Rening av avloppsvatten i Sverige år 2004

Rening av avloppsvatten i Sverige år 2004

Förord Naturvårdsverket gav år 2003 ut en publikation, Avloppsrening i Sverige, som beskriver hur reningen av avloppsvatten från tätorter utvecklats i Sverige. Avloppsfrågan har förändrats från att vara lösningen på ett lokalt sanitärt problem till att bli en internationell miljöfråga. Syftet med den här rapporten är att uppdatera den tidigare informationen med ytterligare statistik och andra förändringar som skett sedan år 2002. Denna rapport är en redovisning enligt artikel 16 i Direktivet (91/271/EEG) om rening av avloppsvatten från tätbebyggelse, ofta kallat avloppsdirektivet. Avloppsdirektivet omfattar allt avloppsvatten som samlas upp i ledningsnät, men kvantitativa krav ställs bara för de reningsverk som betjänar mer är 2000 personer. I Sverige motsvarar det ca 500 anläggningar. Medlemsländerna i EU (EU15) skulle ha uppfyllt alla åtgärder inom ramen för direktivet vid utgången av 2005. Rapporten, som avser situationen år 2004, har tagits fram som ett projekt i samverkan mellan Naturvårdsverket och SMED och utformats av Marie Almers, Annmari Blom, Gunnar Brånvall, Kerstin Rosén Nilsson och Håkan Staaf. Naturvårdsverket i juni 2006 Martin Eriksson Direktör Innehåll English summary... 3 Kort historik... 3 EU-medlemskap... 3 Övergödda hav... 3 Reningsresultat... 3 Kort avloppshistoria... 4 Regelverk inom Sverige och EU... 5 De sexton svenska miljömålen... 6 Övergödningen en nyckelfråga... 7 Utsläpp från reningsverk och andra källor... 8 Uppföljning av miljötillståndet... 9 Utsläpp från kommunala avloppsreningsverk...10 Utsläpp från kommunala avloppsreningsverk med en belastning överstigande 10 000 personekvivalenter år 2004...12 Näringen i avlopp behöver återföras till marken...14 Reningsmetoder...15 Ordlista...16 Referenslitteratur...16 Omslagsfoto: Anna Marmbrant. Föreställer Uppsala reningsverks biosteg; luftning. Övriga bilder: Marie Almers och Arne Orrgård. ISBN 91-620-8251-5 2

English summary This report has been issued in accordance with the European Union s Urban Waste Water Treatment Directive (91/271/EEG). The purpose of the Directive is to protect the environment from adverse effects of waste water discharges from urban areas and certain industrial sectors. The Directive concerns all waste water that is collected by a system of conduits, but quantitative demands are placed only on treatment plants that serve more than 2000 population equivalents. In Sweden, some 500 facilities fall into that category. Implementation of the Directive Sweden has incorporated the Directive into its own regulatory system, partly in the Environmental Code (an overarching legal framework adopted in 1999) and partly in rules issued by public authorities. In Sweden, very strict requirements are imposed on all urban waste water treatment plants for the removal of phosphorus, while the requirements for nitrogen removal apply only to plants that serve more than 10,000 population equivalents and are situated within catchment areas that drain into nitrogen sensitive marine waters. The latter applies to coastal waters of southern Sweden, specifically those located between the Norwegian border in the west and the city of Norrtälje in the east. Eutrophication of marine waters In recent years, much attention has been focused on eutrophication of marine waters surrounding Sweden, especially in connection with blooms of cyanobacteria in the Baltic Proper. In a recently published status report on Sweden s marine environment, eutrophication is identified as the most serious threat (Monitor 19, Swedish Environmental Protection Agency, 2005). In 2005, the Swedish EPA commissioned a panel of foreign researchers to conduct an evaluation of the current status of the marine waters surrounding Sweden. Their report, Eutrophication of Swedish Seas, was recently published by the Agency (see www.naturvardsverket.se). The expert panel concluded that it is urgent to increase efforts to reduce inputs of phosphorus to both the coastal and open waters of the Baltic Proper. Its members were not in agreement about the value of removing nitrogen from those waters. But for the straits of Skagerrak and Kattegat, they recommended lowering nitrogen inputs, since cyanobacteria blooms are not as common there. The panel noted that Sweden has already made great efforts to reduce releases of phosphorus from point sources and that, in the long run, the inputs that are most in need of reduction are those originating from agriculture. Current status of sewage treatment in Sweden The diagrams on page 10 show the trends for releases of organic matter, phosphorus and nitrogen from Swedish sewage treatment plants serving urban agglomerations larger than 2000 population equivalents. Releases of nutrients increased drastically up until the 1960s, due to the construction of sewage networks. To deal with that problem, modern facilities for the treatment of phosphorus and organic matter were constructed within the space of a few years. Today, virtually all households in urban areas are connected to municipal sewage treatment systems and around 95 per cent of all urban waste water undergoes both chemical and biological treatment (see graph on page 4). Since the mid-1980s, many treatment plants have added new methods which include nitrogen removal. The maps on page 10 show total releases for the year 2004 of the indicated substances within the designated catchment areas. The tables on page 11 list the total amounts and average levels of phosphorus, nitrogen and organic matter in the effluents of treatment plants during 2004, compared with the corresponding figures for 2000 and 2002. The results are distributed by treatment method, plant size and location. During the past ten years, the treatment rate for phosphorus and BOD has averaged around 95 per cent. The rate has been lower for nitrogen during that period an average of just under 60 per cent for the entire country but has improved in the larger treatment plants that release effluent into nitrogensensitive waters. The current situation for treatment plants serving more than 10,000 population equivalents is indicated by the maps on pages 12 13. The dot size indicates the total amount of each substance released, and the colour code indicates whether the treatment plant is in compliance with the EU Directive regarding the corresponding substance. The conclusion drawn from these data is that, in 2004, all of the larger treatment plants (>10 000 pe) in Sweden met the Directive s requirements for both phosphorus and organic matter. For nitrogen, some treatment plants still fall short of the Directive s requirements. But nitrogen levels in the effluent of these plants are near the specified limit and practically all of them have either installed nitrogen removal methods or is in the process to do so. Effluents from treatment plants in northern Sweden enter waters that are not classed as sensitive to nitrogen pollution, and are therefore not subject to the same stringent requirements that apply in southern Sweden (yellow dots). 3

