i vissa upphandlingar Illustration: Tengbom arkitekter/kent Fridell Tillsyn av dagvattenanläggningar (41) Exempel i Uppsala Strandbodgatan i Uppsala, vid anläggande och ett knappt år senare Bilden till höger efter 15 mm regn Tillsyn av dagvattenanläggningar (42) 21

22 Strandbodgatan Uppsala Tillsyn av dagvattenanläggningar (43) Brunn vatten in till växtbädden Tillsyn av dagvattenanläggningar (44) 22

23 Vinterdrift - växtbäddar Tillsyn av dagvattenanläggningar (45) Nedsänkta växtbäddar vanliga fel I många fall uppfyller inte anläggningar tänkt prestanda pga. fel dimensionering eller utförande För liten nedsänkning ger för litet ytmagasin Bräddbrunnen för lågt/i botten - ger också för litet ytmagasin I vissa fall dålig vegetationsetablering (utseende, risk för sämre infiltrationsförmåga) Igensättning pga. sediment från bl.a. angränsande byggen (anläggningen behöver skyddas under byggfas) Pågår arbete med teknisk handbok för regnbäddar (ca 10 kommuner, leds av Edge/Kent Fridell) Källa: Godecke Blecken LTU, fördrag på VAK 2019 samt erfarenheter från andra projekt Tillsyn av dagvattenanläggningar (46) 23

24 Rätt eller fel? Tillsyn av dagvattenanläggningar (47) Nedsänkta växtbäddar kontroll & tillsyn Kontroll av projektering/färdig anläggning Att ytmagasinet är rätt dimensionerat (tillräckligt stort) och att det inte är fyllt med jord till en för hög nivå Att intagpunkterna är rätt utformade och placerade (så att vattnet verkligen rinner in) Att bräddbrunnen sitter i rätt nivå för att vattnet ska kunna magasineras tillfälligt (ej för lågt) Att bädden inte slammats igen med finmaterial under byggprocessen Att växtbäddens material har god infiltrationsförmåga, men inte för hög (ca 50 till max 300 mm/tim) Tillsyn av dagvattenanläggningar (48) 24

25 Nedsänkta växtbäddar kontroll & tillsyn Kontroll vid tillsyn Kontrollera ovanstående punkter Att rensning av sandfång/sedimentfälla utförs regelbundet Att det inte finns upplag av sand/finmaterial i närheten (som kan sätta igen bädden om det spolas dit vid regn) Att vegetationstäcket är bra eller om stödetablering behövs Kontrollera att det inte finns erosionsspår eller körskador Att bädden inte gödslas (mer än minimalt) Tillsyn av dagvattenanläggningar (49) Reningsresultat Reningstabell, Stockholms dagvattenvägledning Version Tillsyn av dagvattenanläggningar (50) 25

26 Fördröjning under mark Magasin under mark som ofta tillförs vatten via definierade inlopp. Kan fungera som perkolationsmagasin. Magasin av plastkasetter har en mycket stor porvolym medan makadamfyllda magasin har en betydligt lägre. För att öka magasinets livslängd, minska risken för igensättning och förenkla underhållet kan det förses med någon typ av förfilter. Avsättningsmagasin (med satsvis tömning/fyllning respektive kontinuerlig tömning) Perkolationsmagasin (vattnet perkolerar till grundvattnet) Rörgravsmagasin (fyllningen i rörgraven används som magasin. Kan anläggas med fördämningar ) Tillsyn av dagvattenanläggningar (51) Fördröjning under mark - exempel Kassettmagasin Utjämningsmagasin/ perkolationsmagasin (makadammagasin) Tillsyn av dagvattenanläggningar (52) 26

27 Underjordiskt makadammagasin Underjordiska makadammagasin är ofta byggda för att ha en fördröjande effekt men kan även fungera till viss del för rening. Anläggningen är enkel och relativt billig och består ofta bara av makadam antingen med en tät duk omkring alternativt i direkt kontakt med omgivande mark. Om anläggningen är tät finns en dräneringsledning i botten som leder ut vattnet (strypt utlopp, begränsad kapacitet) Viktigt med sandfång före magasinet eftersom sediment annars riskerar att sätta igen magasinet. Tillsyn av dagvattenanläggningar (53) Underjordiska magasin kontroll & tillsyn Kontroll av projektering/färdig anläggning Att det finns inspektionsbrunnar i anläggningen för att okulärt kunna kontrollera att fyllning och tömning fungerar Att anläggningen utformats så att det går att avlägsna slam (i sandfång före eller i själva anläggningen) Kontroll vid tillsyn Finns sandfång? Finns det rutin för tömning och hur ofta sker det? Livslängd för anläggning utan sandfång/rensmöjlighet? Om inspektionsbrunnar finns kontrollera att det är tomta i magasinet efter regn. Tillse att verksamhetsutövaren med jämna mellanrum kontrollerar att tömning/fyllning fungerar. Tillsyn av dagvattenanläggningar (54) 27

