Avløpsrensing basert på naturlig infiltrasjon gikk som en farsott over landet for 30-40 år siden og er den mest utbredt rensemetoden for avløp i Norge og Sverige. Undersøkelser viser at mange anlegg ikke lenger fungerer, mens de som er godt planlagt, plassert i egnede masser og blir fulgt opp har vist seg å fungere godt i 30 år. Seniorforsker Trond Mæhlum ved NIBIO oppsummerte erfaringer, forskning og gode råd for framtidens infiltrasjonsanlegg under et foredrag i regi av Norsk Vannforening i vinter.
Den dypeste grunn
I hovedsak må to prosesser fungere for at naturlig infiltrasjon skal gå bra. Først må den biologiske nedbrytningen av det organiske innholdet i avløpsvannet fungere, hvor mikroorganismer i de øverste jordlagene under infiltrasjonsflaten har en viktig rolle. I tillegg skal restproduktet fosfor holdes tilbake i massene omkring. Derfor er viktig at massene i grunnen egner seg for begge prosesser.
– I hovedsak handler suksessen om hvilke typer jordmasser man er velsignet med, og hvor omfangsrike de er. Jo større jordvolum, og størrelse på renseanlegget – desto lenger levetid, forteller Mæhlum til VANytt.
For den biologiske delen er det viktig at massene er åpne, slik at de ikke tettes, men også at de bremser avløpsvannet tilstrekkelig, det vil si at de ikke er for åpne slik som for eksempel grus. Når det gjelder evnen til å holde på fosfor handler alt om jordkjemi og dyp, og avstand til grunnvannet.
– I Norge har vi vektlagt en utforming som gjør at vannet spres over relativt store områder for å komme i god kontakt med jorda forteller Mæhlum.
Fosfor lader
I et velfungerende infiltrasjonsanlegg er en velstelt slamavskiller første trinn og sluttproduktet fosfor som er naturlig bundet til partiklene i grunnen.
– Under den biologisk aktive delen av anlegget er det et sekundært volum, som fra naturens side er fattig på fosfor og primært ligger i det vi kaller umettet sone*, området over grunnvannet. Ved bygging av anlegg må derfor også denne delen tas med i betraktningen og kunne kvantifiseres. Man ønsker ikke at fosfor skal komme ut i sjøer og vassdrag, siden de kan gi oppblomstring, blant annet av giftige alger, påpeker Mæhlum.
Mens kvartssand vil holde på 100 gram fosfor pr tonn masse, vil forvitringsjord rik på oksidert jern og aluminium holde ti ganger så meget. Fosfor bindes også godt i mettet sone – etter at vannet blandes sammen med grunnvannet. I forhold til jordvolum vannet skal passere er dette betydelig større enn volumet i umettet sone for de fleste anlegg.
-Lokalisering av infiltrasjonsanlegg er derfor svært viktig. De beste massene kan ta hånd om mye fosfor og sørge for at anleggene har lang levetid i forhold til fosforutslipp.
Prøvebrønner
Er det store avstander til vassdrag med lang oppholdstid (måneder og år) i grunnvannssonen, er det lite sannsynlig at fosfor lekker ut til overflatevann.
– Det er mange gode eksempler på store infiltrasjonsanlegg som har fungert bra, men det er også små anlegg som ikke har fungert. Uansett kan man aldri kjenne geologien helt til bunns, derfor er det viktig å ha kontrollpunkter, der man kan sjekke hvordan anleggene fungerer. For små anlegg kan hydraulisk funksjon sjekkes ved å benytte peilerør plassert på filterflaten ved etableringen av anlegget (se figur). For større infiltrasjonsanlegg (>50 pe) er det i tillegg vanlig å ha kontrollbrønner nedstrøms anlegget for å overvåke renseevnen. Dette gjør man med å etablere en eller flere prøvebrønner i terrenget ned til grunnvannet i den retning vannet strømmer, forklarer Mæhlum. Hvis det er mye organisk stoff, fosfor eller tarmbakterier i prøven bør det gjøres tiltak.
– Før man anlegger infiltrasjon skal det foretas lokale vurderinger. Det er grunn til å anta at anlegg eldre enn 20 – 25 år virker dårligere og trenger stadig større områder for å oppnå god tilbakeholdelse av fosfor. Korte avstander til vassdrag (titalls meter) kan forventes å gi ut-lekking av P over tid.
Kombinasjoner
Dersom det ligger til rette for infiltrasjon kan man forlenge levetiden ved å ha andre prosesser i forkant, som minirenseanlegg, og bruke infiltrasjon til å polere avløpsvannet.
– Det vi tidligere har sett er at anlegg blir anlagt, men glemt, og filterflaten eller slamavskilleren går tett. Dermed renner spillvannet urenset ut i terrenget Det er ingen tradisjoner for å legge inn kontrollpunkter, eller å foreta regelmessig driftstilsyn av små infiltrasjonsanlegg, fortelle Mæhlum.
Umettet sone under anlegget har vist seg viktigere enn man tradisjonelt har vært klar over. Man kan forvente at infiltrasjonsanlegg i egnede masser, og spesielt med nyere design, har lang levetid (>20 ‐ 25 år), men lokale forhold kan være svært forskjellige og kan begrense levetiden.
– I Sverige har det i regi av miljømyndighetene vært flere undersøkelser i eldre infiltrasjonsanlegg og sandfiltre for å vurdere levetid de siste 5 årene. Tiden er overmoden for å gjøre tilsvarende undersøkelser for et utvalg norske filteranlegg, slik at det kommer opp et bedre underlag for å gi råd hvordan gamle anlegg best kan evalueres og vurdere hva som er levetid på slike eldre og nyere infiltrasjonsanlegg, påpeker Mæhlum.
* Med umettet sone menes sonen som ikke er mettet med vann, det vil si jordvolumet over grunnvannssonen.