Kort avloppshistoria Från latrin till vattentoalett Ett helt nytt avloppssystem började byggas ut i de större svenska städerna under senare delen av 1800- talet. Man lade ner rörledningar i marken som förde avloppet från kök och vattentoaletter till närmaste sjö eller kustvatten. Denna avloppslösning ersatte successivt den tidigare latrinhanteringen där hushållens avfall samlades i gropar och tunnor, och sedan användes som gödsel av traktens bönder. Där detta inte var möjligt grävde man ner latrinen. Motivet för att införa vattenklosetter var främst att förbättra de sanitära förhållandena i bostäderna och inne i städerna. Från och med 1920-talet och framåt dominerade de vattenburna systemen; först i större städer och med tiden även i mindre tätorter. Föroreningsproblemen växer Till en början släpptes avloppsvatten från tätorter och industrier ut helt orenat. Med tiden uppstod allt större problem med förorenade sjöar, vattendrag och kustområden. Utsläpp av näringsämnen och syreförbrukande ämnen åstadkom syrebrist, fiskdöd och i vissa fall vattenburna epidemier. Fram till 1940-talet sågs vattenföroreningar helt som en kommunal angelägenhet, och åtgärdsmöjligheterna var små. Utbyggnaden av kommunala reningsverk gick långsamt; år 1940 fanns det endast 15 verk i landet och år 1955 hade antalet ökat till det dubbla. 1960-talet en vändpunkt Under 1960-talet fick övergödningen av vatten stor uppmärksamhet i Sverige. Många sjöar och vattendrag kring större tätorter var då sedan decennier påverkade av utsläpp från avlopp. Sjöar växte igen och alger drev in mot stränder som tidigare hade varit fina badplatser. Vattnen var övergödda. I vissa sjöar och vattendrag upptäcktes också tungmetaller eller andra kemikalier som upplagrats i sedimenten. Det var ofta gamla synder från tidigare industriverksamhet. Miljölarmen duggade tätt, och dessa ledde snart till ökade statliga insatser mot vattenföroreningarna. Statens Naturvårdsverk bildades 1967, nya bidrag för att sanera de kommunala avloppen infördes 1968 och en helt ny lagstiftning, miljöskyddslagen, trädde i kraft 1969. Utbyggnad av reningen under 1960 70-tal Mellan 1971 och 1979 satsade staten omkring 1,5 miljard kronor (motsvarande ca 10 miljarder i dagens penningvärde) för utbyggnad av kommunala avloppsreningsverk. I början av 1970-talet fick även vissa industrier statliga bidrag till miljövårdande åtgärder som till stor del användes för att förbättra reningen av avloppsvatten. Industrier med egna avlopp har därefter gjort stora insatser för att minska sina utsläpp. Utsläpp från fastigheter med enskilda avlopp har däremot inte minskat i motsvarande utsträckning. De omfattande insatserna under främst 1970-talet ledde till att sjöarna och vattendragen blev märkbart renare på bara några få år. Badplatser öppnades på nytt och fisken kom tillbaka. Hur är det i dag? I dag är så gott som alla hushåll i tätorterna anslutna till kommunala avloppsreningsverk och ungefär 95 procent av tätorternas avloppsvatten genomgår både biologisk och kemisk rening. Större industrier, gruvor, flygplatser etc. har egen avloppsvattenrening. Diagrammet nedan visar utvecklingen av reningsteknik vid de svenska avloppsreningsverken från 1940-talet fram till i dag. Tätorternas avloppsrening 1940 2004 Municipal wastewater treatment in Sweden, per cent of the urban population Procent 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Ingen rening No treatment Slamavskiljning Primary treatment 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 Källa: Naturvårdverket. Biologisk rening Secondary biological treatment Biologisk-kemisk rening Tertiary treatment Kemisk rening Secondary chemical treatment Kompletterande rening Tertiary treatment and filter Särskild kväverening Tertiary treatment with nitrogen removal 4

Regelverk inom Sverige och EU I Sverige infördes i början av 1940-talet regler i vattenlagen om utsläpp av avloppsvatten, och om tillståndsplikt för vissa industrier. År 1956 tillkom en särskild lag om tillsyn av sjöar och andra vattenområden och en ny myndighet, benämnd Statens vatteninspektion, bildades. Ett samlat regelverk för alla former av störningar av den yttre miljön infördes med miljöskyddslagen 1969 och senare med miljöbalken 1999. När Sverige gick med i EU 1995, så införlivades successivt EU:s lagstiftning på vattenområdet i den svenska lagstiftningen. Inom EU fanns då en rad direktiv som täckte olika typer av vatten och var ämnade för olika användningsområden. År 2000 togs beslut om Ramdirektiv för vatten som på sikt skall ersätta en rad andra vattenrelaterade direktiv. De viktigaste direktiven som berör vatten är följande: Badvattendirektivet (76/160/EEG). Dricksvattendirektivet (80/778/EEG) med revidering (98/83/EG). Direktivet om rening av avloppsvatten från tätbebyggelse (91/271/EEG). Nitratdirektivet (91/676/EEG). IPPC-direktivet (96/61/EG) Ramdirektivet för vatten (2000/60/EG). Avloppsdirektivet EU:s avloppsdirektiv syftar till att motverka skador på miljön, orsakade av utsläpp av avloppsvatten från tätbebyggelse och ifrån vissa industriella processer. Det ställer bl.a. följande krav: Alla bebyggda områden (med hänsyn till storlek och lokalisering) skall ha ett uppsamlingssystem för avloppsvatten före utgången av 1998, 2000 eller 2005. Det vatten som leds in i uppsamlingssystemet skall genomgå minst sekundär rening. Denna innebär i allmänhet biologisk rening eller någon annan process som leder till uppfyllandet av fastställda kvalitetsnormer. Det renade avloppsvattnet måste uppfylla vissa minimikrav med avseende på vattenkvalité. Vid utsläpp av avloppsvatten i s.k. känsliga områden (områden som är känsliga för tillförsel av näringsämnen), ställs särskilt höga krav på effektiv rening. Sverige har infört avloppsdirektivet i svensk lagstiftning; dels genom miljöbalken och dels genom Naturvårdsverkets föreskrift om rening av avloppsvatten från tätbebyggelse; SNFS 1994:7. I föreskrifterna anges bl.a. generella gränsvärden för halter av kväve och syreförbrukande ämnen i utgående vatten samt regler för kontroll och provtagning. Gränsvärden för syreförbrukande ämnen gäller för hela landet, medan kraven för kväve bara gäller utsläpp som når havsoch kustvattenområden mellan norska gränsen och Norrtälje. Kompletterande regler om kontroll finns i Naturvårdsverkets föreskrift om kontroll av utsläpp till vatten- och markrecipient från anläggningar för behandling av avloppsvatten från tätbebyggelse; SNFS 1990:14. Industrier med egen rening Utsläppen från industrier med egen avloppsrening regleras genom villkor i tillståndsbeslut enligt miljöbalken. Inom EU ställer IPPC-direktivet krav på en samlad tillståndsprövning av påverkan genom utsläpp till luft och vatten från vissa större verksamheter inom industri och jordbruk. De normer som fastställts är mindre krävande än de som tillämpas i Sverige och således inte styrande. När det gäller utsläpp av vissa särskilt farliga ämnen finns särskilda begränsningar i föreskrifter utgivna av Naturvårdsverket (SNFS 1995:7). Kostnader för kommunernas VA-verksamhet År 2003 kostade driften av landets VA-verksamhet 14,3 miljarder kronor inklusive moms på 25 procent. En något större andel avser kostnaden för avlopp, med avledning och rening än kostnaden för produktion och distribution av dricksvatten. Återanskaffningsvärdet för alla anläggningar kan uppskattas till 500 miljarder kronor av vilka 350 miljarder eller 70 procent avser infrastrukturen, det vill säga ledningarna. Svenskt Vatten, 2006 5

