Virkningsgrad som styringsparameter for avløpsledningsnett - Fastsettelse av virkningsgraden for fire ulike avløpssoner

Abstract

Ved fornyelse av utslippstillatelse har, siden omtrent 2016, stadig flere kommuner i Norge fått krav om dokumentasjon og rapportering av virkningsgraden på avløpsledningsnettet utslippstillatelsen utstedes for. Det er forventet at dette kravet vil stilles til stadig flere kommuner i takt med at utslippstillatelser fornyes. Det er uklarheter rundt hvordan dette skal dokumenteres, og hva som kreves av kommunene for å kunne rapportere en representativ verdi. Oppgaven har til hensikt å avdekke hvor kravet har sitt opphav og hva som er hensikten med denne rapporteringen, samt å kartlegge arbeidsomfanget i forbindelse med slike beregninger. Det er også gjort et forsøk på å identifisere hvordan denne beregningen kan benyttes som en styringsparameter for avløpsledningsnettet. Dagens status for forskning og praksis på området er også kartlagt. For å oppnå dette er det gjennomført en litteraturstudie, samt samtaler med aktuelle representanter for kommuner, myndigheter og konsulenter. Målet med litteraturstudien var å kartlegge status for temaet i dag, hva gjelder forskning og praksis for rapportering. For å kartlegge arbeidsomfanget og metode knyttet til beregning av virkningsgrad er det gjennomført en kasusstudie, der det er gjennomført en målekampanje og beregnet virkningsgraden for fire ulike avløpssoner. Tre i Porsgrunn kommune og en i Nordre Follo kommune. I forbindelse med kasusstudien er også spesifikke verdier for forurensning fra husholdninger og soner med ulike sammensetninger med hensyn på beboere og næring, undersøkt og drøftet opp imot anbefalte verdier for beregning og dimensjonering. Resultatene som fremkommer av denne oppgaven, viser at kravet som stilles i utslippstillatelsene er et virkemiddel for å etterfølge kravene som stilles i Forurensningsforskriften og EU sitt avløpsdirektiv. Det blir også tydelig at dette er et tema det er forsket lite på i Norge de siste årene. Mesteparten av forskningen som er gjort har funnet sted i et tidsrom fra midten av 80-tallet til omtrent 2010. Mye kan ha skjedd med utslipp fra husholdninger og virksomheter de siste 13 årene. De anbefalte verdiene som benyttes ved beregning i dag er mer konservative enn de som ble kartlagt i 2010. Hva gjelder kasusstudien, viser målekampanjen og de utførte beregningene stor variasjon i virkningsgraden for de ulike stoffene og spillvannsmengden i de undersøkte avløpssonene. De sonene med «best» virkningsgrad med hensyn på spillvannsmengde, har lavest forurensningsproduksjon per personenhet med hensyn på de målte forurensningskomponentene. Basert på litteraturstudien og kasusstudien konkluderes det også med at virkningsgraden, i teorien, er en god styringsparameter for prioriteringen av hvilke tiltak som er nødvendige for å begrense forurensningsutslipp. Det stilles dog spørsmål vedrørende hvor realistisk det er å forvente at alle Norske kommuner skal bruke store ressurser på den kartleggingen som vil være nødvendig for å gjennomføre en beregning, som er representativ for virkeligheten.

Since approximately 2016, an increasing number of municipalities have been required to provide documentation and reporting of the efficiency of their sewage networks, when they apply for renewing of their discharge permit. It is expected that this requirement will be given to more municipalities, as they apply for renewal of their discharge permits. There are uncertainties regarding how this should be documented, and what is required of the municipalities to be able report a representative value. The aim of this study is to uncover the origin of this requirement, and the purpose of the reporting, as well as to assess the scope of work involved in such calculations. There has also been an attempt to identify how this calculation can be used as a control parameter for administration of the sewage networks. The status of research and practice on this subject has also been explored. To achieve this, a literature study has been conducted, as well as discussions with relevant representatives from municipalities, authorities, and consultants. The goal of the literature study was to determine the status of research on the subject and practice regarding reporting. To assess the scope of work and methodology related to calculating the efficiency of the sewage networks, a case study has been conducted, including a measurement campaign and calculation of efficiency for four different sewage zones, three in Porsgrunn municipality and one in Nordre Follo municipality. In connection with the case study, specific values for pollution from households and zones with different compositions in terms of residents, industries and businesses have been investigated and discussed in relation to recommended values for calculation and dimensioning. The results of this study show that the requirement in the discharge permits is a tool for complying with the requirements set in the Norwegian Pollution Regulation and the European Commission’s Urban Waste Water Treatment Directive. It also becomes clear that there has been little research on this topic in Norway in recent years, with most of the research taking place from the mid-1980s to around 2010. A lot may have changed in terms of pollution from households and businesses in the last 13 years. The recommended values used in calculations today are more conservative than those identified in 2010. Regarding the case study, the measurement campaign and calculations show significant variation in efficiency of the sewage networks for different substances and sewage volumes in the investigated sewage zones. The zones with the "best" efficiency in terms of sewage volume have the lowest pollution production per person unit in relation to the measured pollution components. Based on the literature study and case study, it is also concluded that in theory, efficiency of the sewage networks is a good control parameter for prioritizing necessary measures to limit pollution emissions. However, questions arise regarding the feasibility of expecting all Norwegian municipalities to invest significant resources in the necessary mapping to carry out a calculation that represent the real state of the sewage networks.