Erfarenheter från undersökningar av Uppsalas konstgjorda infiltration

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Erfarenheter från undersökningar av Uppsalas konstgjorda infiltration"

Rolf Eklund
för 4 år sedan
Visningar:

1 Erfarenheter från undersökningar av Uppsalas konstgjorda infiltration Vallskog infiltrationsbassänger Philip McCleaf, Uppsala Vatten 23 oktober 2018 Nationella Dricksvattenkonferensen

NOM och vattenförsörjning i Uppsalaåsen 100 l/s Vallskog Vallskog infiltration

infiltration Galgbacken grundvattentäkt och reserv VV Gränby VV Stadsträdgården

grundvattentäkt 4 mg/l TOC 6 mg/l TOC 4 mg/l TOC 2 mg/l TOC 1,5-2 mg/l TOC

m 3 /år Under de senaste 25 åren har ca 3 700 ton DOC tillförts åsen (150

2 NOM och vattenförsörjning i Uppsalaåsen 100 l/s Vallskog Vallskog infiltration infiltration Storvad grundvattentäkt 150 l/s 15 mg/l TOC 15 mg/l TOC Tunåsen infiltration Galgbacken grundvattentäkt och reserv VV Gränby VV Stadsträdgården grundvattentäkt Bolandsstornet Stadsskogstornet Bäcklösa VV Sunnersta grundvattentäkt 4 mg/l TOC 6 mg/l TOC 4 mg/l TOC 2 mg/l TOC 1,5-2 mg/l TOC Ekoln I drift över 50 år och idag infiltreras 6 milj. m 3 /år Under de senaste 25 åren har ca ton DOC tillförts åsen (150 ton/år), varav 90 % i Vallskog och Tunåsen planeras infiltration av 28 milj. m 3 /år eller 75 % av dricksvattenförbrukningen

3 Målsättning - utökning av Uppsalas konstgjorda infiltration

Huvudfrågor - vattenmängd och vattenkvalitét Nya infiltrationsvatten källor

DOC Medelflöde ( m 3 /s) Fyrisån 15,4 1,5 Tämnaren 21 5,2 Ekoln- Mälaren 13,7 -

användaren -tjänligt med anmärkning SLVFS 2001:31 Påverkar färg, lukt, smak,

4 Huvudfrågor - vattenmängd och vattenkvalitét Nya infiltrationsvatten källor Mälaren eller Dalälven med olika vattenkvalitet. DOC Medelflöde ( m 3 /s) Fyrisån 15,4 1,5 Tämnaren 21 5,2 Ekoln- Mälaren 13,7 - Dalälven 8, ,0 mg/l O 2 oxiderbarhet (COD Mn ) ungefär 4,3 mg/l TOC hos användaren -tjänligt med anmärkning SLVFS 2001:31 Påverkar färg, lukt, smak, tillväxt i ledningsnät, klororganiska föreningar vid klordesinfektion, försämra drift av andra behandlingsprocesser

Analysområde LM90 Tunåsen infiltration Sonic I Uppskattning av utspädningsförhållanden och uppehållstider Tunåsen-Galgbacken Data från dec -14 till jun-16 Sonic IV N Tunåsen B Galgbacken brunnsfält

5 Analysområde LM90 Tunåsen infiltration Sonic I Uppskattning av utspädningsförhållanden och uppehållstider Tunåsen-Galgbacken Data från dec -14 till jun-16 Sonic IV N Tunåsen B Galgbacken brunnsfält Sonic V Fördeln, Tunåsen, UV876 LM90, Sonic I, n, Sonic IV, n, Sonic V, UV736 UV769b UV772b B, UV754 n,uv773b Avstånd, horisontellt (m) Andel naturligt bildat grundvatten (%) Uppehållstid, medel (d) Strömn hast grundvatten, medel (m/d) 10 6,3 10,9 8,2 8,4 Galgbacken ink, UV580 Källa: Funktionsanalys Uppsalaåsen slutrapport , Grundvattengruppen och Uppsala Vatten