28 Tillsyn av dagvattenanläggningar (55) Skelettjord Det finns två olika typer av skelettjordar: vanlig skelettjord och luftig skelettjord. Båda byggs upp genom att en utschaktad grop fylls med grov makadam ( mm skärv). Luftiga skelettjordar innehåller endast makadam och har en hög porositet i hela volymen. I en vanlig skelettjord vattnas jord ner i makadamlagret som sedan överlagras av ett luftigt bärlager. Det luftiga bärlagret (cirka 20 cm tjockt med mm makadam) har hög porositet, medan den nedvattnade jorden sänker porositeten i underliggande makadamlager. Tillsyn av dagvattenanläggningar (56) 28

29 Skelettjord med biokol (luftig) Tillsyn av dagvattenanläggningar (57) Biobäddar regnbäddar - biofilter Vegetation tillsammans med luftigt förstärkningslager Exempel i Sala backe i Uppsala Källa Kent Fridell, Edge Tillsyn av dagvattenanläggningar (58) 29

30 Reningsresultat Reningstabell, Stockholms dagvattenvägledning Version Tillsyn av dagvattenanläggningar (59) Tekniska filteranaläggningar och oljeavskiljare Brunnsfilter ska bytas flera gånger per år (skötselavtal) Galler för skräp och löv Inlopp Olja Utlopp Tekniska filteranläggningar små reningsverk som kräver regelbunden tillsyn; slamtömning, filterbyte/ fällningskemikalier (skötselavtal) Lameller Slam Oljeavskiljare ska tömmas och återfyllas regelbundet, larm ska kontrolleras etc. (skötselavtal) Tillsyn av dagvattenanläggningar (60) 30

31 Brunnsfilter Brunnsfilter avlägsnar metaller och oljor, PAH, och andra organiska ämnen. Filtermassan kan anpassas till typen av föroreningar. Begränsad flödeskapacitet. Utveckling och uppföljning pågår. (Utvärderingar utförda i Nacka och Göteborg) Bilder från Rent Dagvatten Tillsyn av dagvattenanläggningar (61) Tekniska filteranläggningar Tillsyn av dagvattenanläggningar (62) 31

32 Tekniska filteranläggningar Tillsyn av dagvattenanläggningar (63) Brunnsfilter och tekniska filteranläggningar Brunnsfilter sätts i dagvattenbrunnar för rening från ett mindre område. Det finns ett fåtal oberoende studier om filtrens reningsgrad och det finns många olika material och typer av filter att välja mellan. Andra tekniska filteranläggningar är exempelvis en större färdig konstruktion som innehåller sandfång/sedimentering, ett filter samt oljeavskiljning. Vid inspektion av filter är det viktigt att känna till vilken rening som är tänkt att uppnås och vilket slags filtermaterial som används. Det bästa är att få ett produktblad/beskrivning från tillverkaren av just det filtret. Kontrollera vad tillverkaren uppger för bytesintervall för filtret. Verksamhetsutövaren ska kunna motivera att intervallet de byter med är tillräckligt. Tillsyn av dagvattenanläggningar (64) 32

33 Brunnsfilter och tekniska filteranläggningar - kontroll & tillsyn Kontroll vid tillsyn Hur ofta inspekteras filtret och när vet verksamhetsutövaren att det är dags att byta filter? Hur ofta byts filtret? Finns serviceavtal? Hur hanteras filtret efter bytet? Farligt avfall? Om sandfång finns: hur sker rensning av sandfång och hur ofta? Hur kan man upptäcka bristande systemfunktion? Tillsyn av dagvattenanläggningar (65) Oljeavskiljare Främst för att avskilja olja, har lite effekt på andra föroreningar. Dagvattnets innehåll av olja är ofta lågt (den diffusa tillförseln). Motiverat där det är risk för spill och utsläpp. Galler för skräp och löv Inlopp Lameller Olja Utlopp Slam Tillsyn av dagvattenanläggningar (66) 33