De sexton svenska miljökvalitetsmålen 1. Begränsad klimatpåverkan 2. Frisk luft 3. Bara naturlig försurning 4. Giftfri miljö 5. Skyddande ozonskikt 6. Säker strålmiljö 7. Ingen övergödning 8. Levande sjöar och vattendrag 9. Grundvatten av god kvalitet 10. Hav i balans samt levande kust & skärgård 11. Myllrande våtmarker 12. Levande skogar 13. Ett rikt odlingslandskap 14. Storslagen fjällmiljö 15. God bebyggd miljö 16. Ett rikt växt- och djurliv De nationella miljömålen beskriver vilken miljökvalitet som kännetecknar ett hållbart samhälle. Femton miljömål beslutades av Riksdagen 1999, och ytterligare ett mål (om biologisk mångfald) tillkom år 2005. Varje miljökvalitetsmål konkretiseras av delmål som gör det möjligt att se om Sverige är på rätt väg. Riksdagen fattade beslut om delmål och åtgärdsstrategier i november 2001 (proposition 2000/01:130). Flera av miljökvalitetsmålen har anknytning till avloppsreningen. Nedanstående fem mål är särskilt viktiga: 4. Giftfri miljö Miljön skall vara fri från ämnen och metaller som skapats i eller utvunnits av samhället och som kan hota människors hälsa eller den biologiska mångfalden. 7. Ingen övergödning Målet innebär att halterna av gödande ämnen i mark och vatten inte ska ha någon negativ inverkan på människors hälsa, förutsättningarna för biologisk mångfald eller möjligheterna till allsidig användning av mark och vatten. Riksdagen har angivit två delmål för utsläpp till vatten: Fram till år 2010 ska de svenska vattenburna utsläppen av fosforföreningar från mänsklig verksamhet till sjöar, vattendrag och kustvatten ha minskat med minst 20 procent från 1995 års nivå. De största minskningarna skall ske i de känsligaste områdena. Senast år 2010 ska de svenska vattenburna utsläppen av kväve från mänsklig verksamhet till haven söder om Ålands hav ha minskat med minst 30 procent från 1995 års nivå. 8. Levande sjöar och vattendrag 10. Hav i balans samt levande kust och skärgård Dessa två mål anger att sjöar och vattendrag ska vara ekologiskt hållbara, och deras variationsrika livsmiljöer ska bevaras. De svenska haven, Västerhavet och Östersjön, ska ha en långsiktigt hållbar produktionsförmåga och den biologiska mångfalden ska bevaras. 15. God bebyggd miljö Städer, tätorter och annan bebyggd miljö ska utgöra en god och hälsosam livsmiljö samt medverka till en lokalt och globalt god miljö. Natur- och kulturvärden ska tas tillvara och utvecklas. Byggnader och anläggningar ska lokaliseras och utformas på ett miljöanpassat sätt och så att en långsiktigt god hushållning med mark, vatten och andra resurser främjas. Till detta miljökvalitetsmål finns en rad delmål, bl.a. ett om fosfor i avloppen. Senast år 2015 skall minst 60 procent av fosforföreningarna i avlopp återföras till produktiv mark, varav minst hälften bör återföras till åkermark. 6