220 m Sonic IV 875 m B Galgbacken brunnsfält 2025

6 Tidsserier från fortsatt O 18 isotop provtagning Tunåsen infiltrationsvatten Tunåsen infilttration 220 m Sonic IV 875 m B Galgbacken brunnsfält 2025 m nedströms Galgbaken brunnsfält Naturlig grundvatten

7 Andel av, i Tunåsen, infiltrerat vatten varierar vid Galgbackens brunnsfält %O 18 ref x %O 18 infiltvatten = O 18 provpunkt Andel infilterat Infiltrerad mängd Tidsinterval vatten (%) medeldygn (m 3 /d) dec-14 till mar jul-16 till jun jul-17 till jun aug-15 till jun Tunåsen infiltrationsvatten Galgbacken brunnsfält Referens obs-rör uppströms infiltration

8 DOC avskiljning DOC Tunåsen infiltrationsvatten DOC avskilning Infiltrerad mängd Tunåsen- Galgbacken tidsintervall Galgbacken (%) medeldygn (m 3 /d) jul-15 till jun-16 51% jul-16 till jun-17 43% jul-17 till jun-18 55% jul-15 till okt-18 49% DOC blandat vatten 80/20 DOC Galgbacken brunnsfält 7 månader

Avskiljning av DOC och husmussubstanser Parameter Tunåsen infiltration 80/20 mix infiltration och grundvatten Galgbacken brunnsfält Skillnad (%) (80/20 mix-

254 nm(cm) 0,51 0,37 0,15-60% SUVA (l/ mg-m) 3,2 2,9 2,3-20% SUVA (L mg-1 m-1) 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 Galgbacken brunnfält Tunåsen

9 Avskiljning av DOC och husmussubstanser Parameter Tunåsen infiltration 80/20 mix infiltration och grundvatten Galgbacken brunnsfält Skillnad (%) (80/20 mix- Galgbacken) DOC (mg/l) 15,6 12,9 6,4-50% UV abs. 254 nm(cm) 0,51 0,37 0,15-60% SUVA (l/ mg-m) 3,2 2,9 2,3-20% SUVA (L mg-1 m-1) 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 Galgbacken brunnfält Tunåsen infiltration Figur Jämförelse mellan SUVA-värden från fällda vatten i utvalda vattenverk i Sverige och längs Tunåsen (från UV736, UV754 till UV580, se figur 5-35 för punkternas lokalisering). Källa: Funktionsanalys Uppsalaåsen slutrapport , Grundvattengruppen och Uppsala Vatten

DOC karakterisering Vattenprov vid 5-6 st.

10 DOC karakterisering Vattenprov vid 5-6 st. punkter Bägarförsök med FeCl3 ph 6,3 för prov tagit juli-15 och jan-18. LC-OCD analys för prov tagit juli-15, jan-18, och resultat från bägarförsök jan- 18. (LC-OCD - Liquid Chromatography Organic Carbon Detection) DOC Tunåsen infiltrationsvatten DOC blandat vatten 80/20 DOC Galgbacken brunnsfält