34 Slam och oljeavskiljare En slam- och oljeavskiljare är byggd för att separera olja. Den skiljer av vätskor som har lägre densitet än vatten. Den kan även ha viss separerande funktion på till exempel metaller och andra partikelbundna föroreningar. Slam- och oljeavskiljare som dagvattenrening fungerar bäst vid mindre ytor där det kan uppstå tillfälliga större utsläpp av olja, exempelvis vid drivmedelsstationer. Vid lägre koncentrationer av olja är reningsgraden begränsad eftersom oljeavskiljare är konstruerade till att avskilja höga koncentrationer av olja. Slamavskiljaren kan vara en separat enhet eller en integrerad del av avskiljaren. Tillsyn av dagvattenanläggningar (67) Slam och oljeavskiljare Där små mängder olja kan förväntas följa med dagvattnet (t.ex. utomhusparkeringar) brukar avskiljaren dimensioneras för ca 10 % av det dimensionerade flödet för 2-års regn eller 5-års regn. Det mest förorenade vattnet vid regn, s.k. first flush, går genom oljeavskiljaren. Resterande del leds förbi avskiljaren med hjälp av en bypass-regulator. Tillsyn av dagvattenanläggningar (68) 34

35 Brunnsfilter och tekniska filteranläggningar - kontroll & tillsyn Kontroll vid tillsyn Vad är det för typ av slam- och oljeavskiljare? Vilket flöde är den dimensionerad för och finns bypass (det vill säga förbilednings) funktion? Finns avstängningsfunktion? Finns det larm? Hur sköts oljeavskiljaren? Finns skötselrutiner? Hur ofta töms den? När skedde senaste besiktning av avskiljaren? Hur vet verksamhetsutövaren att oljeavskiljaren fungerar? Bra fråga för att få reda på om de vet hur den fungerar och hur den ska skötas. Tillsyn av dagvattenanläggningar (69) Reningsresultat Reningstabell, Stockholms dagvattenvägledning Version Tillsyn av dagvattenanläggningar (70) 35

36 Öppna utjämnings- och reningsanläggningar Våtmarker Dammar Skärmbassänger Överdämningsytor/torra dammar Översilningsytor som end of pipe-lösningar Kombinerade sedimentations- & infiltrationsanläggningar Tillsyn av dagvattenanläggningar (71) Rening i slutet av röret Rening vid slutet av röret (ex. dagvattendammar) sista alternativet vid nyexploatering! Tillsyn av dagvattenanläggningar (72) 36

37 Rening i slutet av röret Varför inte vattenmiljön i första hand? Reningsprocesserna (nedbrytning) mycket långsammare i syrefattig miljö Underhåll kostnader och ibland problem Föroreningarna i slammet vi blir inte kvitt problemet, rensning och hantering av rensmassor krävs Tillsyn av dagvattenanläggningar (73) Dammar och våtmarker Robust och väl undersökt teknik för rening och utjämning. Sedimentation viktig avskiljningsprocess, men även biokemiska processer gynnar reningen Kan vara mångfunktionella Tillsyn av dagvattenanläggningar (74) 37

38 Se även: Tillsyn av dagvattenanläggningar (75) Viktiga samband hydraulisk effektivitet 0,3 G2 G5 G6 0,52 0,39 G4 0,58 G7 0,69 G1 0,93 G3 0,96 Tillsyn av dagvattenanläggningar (76) 38

39 Sedimentation i en damm Det tar 88 timmar för de grövsta lerpartiklarna (2 µm i diameter) att sjunka 1 m. Merparten av tungmetaller är bundna till partiklar som är 0,45 µm 75 µm i diameter. Tillsyn av dagvattenanläggningar (77) Dammars avskiljningsförmåga Tillsyn av dagvattenanläggningar (78) 39

40 Avskiljning av susp i relation till belastning Centrumdagvatten Villaområde?? Halt ut från damm Tillsyn av dagvattenanläggningar (79) Dammars avskiljningsförmåga Tillsyn av dagvattenanläggningar (80) 40

