Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Fosforavskiljning och hydraulisk konduktivitet i markbaserade reningssystem – Kornstorleksfördelningens betydelse
Uppsala University, Disciplinary Domain of Science and Technology, Earth Sciences, Department of Earth Sciences.
2011 (Swedish)Independent thesis Advanced level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Phosphorus removal and hydraulic conductivity in WSAS - Influence of grain size distribution (English)
Abstract [sv]

Fosforutsläpp kan leda till övergödning i vattenrecipienten om kritiska nivåer överskrids. De enskilda avloppen står idag för en relativt stor andel av Sveriges fosforutsläpp jämfört med de kommunala avloppen. Detta kan sättas i bakgrund av att staten, alltsedan 1970-talet, har lagt ner stora resurser på att reducera utsläppen hos kommunala avlopp, medan en motsvarande satsning på de enskilda avloppen uteblivit.

Merparten av dagens enskilda avlopp utgörs av markbaserade reningssystem, det vill säga avloppslösningar där avloppsvattnet får passera genom markmaterial för att renas. Fosforreningen i markbaserade reningssystem har forskningshistoriskt sett inte varit en prioriterad fråga, vilket har lett till kunskapsbrist inom området. Naturvårdsverket har i och med miljöbalkens införande skärpt sina krav på fosforreningen hos enskilda avlopp. Trots att Naturvårdsverket nu har satt upp exakta kravgränser på fosforutsläpp, exempelvis att en normal skyddsnivå motsvarar en rening på 70 %, saknas dock råd för hur gemene man, inför byggandet av ett markbaserat reningssystem, ska kunna uppskatta fosforreningsförmågan i markmaterialet. Emellertid rekommenderar Naturvårdsverket att man inför byggandet ska uppskatta markmaterialets hydrauliska konduktivitet, en uppskattning som ofta utförs genom att mäta markmaterialets kornstorleksfördelning. Det finns även forskning som tyder på att kornstorleksfördelningen skulle kunna ha samband med fosforreningen.

Syftet med detta examensarbete var framförallt att utvärdera om kornstorleks- fördelningen kan användas som ett mått på fosforreningen. Som ett sidospår till detta utvärderades även om den hydrauliska konduktiviteten kan bestämmas ur kornstorleks- fördelningen. Empiriska formler har vid tidigare studier etablerats för detta, men frågan är om dylika empiriska formler gäller för de undersökta markbaserade reningssystemen. Undersökningens resultat tydde på ett samband mellan kornstorlek och hydraulisk konduktivitet medan det inte kunde påvisas något samband mellan kornstorleks- fördelning och fosforrening. Det är därmed önskvärt att finna ett annat mått på fosforreningen i markbaserade reningssystem. Kan vi inte uppskatta hur mycket de markbaserade reningssystemen bidrar till övergödningen kan vi inte heller väga denna negativa miljöpåverkan mot de markbaserade systemens fördelar, såsom relativt låg energiförbrukning och relativt små utsläpp av växthusgaser.

Abstract [en]

Release of phosphorus is one of the contributing factors of eutrophication in aquatic recipients. In Sweden, on-site wastewater treatment represents large emissions of phosphorous per person in comparison to municipal wastewater treatment. This can be put in the context of the Government’s large investments for reducing phosphorus in municipal wastewater treatment plants, while no corresponding investment has yet been made in the field of on-site wastewater treatment.

In Sweden, the on-site wastewater treatment systems of today mainly consist of WSAS (Wastewater soil absorption systems), i.e. systems where wastewater is cleaned by passing though soil material. During the history of research about WSAS issues of phosphorous removal have not been first priority, which has led to a considerable lack of knowledge regarding these issues. Since 1999, when the Swedish regulations of environmental law were established, the SEPA (Swedish Environmental Protection Agency) has tightened up their demands of phosphorus removal in on-site wastewater treatment systems, for instance by stating that a phosphorous removal of 70% shall be reached to accomplish a “normal level of protection”. Despite this fact, there are no recommendations of how to estimate phosphorus removal in the soil material. However, the SEPA recommends estimation of hydraulic conductivity before building WSAS. This estimation is usually made by measuring grain size distribution in the soil material. One interesting fact is that there, according to some scientists, might be a connection between grain size distribution and phosphorus removal.

The aim of this thesis was mainly to investigate if measure of grain size distribution can be used in order to estimate phosphorus removal. The aim was also to evaluate if grain size distribution is a good indicator of hydraulic conductivity in the investigated WSAS. It was concluded that grain size distribution is a suitable indicator of hydraulic conductivity, but not a suitable indicator of phosphorus removal. Thus, we still need to find an easy way to estimate the phosphorus removal in WSAS. If we do not know the extent of impact on eutrophication by WSAS, we cannot weigh this negative impact against the positive aspects of relatively low energy usage and low release of green house gases compared to other on-site wastewater treatment systems.

Place, publisher, year, edition, pages
2011.
Series
UPTEC W, ISSN 1401-5765 ; 11 011
Keyword [en]
soil infiltration system, WSAS, grain size distribution, phosphorus, phosphorus removal, hydraulic conductivity, specific surface, oxalate extraction
Keyword [sv]
markbaserade reningssystem, kornstorleksfördelning, fosfor, fosforavskiljning, fosforrening, hydraulisk konduktivitet, specifik yta, oxalatextraktion
Identifiers
URN: urn:nbn:se:uu:diva-154184OAI: oai:DiVA.org:uu-154184DiVA: diva2:419497
Educational program
Master Programme in Environmental and Water Engineering
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2011-06-14 Created: 2011-05-26 Last updated: 2011-06-14Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(4960 kB)530 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 4960 kBChecksum SHA-512
4b5755d15c652dcd035b35128a34d6ba587a19c830ab3399008923a726fea5f19beabe82cf61bd836a5730c54c0fa2132cea70ac08f7e14f885bbdb02fbe4d5c
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Department of Earth Sciences

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 530 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 286 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link