Drikkevand uden arsen

Siden den nye grænseværdi for arsen blev introduceret i 2003, har SILHORKO løst arsen-problemet for en række vandværker ved hjælp af adsorption med jerngranulat Bayoxide® E33P, som firmaet har eneretsforhandling på i Danmark. De gode resultater og erfaringer kan uden videre overføres til andre vandværker med samme problem.

Med baggrund i WHO retningslinjer for arsen i drikkevandet implementerede Danmark i slutningen af 2003 en reduktion i grænseværdien for arsen fra 50 μg/l til 5 μg/l ved afgang fra vandværket. Den lave grænseværdi er begrundet i internationale undersøgelser, som påviser, at der er en alvorlig sundhedsmæssig risiko forbundet med at indtage vand med højt indhold af arsen over længere tid.

Arsen er naturligt forekommende i vores grundvand og geologisk betinget. Problemerne er størst i Østjylland, på Fyn, Syd- og Vestsjælland. Arsen kan også være forureningsbetinget, f.eks. ved udslip fra træimprægneringsindustrier.

Den nye grænseværdi giver overskridelser for arsen i ca. 16% af eksisterende boringer. Hvad kan disse vandværker gøre for at løse problemet? En mulighed er at flytte boringen i forsøget på at finde grundvand uden arsen. I andre tilfælde kan det være mere optimalt at behandle sig ud af problemet.

I 2004 udførte Miljøstyrelsen et projekt på 10 danske vandværker for at belyse mulighederne for at fjerne arsen. Projektet blev udført bl.a. af Watertech a/s. Resultaterne fra undersøgelsen er efterhånden beskrevet i mange artikler og kan da også findes i 2007 udgaven af Vandguiden. Projektet peger på især to overordnede løsningsmodeller: Jerndosering og adsorption med jerngranulat.

Forebyggende tiltag
For det første bør vandværket overveje, om det er fordelagtigt at ændre indvindingsdriften til harmonisk indvinding og derved reducere udvaskningen af den geologisk betingede arsen. Er dette ikke tilstrækkeligt, skal vandværket overveje om problemet skal løses ved hjælp af jerndosering eller adsorption med jerngranulat.

Overvejelser ved valg af metode
Der er i forhold til de to løsninger en række fordele og ulemper, som skal afvejes i forbindelse med hvert enkelt tilfælde. Begge løsningsforslag hører ind under særlig vandbehandling, og det er derfor nødvendigt med indhentning af myndighedstilladelse. Og begge løsninger vil også medføre øget analyseomfang og hyppighed.

Pilotforsøg
Et af de pilotforsøg, SILHORKO har udført, er på Vandværket i Gettrup i Thy, som er ramt af nedsættelsen af grænseværdien. Bestyrelsen besluttede i første omgang at iværksætte pilotforsøg med jerndosering, da det er en fleksibel løsning med en lille anlægsinvestering og umiddelbart billig i drift. Vandanalyser af det behandlede vand viser, at jerndoseringen virker efter hensigten, men vandværket endte dog i sidste ende med at vælge løsningen med adsorption med jerngranulat.

Beslutningen skyldtes de mange ulemper forbundet med jerndosering, som blev konstateret i forbindelse med pilotforsøget: meget krævende drift, ekstra filterkapacitet, risiko for at forstyrre igangværende ammoniumproces og ikke mindst alle de arbejdsmiljømæssige krav forbundet med håndtering af kemikalier. Endelig resulterer jerndosering i øget skyllevandsmængde, som igen giver øget slammængde af fældet jern indeholdende store mængder arsen, som skal håndteres som farligt affald og sendes til kommunekemi.

Trykfilter med fyldning af jerngranulat Bayoxide® E33P til adsorption af arsen. Fyldningen er estimeret til at kunne holde 3-5 år, hvorefter den skal deponeres og nyt granulat skal lægges i filteret.

Det gamle vandværk var slidt ned, og bestyrelsen regnede sig frem til, at tiden var inde til at opføre nyt vandværk med en behandlingskapacitet på 20 m³/h. Filtreringsløsning består af for-, mellem- og efterfilter, hvor sidstnævnte filter med granulatet Bayoxide® E33P klarer arsenproblemet.

Adsorption med jerngranulat i Østjylland
Hundslund Vandværk, som ligger mellem Odder og Horsens i Østjylland, har løst sit problem med forhøjet indhold af arsen i drikkevand på 7-8 μg/l ved en mindre renovering. Vandværkets eksisterende åbne filtre blev genbrugt. Et SILHORKO trykfilter type NSB 170 med jerngranulat dimensioneret til en kapacitet på 12 m³/h blev tilføjet som efterfilter. Og endelig blev der indført ny automatik, som dækker både de åbne og det lukkede filter. Seneste vandanalyser viser indhold af arsen på 0,1 μg/l – og de driftsmæssige erfaringer er meget gode. Løsningen kræver naturligvis en større investering end jerndosering, og de løbende driftsomkostninger er 0,25 kr. pr. m³ ved 20 μg/l arsen, men på den anden side giver granulat-løsningen minimalt behov for drift og pasning, ingen indvirkning på vandværkets øvrige processer, minimalt skyllevandsforbrug, ingen kemikaliehåndtering, og endelig er det let at få afgangskoncentrationen under grænseværdien.

Nyt vandværk uden arsen i drikkevandet
Haarlev Vandværk på Sydsjælland har den 10. oktober 2008 sat første spadestik for byggeri af nyt vandværk til en kapacitet på 2 x 50 m³/h. Byggeriet forventes afsluttet i forsommeren 2009, og herefter skal vandbehandlingsanlægget indkøres. Haarlev vandværk har valgt SILHORKO som totalentreprenør.

Konklusion
I Danmark arbejdes der overordnet med to løsningsmodeller for reduktion af arsenindholdet i drikkevandet. Baseret på såvel pilotforsøg som fuldskala anlæg har SILHORKO konstateret, at arsenproblemet med fordel løses ved hjælp af adsorption, hvor det behandlede vand poleres i et efterfilter med specielt jerngranulat Bayoxide® E33P. Sammenlignet med jerndosering er løsningen dyrere i anlægsinvestering, men der kan opnås meget lave arsenkoncentrationer, og løsningen er langt den bedste set ud fra både miljø- og arbejdsmiljømæssige betragtninger.
Endelig efterlader den vandværket med en løsning, som kræver minimal indsats til drift og pasning. Men som allerede påpeget, bør den rigtige løsning overvejes i hvert enkelt tilfælde, og her kan SILHORKO være behjælpelig, da begge løsninger er afprøvet i praksis.