41 Tillsyn av dagvattenanläggningar (81) Tillsyn av dagvattenanläggningar (82) 41

42 Råd och rekommendationer för dammutformning Led om möjligt in hela flödet till dammen, det ger en högre absolut avskiljning (Tibble, Viby). By-pass endast om flödesvariationen är extremt stor. Stor utjämningsvolym och möjlighet att nyttja kompletterande ytor för överdämning/översilning gynnsamt (Viby) För hög kostnadseffektivitet ska belastningen vara hög i förhållande till dammytan. En lägre ytbelastning ger dock ofta högre procentuell avskiljning, vilket är väsentligt vid t.ex. känsliga recipienter. Väl utvecklad vegetation viktigt (inte minst undervattensväxter). T.ex. Tibbledammen har en mycket tät undervattensvegetation. (från NOS-rapporten) Tillsyn av dagvattenanläggningar (83) Dags för bensträckare Tillsyn av dagvattenanläggningar (84) 42

43 Skärmbassäng Skapar en damm genom att avgränsa ett vattenområdet (sjö, havsvik etc.) Flytkroppar t.ex. i form av rör eller bryggor Kan vara mångfunktionella Tar vattenområde i anspråk kan upplevas negativt Fungerar som en djup dagvattendamm (sedimentation viktig avskiljningsprocess) Pågår diskussioner om dess effektivitet Tillsyn av dagvattenanläggningar (85) Tillsyn av dagvattenanläggningar (86) 43

44 Överdämningsytor/torra dammar Ytor som omväxlande fylls och töms. Utjämnar flöden och renar till viss del. Föroreningar kan brytas ner. Torr gräsmatta eller mer kärrartat i dränerat tillstånd. Viss risk för myggor (vatten får inte bli instängt!) Sköts ofta som gräsyta. Tillsyn av dagvattenanläggningar (87) Överdämningsytor ofta mångfunktionella ytor Tillsyn av dagvattenanläggningar (88) 44

45 Överdämningsyta Augustenborg, Malmö Källa: Boverket, PBL-kunskapsbanken Tillsyn av dagvattenanläggningar (89) Överdämningsytor -Placering utloppsbrunn Norra Djurgårdsstaden Tillsyn av dagvattenanläggningar (90) 45

46 Översilningsytor Filtrering / sedimentering Mineralisering (kräver O 2 ) (Nitrifikation kräver O 2 ) Ett vägdike med flack slänt är en enkel form av översilning Tillsyn av dagvattenanläggningar (91) Översilningsytor för filtrering och sedimentation Översilningsyta i Norrtälje som har studerats i examensarbete Tillsyn av dagvattenanläggningar (92) 46

47 Kombinerade sedimentations- & infiltrationsanläggningar Slamavskiljare Öppen markbädd Tillsyn av dagvattenanläggningar (93) Dammar och våtmarker (handläggarstödet) Dagvattendammar kan vara byggda för att ha en permanent vattenyta eller för att vara torra mellan regnen. Den viktigaste reningsprocessen är sedimentering, men även filtrering, växtupptag och nedbrytning renar. Dammar med permanent vattenyta har något bättre reningskapacitet än torra dammar. Torra dammar har ofta som främsta syfte att fördröja vattnet. En våtmark fungerar som fördröjningsmagasin och kan ha förmåga att reducera föroreningsinnehåll. Våtmarken består av en våtmarksdel med fördamm och ofta en utloppsdamm Tillsyn av dagvattenanläggningar (94) 47

48 Dammar och våtmarker - kontroll & tillsyn Kontroll vid tillsyn Finns egenkontrollprogram och skötselplan och följs de? Har sediment avlägsnats någon gång? Vilken kemisk kvalitet hade sedimenten och hur hanterades det? Farligt avfall? Om dammen inte har rensats vet verksamhetsutövaren hur ofta det behöver göras? (Har sedimentmäktigheten mätts?) Kontrollera växtetableringen jämför med anläggningsplanen. Finns den funktionella vegetation som planerats? Finns behov av att rensa vegetation som stör funktionen (kanalisering etc.)? Gödsling och bekämpning på angränsande mark? Risk för läckage? Tillsyn av dagvattenanläggningar (95) Trösklar viktigt med vegetation Tröskel som är tätt bevuxen ger en bra vattenspridning och reningsfunktion. Rensning/klippning i stråk vinkelrätt mot flödesriktningen minskar riken för kanalisering av flödet. Tillsyn av dagvattenanläggningar (96) 48