11 Karaktär av organiskt kol med kemiskfällning och i Åsen Liquid Chromatography Organic Carbon Detection LC-OCD analys approximate molecular weights (g/mol): DOC >> <350 <350 HOC CDOC BIO- Humic Building LMW LMW SUVA polymers DON N/C % Proteins Subst. DON N/C Aromaticity Mol-Weight Blocks Neutrals Acids Dissolved Hydrophobic Hydrophilic (Norg) in BIOpol.* (HS) (Norg) (SUVA-HS) (Mn) ppb-c ppb-c ppb-c ppb-c ppb-n µg/µg % BIOpol. ppb-c ppb-n µg/µg L/(mg*m) g/mol ppb-c ppb-c ppb-c L/(mg*m) % DOC % DOC % DOC % DOC % DOC % DOC % DOC % DOC -- Infiltrationsvatten Fyrisån intag ytvatten n.q n.q. -- 4, nq 3, mg FeCl 3 /l ph 6, n.q n.q. -- 2, ,72 Skillnad 79% 88% 78% 79% 88% 47% 39% 43% 8% 56% Opåverkat grundvatten - Sonic Ixb grundvatten nq n.q n.q. -- 1, nq 2, mg FeCl 3 /l ph 6, n.q n.q. -- 0, nq Skillnad 21% 28% 20% 66% 27% 2% -36% -115% Galgbackens brunnsvatten - UV580 grundvatten n.q n.q. -- 3, , mg FeCl 3 /l ph 6, n.q n.q. -- 2, ,81 Skillnad 63% -32% 66% 87% 6% 34% 14% -35% 65% Beräknad blandning 80/20 Infiltrationsvatten och grundvatten 80/20 grundvatten n.q n.q. 3, ,50 Galgbacken grundvatten n.q n.q. -- 3, ,33 Skillnad 71% 85% 71% 99% 72% 19% 4% 62% 55% 33% LMW = low-molecular weight n.q. = not quantifiable (< 1ppb calculated) n.m. = not measured "Biopolymers" = Polysaccharides, Proteins, Aminosugars "Building Blocks" = breakdown products of humics "Neutrals" include mono-oligosaccharides, alcohols, aldehydes, ketones "Acids" = Summaric value for monoprotic organic acids < 350 Da Baserad på data från Fördjupad funktionsanalys av Uppsalaåsen, Avskiljning av organiskt material (NOM) vid konstgjord infiltration och kemisk fällning, Examensarbete 30 hp SLU och UU, Juni 2018, Olov Stenberg

12 Åsen avskiljer DOC men inte lika bra som fällning 6,4 1,7 Fån Fördjupad funktionsanalys av Uppsalaåsen, Avskiljning av organiskt material (NOM) vid konstgjord infiltration och kemisk fällning, Examensarbete 30 hp SLU och UU, Juni 2018, Olov Stenberg 12

13 Slutsats -Uppskattning av Åsens beteende för alternativa infiltrationsvattenkällor och högre belastning. 100% infiltrationsvatten vid Galgbacken Infiltrations vatten DOC (mg/l) Fyrisån 15,4 7,7 Ekoln- Mälaren 13,7 6,4 Dalälven 8,1 4,1 Flera frågor att utreda i framtiden Galgbacken brunnsfällt uttag DOC (mg/l) THM potential Smak och lukt potential Mikrobiologisk stabilitet i ledningsnätet Fortsatt provtagning för isotop, kemi, och organiskt kol

Tack! Emma Lindbjer och Eric Beal, Uppsala Vatten Stephan Köhler, Professor vid Institutionen för vatten

Johansson, Artesia Grundvattenkonsultant AB Dan Berggren Kleja, Professor at the Department of Soil and

Harald Cederlund, Forskare vid Institutionen för molekylära vetenskaper, SLU Uppsala Sara Hallin, Professor

14 Tack! Emma Lindbjer och Eric Beal, Uppsala Vatten Stephan Köhler, Professor vid Institutionen för vatten och miljö, SLU, Uppsala P.O. Johansson, Artesia Grundvattenkonsultant AB Dan Berggren Kleja, Professor at the Department of Soil and Environment; SLU Uppsala Angelica Hummel Duncan McConnachie, Team Manager, GIS Analysis at WSP Sverige Harald Cederlund, Forskare vid Institutionen för molekylära vetenskaper, SLU Uppsala Sara Hallin, Professor vid Institutionen för skoglig mykologi och växtpatologi, SLU Uppsala SLU studenter - Valerie Hubalek (postdoc), Oskar Johansson, Tove Dahlström, Emil Vikberg Olof Stenberg examsarbetare SLU och UU

Relevanta dokument

Uthållig drift av Uppsalaåsen vad händer med naturligt organiskt material (NOM)

Uthållig drift av Uppsalaåsen vad händer med naturligt organiskt material (NOM) Vallskog infiltrationsbassänger Philip McCleaf, Uppsala Vatten Forskning och innovation för säkert dricksvatten FoIDV 29