Övergödningen en nyckelfråga Övergödning beror på en alltför stor tillförsel av kväve och fosfor jämfört med den naturliga nivån. Den främsta orsaken till övergödning av sjöar och vattendrag är utlakning av fosfor från åkermark samt utsläpp från kommunala avloppsreningsverk och industrier. Även enskilda avlopp på landsbygden står för en betydande del av fosforutsläppen (se figur på sid. 8). Haven kan påverkas både av fosfor och kväve, beroende på vilket ämne som finns i underskott för algproduktionen. Känsliga områden Sverige har inom ramen för avloppsdirektivet pekat ut områden som är övergödda, eller som riskerar att bli övergödda om åtgärder inte vidtas. Alla vatten i landet har pekats ut som känsliga för fosforutsläpp, inklusive samtliga kustområden. Kustområdena från Norrtälje till Strömstad dvs. egentliga Östersjön, Öresund, Kattegatt och Skagerrak har bedömts som känsliga för utsläpp av kväve. I Sverige ställer vi extra stränga krav på rening av fosfor i reningsverken, medan utökad kväverening krävs i södra Sverige för verk som har ett utsläpp till kusten motsvarande fler än 10 000 personer. Krav på kväverening vid mindre verk eller i andra recipienter kan vid tillståndsprövning eller tillsyn av reningsverk ställas med stöd av 2 kap. 3 miljöbalken. Naturvårdsverket har nyligen låtit ett antal utländska forskare utvärdera övergödningssituationen i våra omgivande hav (Rapport 5509). En ökad satsning på att minska utsläppen av fosfor till Östersjön, både med tanke på utsjön och kusterna, var expertgruppens huvudbudskap, medan man var oeniga vad gäller nyttan av kvävereningen. För Västerhavet var rekommendationen att fokusera på minskad tillförsel av kväve eftersom problemen med cyanobakterieblomning inte är lika vanliga där. När det gäller fosforutsläppen så noterade man att Sverige redan har gjort stora insatser avseende punktkällor, och att det på sikt är tillförseln från markanvändningen som måste minska. Naturvårdsverket har analyserat expertpanelens slutsatser i en egen rapport (Rapport 5587). Att tänka på Om du inte är ansluten till kommunalt avlopp bör du använda fosforfria disk- och tvättmedel för att motverka övergödningen. Tillrinningsområden till havsbassängerna Havsmiljön Miljösituationen i de hav som omger Sverige har uppmärksammats mycket under senare år. För Östersjön betraktas övergödningen som det kanske största problemet. Halterna av både kväve och fosfor i havsvattnet är förhöjda jämfört med för 50 60 år sedan. Problemet med syrefria bottnar ute i Östersjön har inte minskat, utan snarare ökat, trots betydande åtgärder. Synen på vilka effekter man får av att minska utsläppen av kväve och fosfor har också ändrats. Vissa forskare har ifrågasatt nyttan med kväverening runt Östersjöns kuster, eftersom den naturliga tillförseln av kväve genom kvävefixering från luften är mycket stor. Kvävefixeringen utförs av cyanobakterier (blågröna alger), som gynnas av god tillgång på fosfor i vattnet. Om kvävehalten är låg får de även en konkurrensfördel jämfört med icke kvävefixerande alger. Att minska utsläppen av kväve i förhållande till fosfor skulle därmed ytterligare kunna gynna cyanobakterierna som genom sin kvävefixering i värsta fall kan undanröja nyttan med att minska utsläppen av kväve. Sambandet mellan blomningen och utsläpp av övergödande ämnen är komplicerad och beskrivs bl.a. i Naturvårdsverkets Monitor 19 samt i skriften Miljötillståndet i Egentliga Östersjön 2005 från Stockholms Marina Forskningscentrum. Skagerrak Kattegatt Öresund Bottenhavet Egentliga Östersjön Bottenviken 7

Utsläpp från reningsverk och andra källor Övergödande ämnen Reningsgraden i dagens svenska reningsverk är god, och blir successivt allt bättre. Men utsläpp från avloppssystemen är ändå en betydande källa för övergödande ämnen (fosfor, kväve och organisk substans) i våra vatten. I diagrammen nedan visas en sammanställning av utsläpp av kväve och fosfor från mänsklig verksamhet år 2000. Figuren visar att jordbruket är den största källan, medan reningsverkens andel av utsläppen är knappt 20 procent, både för kväve och fosfor. De kommunala avloppsreningsverken tar huvudsakligen hand om avloppsvatten från tätorter medan permanent- eller fritidsboende människor i glesbygd ofta har egna anläggningar, s.k. enskilda avlopp. I Sverige finns ca 750 000 hushåll som inte är anslutna till kommunal avloppsvattenrening. Avloppsstandarden i glesbygd är mycket varierande, och man räknar med att endast ca 60 procent har en standard som når upp till miljöbalkens krav. I dag är fosforutsläppen från enskilda avlopp av samma storleksordning som från kommunala avloppsreningsverk. Naturvårdsverket har, för att komma tillrätta med utsläppen, tagit fram allmänna råd om små avloppsanordningar. Många kommuner arbetar i dag systematiskt med förbättringar och med att ta fram åtgärdsstrategier. Utsläpp av kväve år 2000 Discharges of nitrogen (tonnes year 2000) Utsläpp av fosfor år 2000 Discharges of phosphorus (tonnes year 2000) Nedfall från luften 15 % Enskilda avlopp 4 % Skogsbruk 6 % Industri 4 % Dagvatten från tätorter < 1 % ordbruk 53 % Enskilda avlopp 20 % Industri 12 % Dagvatten från tätorter 4 % ordbruk 46 % Reningsverk 18 % Totalt 114 400 ton/år Skogsbruk 2 % Reningsverk 16 % Totalt 3 150 ton/år Källa: Naturvårdsverket Rapport 5247. Metaller och andra föroreningar Många kemikalier som finns i samhället hamnar också i avloppen och återfinns i slam (se sid. 14) och spillvatten. Huvuddelen av metallerna hamnar i slammet så metallhalterna i det utgående vattnet är relativt låga. Det totala kadmiumutsläppet från reningsverken är ca 100 kg per år. De största kadmiummängderna kommer från skogsmark, jordbruksmark och atmosfärisk deposition. Kvicksilver härrör främst från skogsmark och deposition. Till reningsverken kommer även smärre mängder lösningsmedel samt en del långlivade organiska ämnen som nonylfenol, bromerade flamskyddsmedel, polyaromatiska föreningar (PAH), PCB, hexaklorbensen och dioxiner. Flera av dessa ämnen används inom industri eller förekommer i hushållsprodukter. Läkemedel som spolas ned i avloppen orsakar flera typer av problem. Många läkemedel är svårnedbrytbara och trots låga halter ger de effekter på vattenlevande organismer. I skriften Läkemedel och miljö, 2005, diskuteras t.ex. förekomsten av hormonet östrogen i avloppsvatten från reningsverken och dess effekter. På läkemedelsportalen Fass; www.fass.se, finns ett försök till miljöklassificering av läkemedel, som är tillgänglig för patienter, läkare och miljöintresserad allmänhet. Att tänka på Läkemedel och andra kemikalierester bör inte hällas i avloppet eller spolas ned i toaletterna utan skall lämnas till insamling. 8