49 Skötsel av tekniska konstruktioner Konstruktioner vid in- och utlopp, som överfall, reglerbrunnar och liknade. I vissa fall föregås anläggningen av förbiledningar eller flödesreglerare. Till en del anläggningar pumpas dagvatten via en pumpstation. I några fall finnsutrustning för flödesmätning och provtagning. Ett dämme där vattnet har letat sig runt kanten Tillsyn av dagvattenanläggningar (97) Skötsel av tekniska konstruktioner Alla dessa tekniska konstruktioner kräver tillsyn och underhåll. Det är därför viktigt att det i drift- och skötselinstruktionen för den aktuella anläggningen finns rutiner för tillsyn och underhåll av den specifika utrustningen. Ofta är tekniska konstruktioner de känsligaste delarna i en dagvattenreningsanläggning. Det är därför extra viktigt med tillsyn och underhåll av dessa. Särskilt bör nämnas att ett av de vanligast förekommande problemen är igensättning av utlopp och ibland även inlopp. Tillsyn av dagvattenanläggningar (98) 49

50 Beräkningsverktyg för dammar BERÄKNINGSVERKTYG FÖR DIMENSIONERING OCH UTFORMNING AV DAGVATTENDAMMAR (EXAMENSARBETE) content/uploads/2019/02/kajsa-forsberg- Dimensionering-och-utformning-avdagvattendammar-2019.pdf content/uploads/2019/04/forsberg- K_Dimensionering-och-utformning-avdagvattendammar_2019_ Bera%CC%88kningsverktyg_rev_ xlsx Tillsyn av dagvattenanläggningar (99) Reningsresultat Reningstabell, Stockholms dagvattenvägledning Version Tillsyn av dagvattenanläggningar (100) 50

51 Rensning av sediment Eftersom sedimentation är en viktig reningsprocess i t.ex. dagvattendammar så behöver sedimentet efter några år grävas/sugas bort. Erfarenheter från både svenska och internationella uppföljningar visar att sedimentuppbyggnads-hastigheten i dagvattendammar kan förväntas ligga inom intervallet 1-6 cm per år. Rensningsintervall 5-20 år beroende på belastning. Tillsyn av dagvattenanläggningar (101) Föroreningar i dagvattensediment Risk för överskridand e av MKM Opåverkade sjösediment Svensk åkermark Dagvattensediment Zn Cu Cd Cr Pb Ni Uppenbar Viss risk Liten Mkt liten Mkt liten Mkt liten risk risk risk risk risk Mkt högre i dagv Mkt högre i dagv Mkt högre i dagv Mkt högre i dagv Mkt högre i dagv Mkt högre i dagv Mkt högre i dagv Mkt högre i dagv Högre i dagv/ i nivå Mkt högre i dagv Högre i dagv / i nivå Högre i dagv / i nivå Bedömd risk för att halten av vanliga tungmetaller i dagvattensediment överskrider Naturvårdsverkets riktvärden för förorenad mark (MKM) (NV 2009), samt förväntat förhållande till opåverkade bakgrundshalter i svenska sjösediment (Naturvårdsverket 1993) och medelvärden för svensk åkermark (Naturvårdsverket 2010). Tillsyn av dagvattenanläggningar (102) 51

52 Rensningsmetoder Avsänkningsbara dammar grävmuddring möjligt Ej avsänkningsbara dammar sugmuddring kräver avvattning Avvattningsalternativ: - På deponi (transport av mkt vatten) - På plats genom t.ex. centrifugering, geotextil-påsar eller anlagda avvattningsbassänger Tillsyn av dagvattenanläggningar (103) Kostnader Kostnaden vid grävmuddring och lokal avvattning kan vara relativt låg. Vid sugmuddring kan kostnaden bli mycket hög, särskilt vid små objekt. Mer kunskap behövs för att effektivisera rensningskedjan (rensning, avvattning, deponering/ återvinning) Tillsyn av dagvattenanläggningar (104) 52

53 Försiktighetsmått Det finns risk för att ansamlade föroreningar åter sprids till vatten i samband med rensning. Ställ krav på försiktighetsmått och egenkontroll i samband med resning. T.ex. behov av länsar, rening av lakvatten, förbiledning av damm. Tillsyn av dagvattenanläggningar (105) Bygg för tömning Tillsyn av dagvattenanläggningar (106) 53

54 Provtagning av dagvatten Förutsättningar Metodik Kravställande Tillsyn av dagvattenanläggningar (107) Dagvattnets egenheter Detta påverkar hur reningsteknik utformas och hur provtagning ska utföras (om det ska utföras) Tillsyn av dagvattenanläggningar (108) 54

