Aluminiumbehandling

Thomas Aabling Vandmiljø (TAV) har arbejdet med med fosforfældning ved jern- og aluminiumbehandling i over 15 år. Vi arbejder med den praktiske udførsel, udviklingsarbejde og den bagvedliggende sagsbehandling hos Myndighederne. Inden for forskning og udvikling har vi samarbejdet med Syddansk Universitet, Center for Sørestaurering.  

Referenceliste, TAV, Jern- og aluminiumbehandling

År Lokalitet Type Produkt Rolle
1996 Furesø Laboratorieforsøg Jernklorid Afgangsspeciale fra DTU/VKI
1997 Bon-bon Land Søer Jernbehandling Jernklorid Projektleder, ansat i Vandkvalitetsinstituttet
1998 Bymosesøen, Albertslund Jernbehandling Jernklorid Projektleder, ansat i Hedeselskabet
1999 Kollelev Mose II og III Jernbehandling Okker fra vandværker Jernklorid Projektleder, ansat i Hedeselskabet
2003 Kollelev Mose I, II Alubehandling Aluminiumklorid
Natriumaluminat
Konsulent for Hedeselskabet
2003 Rådhussøen i Albertslund Alubehandling Aluminiumklorid Projektleder, konsulent for Hedeselskabet
2005 Frederiksborg Slotssø Alubehandling Aluminiumklorid Konsulent for Hedeselskabet
2006 Glumsø Sø Alubehandling Aluminiumklorid
4 delbehandlinger
Projektleder, konsulent for Orbicon A/S
2009 Vedsted Sø Alubehandling Aluminiumklorid
Natriumaluminat
Projektleder, TAV
2009 Vedsted Sø Alubehandling Aluminiumklorid
Kalciumoxyd
Projektleder, TAV
2011 Privat sø, Roskilde Alubehandling Aluminiumklorid

Projektleder, TAV

Baggrund

Det mest almindelige problem i danske søer er for høj koncentration af fosfor, der medfører en kraftig algevækst. Fosfor er et vigtigt næringsstof, som er naturligt i søer i små mængder. Den forhøjede koncentration af fosfor skyldes ofte tilledninger fra spildevand eller drænvand, gødning af nærliggende marker og plæner, eller kraftig andefodring, idet bl.a. brød indeholder meget fosfor. Fosfor ophobes meget nemt i sedimentet (bundslammet), hvor balancen mellem fosfor og fosforbindere derfor forrykkes. Når forureningen ophører vil den ophobede fosfor over mange år stadig forurene søen ved langsomt at blive frigivet fra bunden indtil der igen er ligevægt mellem fosfor og fosforbindere. Søen er dermed udsat for en slags egen-forurening fra sedimentet, hvilket ofte bliver ved i mange år efter den faktiske forurening er ophørt.

Vedsted

Aluminium- og kalciumoxyd-udbringning i Vedsted Sø 2009

Klik på billedet for større visning

Metode

Aluminiumbehandling udnyttes det forhold, at aluminium er en af naturens mest effektive fosforbindere. Ved tilførsel af aluminium genoprettes balancen mellem fosforbindere og fosfor i sedimentet, hvorved frigivelsen stopper. For en blivende effekt er det vigtigt, at den oprindelige forurening er ophørt, da behandlingen ellers kun vil have en midlertidig effekt. I store søer tilføres syreopløst aluminium fra en pram. Ved tilsætningen dannes flokke (sne-lignende partikler) i vandet, som i løbet af et par timer falder til bunds, hvor de på vejen ned binder fosfor fra vandet. På bunden vil flokkene ligge som et millimetertyndt tæppe og efter nogle måneder vil orme og andre bunddyr have blandet flokkene ned i sedimentet. Metoden kaldes også lidt misvisende fosforfældning pga. den umiddelbare fældning af fosfor fra vandet, når flokkene synker ned straks efter tilsætning - dette er dog en sekundær effekt - den primære effekt ved metoden er genopretning af balancen mellem fosfor og fosforbindere i sedimentet, så fosforfrigivelsen fra bunden ophører. Metoden kræver en god opblanding/indpiskning af den tilførte aluminium og præcis pH-styring i søen for at få den rigtige flokdannelse.