Uppföljning av miljötillståndet Utsläppen från kommunala reningsverk och industrier påverkar miljön i olika skalor, från det lokala vattendraget till hela Östersjön eller Nordsjön. För att avgöra varifrån en påverkan härstammar krävs att alla utsläpp som påverkar ett visst vatten den s.k. recipienten kan kvantifieras. I små sjöar eller havsvikar kan vanligen en förorening knytas till en viss källa, men ju större recipienten är desto svårare är givetvis detta. Recipientkontroll Alla verksamheter med tillstånd enligt miljöbalken, inklusive reningsverken, utför egenkontroll. Denna omfattar vanligen kontroll av själva anläggningen, hantering av kemikalier och avfall, utsläpp till vatten och luft samt i vissa fall även mätningar i recipienten. Allt detta redovisas i årliga miljörapporter. Ett exempel kan ses på www.stockholmvatten.se. Stockholm Vatten AB är huvudman för flera reningsverk i Stockholmsområdet och driver sedan början av 1980-talet ett recipientkontrollprogram gemensamt med andra kommuner med utsläpp i Saltsjön och skärgården. I många fall drivs övervakningen av större vattendrag, sjöar och kustområden gemensamt genom olika vattenvårdsförbunds försorg. Medlemmar i förbunden är vanligen kommuner, industrier och branschorganisationer. Vänerns vattenvårdsförbund är ett exempel på ett förbund med en samlad recipientkontroll (SRK); se www.vanern.se. Naturvårdsverkets screeningprogram Många av samhällets alla kemiska substanser hamnar till slut i reningsverken. Av dessa övervakas utsläppen av tungmetaller regelbundet inom de obligatoriska kontrollprogrammen. Det stora antalet organiska föroreningar analyseras däremot inte lika ofta eftersom det både är svårt och kostsamt. Dessutom tillkommer hela tiden nya kemiska substanser. Naturvårdsverket har därför ett särskilt program med kampanjvisa provtagningar och analyser av främst nya miljögifter och läkemedelsrester, det s.k. screeningprogrammet. Detta gör det möjligt att vid några tillfällen se i vilken mån sådana ämnen förekommer i miljön, vilka källorna är samt om människan riskerar att exponeras för dem. Slam, sediment och spillvatten från industri och kommunala reningsverk provtas vanligen, eftersom de samlar upp föroreningar från många källor. Badvatten Utsläpp kan påverka badvattnets kvalitet. För reningsverkens del kan det röra sig om bräddningar, då orenat vatten släpps ut i samband med stora vattenflöden. Genom EU:s badvattendirektiv har Sverige skyldighet att övervaka alla större badplatser i landet. Naturvårdsverket har det övergripande ansvaret för denna övervakning och sedan 2001 arbetar Smittskyddsinstitutet på verkets uppdrag med rådgivning och information till provtagare, kommuner, allmänhet och media samt övervakar resultatrapporteringen. Mer information om vattenkvaliteten vid våra badplatser finns på portalen www.badplatsen.se. Miljöövervakning Sverige har en statligt finansierad miljöövervakning som syftar till att dokumentera det mer storskaliga tillståndet i miljön och dess förändringar. Resultaten visar om genomförda miljöskyddsåtgärder leder till önskade förbättringar och om vi når uppsatta miljökvalitetsmål eller inte. Naturvårdsverket har ansvaret för den nationella miljöövervakningen som är indelad i olika programområden såsom sötvatten, kust och hav etc.; se www.naturvardsverket.se/ miljöövervakning. Naturvårdsverket har också ett samordningsansvar för den regionala miljöövervakningen som i övrigt drivs av länsstyrelserna. Genom införandet av vattenförvaltningsförordningen kommer den regionala miljöövervakningen för sötvatten, grundvatten och kust från år 2007 att genomföras på avrinningsområdesnivå. De fem regionala vattenmyndigheterna blir ansvariga. 9

Utsläpp från kommunala avloppsreningsverk I diagrammen nedan visas trender i utsläppen av näringsämnen från 1940-talet och framåt. Fram till 1960 ökade utsläppen drastiskt p.g.a. utbyggnad av ledningsnäten. På några få år byggde man därför ut ett system med moderna verk för rening av fosfor och organiska substanser. Utsläppen av dessa ämnen minskade då kraftigt. Från mitten av 1980-talet har man kompletterat med nya reningsmetoder som även innebär kvävereduktion. Kartorna visar utsläppen år 2004 av respektive ämne per avrinningsområde. Utsläppen av kväve och organisk substans är störst i Egentliga Östersjöns avrinningsområde. I Kattegatts avrinningsområde släpps ungefär lika mycket fosfor ut som i Egentliga Östersjöns område. Sveriges bidrag till Skagerraks avrinningsområde av utsläpp från avloppsreningsverk är litet. Mängderna syns knappt i diagrammet. Reningsgraden för fosfor och BOD har under det senaste decenniet legat kring 95 procent. För kväve är reningsgraden avsevärt lägre men har under denna tid förbättrats för de större reningsverken med kvävekänsliga recipienter. Genomsnittligt i hela landet låg den år 2004 på knappt 60 procent. Utsläpp från kommunala avloppsreningsverk dimensionerade för fler än 2 000 personer, ton Discharges to water from municipal waste water treatment plants designed for more than 2 000 population equivalents, tonnes Kväve (Tot-N) ton 30 000 Kväve år 2004, ton 25 000 20 000 15 000 10 000 5 000 ton 8 000 7 000 6 000 5 000 4 000 3 000 2 000 1 000 0 0 Fosfor (Tot-P) Organiska ämnen (BOD 7 ) ton 100 000 80 000 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 923 Öresund Öresund 329 Skagerrak Kattegatt 8 4 730 Egentliga Östersjön 107 Skagerrak 29 Kattegatt Egentliga Östersjön 2 225 7 422 3 269 Bottenhavet Bottenhavet Fosfor år 2004, ton BOD 7 år 2004, ton 1 105 114 42 16 2 507 1 383 Bottenviken Bottenviken Bottenviken 817 60 000 40 000 20 000 0 1940 1945 1950 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 Öresund 10 Skagerrak 599 159 Kattegatt Egentliga Östersjön Bottenhavet Bottenviken