55 Flöde m 3 /dygn µg/l Nederbörd (mm/dygn) Flöde till dagvattendamm Medianflöde: 2900 m 3 /dygn Maxflöde: m 3 /dygn (17 ggr median) Tibbledammen, Upplands-Bro. Data från projektet NOS-dagvatten Tillsyn av dagvattenanläggningar (109) Flödets effekt på transporten Kräppladiket Stockholm, månadsprovtagning 10 dec 2014 kraftigt flöde maj 2013 ingen uppgift om flöde Totalfosfor IN Totalfosfor UT Linjär (Totalfosfor IN) Linjär (Totalfosfor UT) Tillsyn av dagvattenanläggningar (110) 55

56 Turbiditet (FNU) Flödets effekt på transporten Kräppladiket Stockholm, månadsprovtagning 10 dec 2014 kraftigt flöde Detta vill vi fånga! Turbiditet IN Turbiditet UT maj 2013 ingen uppgift om flöde Antagligen bra reningseffekt även om medelvärdena säger något annat 0 Tillsyn av dagvattenanläggningar (111) Provtagning av dagvatten Vattenprovtagning kan utföras som: Stickprovtagning Tidsstyr provtagning Flödesproportionell provtagning (och med passiva provtagare) Provtagning även av: Sediment Filtermaterial Tillsyn av dagvattenanläggningar (112) 56

57 Provtagning av dagvatten Stickprovtagning är sällan användbart då det endast ger momentanvärden och dagvatten till sin karaktär är varierande. Flödesproportionell provtagning är en mer tillförlitlig metod som ger mer representativa halter. För att få en rättvisande bild bör provtagningen pågå åtminstone över flera regntillfällen och helst ett helt år. NOS-projektet visade att flödesproportionell provtagning under kortare tidsperioder (t.ex. 4 st. 2-veckorsperioder) under ett år inte gav rättvisande data. Flödesproportionell provtagning ofta kostsam och tidskrävande. Tillsyn av dagvattenanläggningar (113) Provtagning av dagvatten Från handläggarstödet Provtagning av dagvatten är komplicerat. Föroreningshalten varierar mycket över tid beroende på hur mycket det regnar vilket gör det svårt att ta representativa prover. Att genomföra och analysera prover från dagvattenanläggningar är dyrt och bör göras på ett korrekt sätt om det ska vara någon mening med dem. Naturvårdsverket anser att provtagning kan vara oskäligt och att det kan vara mer effektivt att ställa utformnings- och funktionskrav samt krav på kontroll- och underhåll. Endast i undantagsfall kan provtagning motiveras (bilaga i handläggarstödet om detta) Tillsyn av dagvattenanläggningar (114) 57

58 Sedimentprovtagning Sedimentprovtagningar kan vara ett alternativ till vattenprovtagning. Ger kunskap om ansamlade föroreningar, mängder, ackumulationshastighet och behov av rensning av t.ex. dammar. Kan ställas i relation till beräknad belastning (se näst bild). Mycket lägre kostnad än för bra vattenprovtagning. Tillsyn av dagvattenanläggningar (115) Källa: NOS-dagvatten - Uppföljning av dagvattenanläggningar i fem Stockholmskommuner Tillsyn av dagvattenanläggningar (116) 58

59 Bra litteratur och information P110 - Avledning av dag-, drän- och spillvatten - Funktionskrav, hydraulisk dimensionering och utformning av allmänna avloppssystem (Svenskt Vatten, 2016) del 1 går att ladda ner. P105 - Hållbar dag- och dränvattenhantering råd vid planering och utförande (Svenskt Vatten, 2011) Skötsel av dagvattendammar - en handbok (Andersson, J. m.fl., Oxunda Vattensamverkan) Kunskapssammanställning dagvattenrening (Blecken, G., m.fl., SVU ) NOS-dagvatten - Uppföljning av dagvattenanläggningar i fem Stockholmskommuner (Andersson, J., m.fl., SVU ) En omfattande utredning av fem dagvattendammars långsiktiga reningseffekter. (medlemstjänst) Goda exempel öppet för alla! Tillsyn av dagvattenanläggningar (117) Anläggningsbeskrivningar Anläggningsjämförelser Dimensioneringstabell Reningstabell Kostnader Tillsyn av dagvattenanläggningar (118) 59

60 Tack! Frågor? Tillsyn av dagvattenanläggningar (119) 60