Glumsø UdklipAluminiumudbringning med slange fra tanke på land i
Glumsø Sø, 2006

Klik på billedet for større visning

Effekt

Den umiddelbare effekt er at vandet klarer meget op, idet flokkene på vej ned gennem vandsøjlen ikke kun binder fosfor, men også alger og andre partikler. Man vil ofte efter en aluminiumbehandling kunne se bunden for første gang i meget lang tid. På længere sigt vil den lave fosforkoncentration medføre, at algerne i vandet sulter og derfor ikke vil vokse nær så meget som før. Få alger betyder, at vandet bliver klarere og færre alger medfører også færre døde alger på bunden og derfor mindre iltforbrug til forrådnelse. Efter en aluminiumbehandling ses derfor normalt, at iltforholdene på bunden bliver bedre. Effekten holder normalt i mange år - de fleste behandlede søer er nu tilbage i deres naturlige biologiske tilstand, som før forureningen. Effekten vil dog kun være midlertidig, hvis den oprindelige forureningskilde ikke er fjernet.

Alu kollelev

Aluminiumudbringning (basisk) med slange fra tanke på land, Kollelev Mose, 2003

Klik på billedet for større visning

Udstyr

Hos TAV har vi erfaring med flere fældningsprodukter og kombination af disse. En præcis pH-styring er afgørende for udfældningen og rest-aluminium i vandet, hvilket miljø-myndighederne ofte stiller krav om. Til pH-styring og udbringning anvender TAV præcisions dosseringsudstyr, herunder GPS-styring, syrefaste digitale flowmetre og regulerbar specialpumper, der kan pumpe den syre- eller baseopløste aluminium, samt pumpe pH-buffer, hvis det er nødvendigt.
Vi anvender en specialfremstillet pram, samt iblandingsudstyr monteret bag båden, der sikrer en korrekt iblanding og flokdannelse. Der er kontinuerligt pH overvågning af pH i udbringningsfanen.

Vedsted bad

pH-bufret aluminiumudbringning med palletank-pram,
Vedsted Sø, 2009

Klik på billedet for større visning

Resultater

Aluminiumbehandling har været anvendt i over 40 år og virker i ca. 80 % af tilfældene. Når metoden fejler, er det som regel fordi den oprindelige forureningskilde ikke er fjernet.

Forneden ses resultaterne fra en stor svensk sø, Leondalsjön ved Stockholm, som blev aluminiumbehandlet i 1993. Efter behandlingen faldt fosforindholdet i vandet fra ca. 670 kg til ca. 140 kg. Dette medførte, at algerne i søen blev sultet ud og søen hurtigt blev klarvandet. I dag anvendes søen som bade- og drikkevandssø.

klartvand-åkander

Klart vand efter fosforfældning. Klik på billede for forstørrelse.Klart vand efter
udbringning

Klik på billedet for større visning

Alumin

Leondalsjön ved Stockholm

Klik på billedet for større visning

Kollelev Mose

Nedenstående figurer er fra Kollelev Mose, der blev behandlet i 2003. Mosen består af tre søer, der alle har været massivt spildevandsbelastet. Det interessante her er, at bassin 1 og 2 blev behandlet, mens bassin 3 blev "efterladt" som kontrol til sammenligning. Vandet løber fra bassin 1 og 2 til bassin 3, så selv om bassin 3 har fået rent vand tilført siden 2003 har det ikke ændret nævneværdigt på fosforindholdet i vandet.

Bassin 1

Bassin 1

Klik på billedet for større visning

Bassin 2

Bassin 2

Klik på billedet for større visning

Bassin 3

Bassin 3

Klik på billedet for større visning

Bassin 1 og 2, som blev behandlet i 2003.

Ikke alle overløb har været fjernet og der har i perioden været en årlig belastning, svarende til ca. 100 µg/l, som aluminiumet også har bundet.

Til sammenligning er bassin 3, der ikke blev behandlet. Bassin 3 ligger nedstrøms 1 og 2 og modtager det rene vand fra 1 og 2.