Utgående mängder och halter av fosfor, kväve och BOD 7 vid kommunala reningsverk dimensionerade för över 2 000 personer år 2004 efter reningsmetod, mottagande havsbassäng och storlek Amounts (tonnes) and concentrations (mg/l) of phosphorus, nitrogen and BOD 7 in outflow from municipal waste water treatment plants designed for more than 2000 population equivalent. Data from 2004, distributed by plant size, treatment method, position and catchment area Fosfor (P-tot) Kväve (N-tot) 2 000 10 000 10 001 100 000 100 001 2 000 10 000 10 001 100 000 100 001 Mängd Halt Mängd Halt Mängd Halt Mängd Halt Mängd Halt Mängd Halt (ton) (mg/l) (ton) (mg/l) (ton) (mg/l) (ton) (mg/l) (ton) (mg/l) (ton) (mg/l) Reningsmetod Biologisk 0 0,2 2 0,4 22 18,1 67 14,6 Biologisk-kem. 34 0,3 74 0,3 28 0,3 2 133 18,6 5 277 21,5 2 110 22,1 Kemisk 5 0,3 6 0,2 410 22,6 677 24,6 Kompletterande 2 0,3 3 0,2 7 0,3 124 20,0 294 18,7 158 6,9 Kväve 4 0,5 41 0,2 113 0,3 103 13,5 2 207 12,5 4 196 9,3 Inland (totalt) 33 0,3 74 0,2 22 0,2 2 172 19,2 5 766 19,2 1 777 16,5 Bottenviken 3 0,5 4 0,4 146 24,9 231 21,1 Bottenhavet 8 0,3 8 0,3 3 0,4 602 21,5 817 27,8 186 27,0 Östersjön 12 0,3 25 0,2 16 0,2 687 18,6 2 333 17,3 1 278 16,3 Öresund 1 0,4 4 0,3 1 0,1 55 20,5 172 10,8 78 17,8 Kattegatt 9 0,2 33 0,3 4 0,2 659 17,3 2 213 20,4 235 13,1 Skagerrak 0 0,2 22 15,4 Kust (totalt) 11 0,3 52 0,3 125 0,3 622 17,8 2 755 16,2 4 687 10,2 Bottenviken 0 0,2 9 0,4 56 25,2 672 32,6 Bottenhavet 2 0,2 10 0,3 11 0,5 135 12,0 716 22,0 813 33,7 Östersjön 3 0,3 16 0,2 42 0,2 232 19,4 875 13,4 2 017 8,8 Öresund 5 0,3 19 0,3 150 9,2 468 7,1 Kattegatt 1 0,4 7 0,3 53 0,4 53 19,3 181 8,4 1 389 9,9 Skagerrak 4 0,6 4 0,3 146 21,2 161 11,4 Totalt 2004 45 0,3 126 0,3 147 0,3 2 794 18,9 8 521 18,1 6 464 11,4 Totalt 2002 47 0,3 141 0,3 163 0,3 2 711 17,1 8 595 17,5 6 730 11,6 Totalt 2000 57 0,3 178 0,3 188 0,3 2 796 15,9 9 283 16,6 6 898 11,0 Organiska ämnen (BOD 7 ) 2 000 10 000 10 001 100 000 100 001 Antal Mängd Halt Antal Mängd Halt Antal Mängd Halt verk (ton) (mg/l) verk (ton) (mg/l) verk (ton) (mg/l) Reningsmetod Biologisk 3 21 17,3 2 25 5,4 Biologisk-kem. 216 835 7,3 100 2 167 8,8 7 696 7,3 Kemisk 43 527 29,0 7 433 15,7 Kompletterande 14 37 6,0 11 70 4,4 1 44 1,9 Kväve 13 59 7,7 50 613 3,5 12 2 341 5,2 Inland (totalt) 225 1 201 10,6 112 1 915 6,4 8 567 5,3 Bottenviken 12 176 30,0 3 120 11,0 Bottenhavet 63 474 16,9 13 329 11,2 1 46 6,7 Östersjön 75 304 8,2 50 694 5,1 5 417 5,3 Öresund 5 10 3,7 5 45 2,8 1 17 3,9 Kattegatt 67 230 6,0 41 728 6,7 1 88 4,9 Skagerrak 3 6 4,2 Kust (totalt) 64 280 8,0 58 1 212 7,1 12 2 514 5,5 Bottenviken 7 56 25,2 5 465 22,6 Bottenhavet 19 74 6,6 12 246 7,6 2 214 8,9 Östersjön 21 68 5,7 23 291 4,5 5 733 3,2 Öresund 4 53 3,3 2 474 7,1 Kattegatt 4 27 9,8 8 59 2,7 3 1 093 7,8 Skagerrak 13 56 8,1 6 97 6,9 Totalt 2004 289 1 480 10,0 170 3 127 6,7 20 3 081 5,4 Totalt 2002 289 1 784 11,3 170 3 128 6,4 20 3 247 5,6 Totalt 2000 289 1 674 9,5 169 4 605 8,3 20 3 505 5,6 Treatments: Biologisk = Secondary biological treatment Kemisk = Secondary chemical treatment Biologisk-kem. = Tertiary treatment Kompletterande = Tertiary treatment + filter Kväve = Tertiary treatment with nitrogen removal 11

Utsläpp från kommunala avloppsreningsverk med en belastning överstigande 10 000 personekvivalenter år 2004 Discharge from municipal waste water treatment plants having a maximum average weekly load entering the plant of more than 10 000 population equivalents (p.e.) in the year 2004 Grön markering: Uppfyller fordringarna enligt avloppsdirektivet. In compliance with 91/271/EEC. Röd markering: Uppfyller inte fordringarna enligt avloppsdirektivet. Not in compliance with 91/271/EEC. Fosfor (Tot-P) Phosphorus Organiska ämnen (BOD 7 ) Organic matter 12

Grön markering: Påverkar känsliga havsområden (kväve). Uppfyller fordringarna enligt avloppsdirektivet. In compliance with 91/271/EEC. Kväve (Tot-N) Nitrogen Röd markering: Påverkar känsliga havsområden (kväve). Uppfyller inte fordringarna enligt avloppsdirektivet. Not in compliance with 91/271/EEC. Gul markering: Saknar relevans för känsliga havsområden. Det gäller dels avloppsreningsverk som avvattnas till Bottenviken eller Bottenhavet, dels också andra mindre inlandsverk, där retentionen gör att högst 20 ton kväve når ett känsligt havsområde. Treatment plant not situated in the relevant catchment of a sensitive area. Kvävekrav för utsläpp till känsliga havsområden Halten av kväve (N-tot) i utgående vatten får vara högst: 10 mg/l för avloppsreningsverk med anslutning över 100 000 person-ekvivalenter (pe) 15 mg/l för avloppsreningsverk med anslutning mellan 10 000 och 100 000 pe. Alternativt krävs minst 70 procent reningsgrad för kväve. I något fall bedöms kraven samlat för några närliggande avloppsreningsverk. 13

Näringen i avlopp behöver återföras till marken I ett långsiktigt hållbart samhälle ska den näring som finns i avloppsvattnet återanvändas. Dagens jordbruk är inte självförsörjande på växtnäringsämnen, vilket leder till ett stort årligt behov av bl.a. råfosfat från handelsgödsel. Om den växtnäring som finns i avloppsvattnet kan återföras till jordbruket, kan den ingå i ett kretslopp och både pengar och miljö kan sparas. Hamnar näringen på fel plats finns risk att detta bl.a. medför betydande övergödning. I avloppsreningsverken samlas främst fosforn i slammet som kan användas som gödselmedel på åkrar eller annan mark som behöver gödslas. Tungmetaller (Kvicksilver, Kadmium, Bly, Krom, Nickel, Zink och Koppar) i slam från kommunala reningsverk 1987 1998. Medianvärden för reningsverk dimensionerade för 20 001 100 000 personekvivalenter Heavy metal concentrations (mercury, lead, chromium, nickel, zinc and copper) in sludge from municipal waste water treatment plants. Medians for plants designed for 20 001 to 100 000 person equivalents mg/kg torrsubstans 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 Kvicksilver Kadmium Gränsvärde 1998 0,0 1987-92 -90-92 -95-00 -02 Källa: Naturvårdsverket och SCB. mg/kg torrsubstans 100 80 60 Bly Gränsvärde 1998 40 Krom 20 Nickel 0 1987-92 -90-92 -95-00 -02 mg/kg torrsubstans 800 700 600 Zink 500 400 300 Koppar 200 100 Gränsvärde 1998 0 1987-92 -90-92 -95-00 -02 För att slammet ska kunna återföras till marken får det inte innehålla för mycket oönskade ämnen som tungmetaller eller organiska miljögifter. Våra avloppsreningsverk är byggda för att ta bort växtnäringsämnen från vattenfasen och binda dem i slammet. Men reningsmetoderna är inte avsedda att ta hand om gifter. Dessa går igenom systemet och når sjöar och hav, där de kan påverka t.ex. fiskar. Ibland händer det också att giftiga ämnen dödar de organismer som finns i avloppsreningsverkens bassänger och ställer till problem med reningen. Vissa ämnen kan även finnas kvar i slammet och på så sätt spridas till mark. Oönskade ämnen kan även nå avloppsreningsverken via dagvattnet. En stor del av de tungmetaller som kommer till avloppsreningsverken kommer från biltrafiken, t.ex. från däck, bromsar och från biltvättar. Arbete pågår därför för att separera dagvatten från övrigt avloppsvatten eller rena det före anslutning. Forskare bedömer att riskerna med oönskade ämnen i slam är små för människor, djur och växter. Trots det finns det en oro för vilka konsekvenser mer eller mindre okända ämnen kan få. Ett exempel på naturfrämmande ämnen som relativt nyligen upptäckts i miljön är PFOS. Dessa tillhör den grupp ämnen som är biologiskt svårnedbrytbara. Diagrammen ovan visar att kvaliteten på avloppsslammet förbättrats de senaste årtiondena. Trots detta återstår en del arbete innan slammet är fritt från oönskade ämnen. Silver och triclosan är ämnen som alltmer används i antibakteriellt syfte, vilket gör att vi riskerar att åter få höga halter i slammet. Vid sidan av att fortsätta förbättra kvaliteten på slammet finns möjligheter att återföra näring genom att källsortera urin och klosettvatten, utvinning av näringsämnen i slam samt avskiljning av föroreningar i slam. Eftersom även smittämnen kan förekomma i olika avloppsfraktioner finns behov av att hygienisering sker före användning på mark. 14

Reningsmetoder Avloppsreningsverken i Sverige kombinerar vanligtvis mekanisk, biologisk och kemisk rening på olika sätt. Avloppsvattenrening inleds alltid med någon form av mekanisk rening. De vanligaste kombinationerna i avloppsreningsverken är: Biologisk rening Kemisk rening Biologisk-kemisk rening (konventionell tre-stegsrening) Biologisk-kemisk rening med särskilt kvävereningssteg Biologisk-kemisk rening med kompletterande rening (exempelvis filter) Konventionellt tre-stegsreningsverk Mekanisk rening I detta reningssteg avskiljs större fasta partiklar som småsten, sand, grus, träbitar, papper, hår, textilier och plast. Detta sker i galler, sandfång och genom försedimentering. I gallren avskiljs trasor och andra större föroreningar som annars skulle sätta igen pumpar eller ställa till bekymmer i den övriga reningen. Sandfånget består av en bassängliknande del med en ficka för uppsamling av sand, grus och andra partiklar som genom sin tyngd lätt sjunker till botten. Sanden som avsätts på botten tas upp med pumpar. De fasta föroreningarna från sandfången körs till tipp. I försedimenteringen avskiljs de partiklar som inte fångats i galler eller sandfång och som inte hör hemma i den efterföljande biologisk-kemiska reningen. De tyngre partiklarna sjunker till botten och förs med skrapor till en så kallad slamficka. Därifrån pumpas slammet till slambehandlingen. Kemisk rening I det kemiska steget avskiljs främst fosfor från avloppsvattnet. Detta görs genom tillsats av fällningskemikalier baserade på aluminium eller järn som fäller ut den lösta fosforn. Efter flockbildning avskiljs slammet, t.ex. genom sedimentering. Cirka 90 procent av fosforn avlägsnas. Biologisk rening Vid biologisk rening utnyttjas mikroorganismer, främst bakterier, som livnär sig på det organiska materialet som finns kvar i avloppsvattnet efter den mekaniska reningen. Det organiska materialet är till största delen löst i avloppsvattnet. Cirka 90 procent av de organiska ämnena avlägsnas från vattnet och ca 20 procent av kvävet förbrukas av mikroorganismer. Mikroorganismerna klumpar ihop sig till flockar, som avskiljs i sedimenteringsbassänger (aktivslam-metoden). Kväverening I vissa avloppsreningsverk kan även kvävet renas bort i det biologiska steget. Kväverening är en relativt komplicerad process och är därför vanligare i större avloppsreningsverk eller där det finns känsliga recipienter. Genom att vattnet förs mellan olika bassänger, vissa med syre och andra bassänger utan syre, skapas gynnsamma miljöer för olika sorters mikroorganismer. Nitrifikationsbakterier överför ammonium till nitrat i närvaro av syre. Därefter kan denitrifikationsbakterier under syrefria förhållanden överföra nitrat till kvävgas. Kvävereningen förväntas i normalfallet medföra att ca 50 75 procent av kvävet avlägsnas. Filtrering Filtrering är ett sista reningssteg som är till för att öka reningsgraden i avloppsreningsverk med särskilt höga krav på rening. Där tas slam och partiklar bort som inte hinner sjunka ner till botten i sedimenteringsbassängerna. 15

Ordlista Begränsande faktor Miljöfaktor som begränsar aktivitet eller överlevnadsmöjlighet för en organism. BOD 7 Biokemisk syreförbrukning (under en mätperiod som vanligtvis omfattar sju dygn) biochemical oxygen demand. Organisk substans mätt som den mängd i vatten löst syre som åtgår för biologisk nedbrytning av materialet. Bromerade flamskyddsmedel en grupp ämnen som används för att försvåra antändningen av material. Flera av dem är bioackumulerbara och giftiga för vattenlevande organismer Dagvatten Regnvatten eller dräneringsvatten från t.ex. hus och vägar; går ofta orenat ut i sjö eller vattendrag. Denitrifikation Nitratkväve (NO 3 -) omvandlas av bakterier till fri kvävgas (N 2 ) eller lustgas (N 2 O). Deposition Nedfall på mark, vatten och vegetation av luftburna ämnen, direkt ur luften eller via nederbörd. Dioxiner en grupp långlivade, giftiga organiska föreningar som främst bildas vid förbränning av organiskt material med inblandning av klorhaltiga ämnen, t.ex. PVC-plast. Emission Utsläpp av ämne eller energi till omgivningen. Eutrofiering Övergödning. Ökning av halten -näringsämnen i t.ex. vatten, vilket medför påskyndad produktion av biomassa som kan resultera i vattenblomning och igenväxning. Fosfor Totalfosfor (tot-p). Omfattar både den oorganiska och organiska delen. Hexaklorbensen HCB, en långlivad, giftig organisk förening som, liksom dioxiner, bildas oavsiktligt vid förbränning och industriella processer. Kemisk rening avlägsnar främst fosfor från avloppsvattnet, men ger också en förbättrad avskiljning av suspenderade ämnen. Cirka 90 procent av fosforn avlägsnas. Kväve Totalkväve (tot-n). Omfattar både den oorganiska och organiska delen. Kävefixering Process som omvandlar kvävgas (N 2 ) i luft till organisk bundet kväve. Mikroorganism Organism som är för liten att ses med blotta ögat, t.ex. bakterie. Nitrat Salpetersyrans salter; innehåller jonen NO 3 -. Nitrifikation Ammoniumjoner (NH 4 +) överförs med hjälp av bakterier till nitratjoner (NO 3 -). Nonylfenol en nebrytningsprodukt av ämnen som används som tensider i rengöringsmedel. Nonylfenol är klassificerat som mycket giftigt för vattenlevande organismer. Närsalt Salt som är nödvändigt för organismens ämnesomsättning, t.ex. fosfor-, kväve- och kaliumföreningar. Mängden närsalter i mark och vatten bestämmer bl.a. den biologiska produktionen. Organiska ämnen Ämnen som innehåller kol. (Levande organismer och deras nedbrytningsprodukter innehåller alltid kolföreningar.) En del kolföreningar, t.ex. kolets oxider räknas dock som oorganiska. PAH polyaromatiska föreningar, en grupp cancerogena ämnen som bildas vid ofullständig förbränning. PCB polyklorerade bifenyler som används som isolering i fogmassor och elektrisk utrustning. PCB är mycket giftigt för vattenlevande organismer och all nyanvändning är förbjuden i Sverige sedan 1978. PFOS Perfluorooctansulfonater. Personekvivalent, pe definieras i Sverige som en BOD 7 belastning om 70 gram per dygn. I internationell rapportering används den ungefärligen ekvivalenta definitionen 60 g BOD 5 per dygn. Recipient Mottagare av substanser som avsiktligt eller oavsiktligt släpps ut från en verksamhet, t.ex. hav, vattendrag eller atmosfären. Retention Avskiljning av närsalter från vattensystem genom sedimentation, upptag med växter eller denitrifikation. Rötning är den vanligaste metoden att stabilisera slam. I denna process sker nedbrytning under anaeroba förhållanden varvid även biogas produceras och (ofta) tillvaratas. Rötslam Restprodukt som återstår efter avloppsvattnets rening i avloppsreningsverk. Sediment Material som avsatts genom mekanisk eller kemisk fällning ur t.ex. vatten. Suspenderat material Partiklar, organiska och oorganiska, som befinner sig svävande i vatten. Referenslitteratur: Naturvårdsverket, SCB m.fl., 2001. Miljötillståndet i svenska kust- och havsområden. Naturvårdsverket 2002. Aktionsplan för återföring av fosfor ur avlopp. Rapport 5214. Naturvårdsverket, SMHI och SLU, 2002. TRK, Transport Retention Källfördelning, Belastning på havet. Rapport 5247. Naturvårdsverket, 2005. Höga halter av miljöfarliga halter i Miljön? Rapport 5449. Naturvårdsverket, 2005. Monitor 19. Förändringar under ytan. Naturvårdsverket, 2006. Vilka halter av miljöfarliga ämnen hittar vi i miljön? Rapport 5524. Naturvårdsverket, 2006. Eutrophication of Swedish Seas. Rapport 5509. Naturvårdsverket, 2006. Övergödningen av kuster och hav. Rapport 5587. SCB 2004. Utsläpp till vatten och slamproduktion 2002. MI 22 SM 0401. Svenskt vatten, 2005. Fakta om vatten och avlopp. (www.svensktvatten.se) Miljötillståndet i Egentliga Östersjön, Rapport 2005. Stockholms Marina Forskningscentrum Naturvårdsverket 2003. Ingen övergödning. Rapport 5319. Läkemedel och miljö, 2005. Apoteket AB, Stockholms läns landsting och Stockholms universitet. Miljömålsrådet 2006. Miljömålen på köpet. de Facto 2006. 16