Disputas: Arve Heistad

Signe Kroken

Arve Heistad – PhD-graden – Forelesning og Disputas - the PhD degree – Trial Lecture and Public Defence 14. november 2008

Tittel: Behandling av avløpsvann i småskala anlegg – design-optimalisering, renseeffektivitet og prediksjon av risiko.

Denne avhandlingen oppsummerer resultater fra forsøk som er gjennomført med sikte på å undersøke langtids renseevne i kompakte, filterbaserte avløpsanlegg, samt å optimalisere den biologiske forbehandlingen med hensyn på fjerning av sykdomsfremkallende mikroorganismer, med spesiell vekt på virus. Studier som er gjennomført, av virus-transport /-tilbakeholdelse i fullskala renseanlegg og filterkolonner, viser at grovkornige filtre som belastes støtvis med god fordeling av avløpsvann i tid og rom, bidrar til vesentlig reduksjon av virus og bakterier og at denne reduksjonen er vedvarende. Biofilm som etableres i filteret bidrar til økt virusreduksjon. Dette skyldes mest sannsynlig en endring i porestørrelsesfordelingen i filteret og endringer i dets overflatekjemiske egenskaper. Resultatene indikerer at hydrofobe interaksjoner er mindre vesentlig for tilbakeholdelse av virus enn tidligere antatt. Basert på observerte virus-reduksjoner er det gjort en vurdering av risiko for rotavirus-infeksjon knyttet til ulike scenarier for gjenbruk av renset avløpsvann fra et kompakt våtmarksanlegg etter lang tids drift. I forhold til WHO sine anbefalte grenseverdier for akseptabel infeksjonsrisiko, var det ikke tilrådelig å bruke dette vannet til åpen vanning av plen eller salat, selv om vannkvaliteten tilsvarte badevannskvalitet med hensyn på innhold av E.coli. Enkle tiltak kan imidlertid bringe denne risikoen ned til et akseptabelt nivå (hindre barns adgang til åpne vannspeil, dryppvanning etc.). En annen effektiv strategi for å redusere utslipp av næringsstoffer og sykdomsorganismer er kildeseparering av avløpsvannet. Separat rensing av gråvann (uten klosettavløp) gjør det enklere å oppnå en vannkvalitet som gir akseptabel risiko ved lokal gjenbruk. Denne løsningen er svært aktuell i områder med sårbare resipienter og drikkevannsinteresser.

Bakgrunnen for doktorgradsarbeidet
Avløpet fra 1/5 av Norges befolkning renses i lokale, separate renseanlegg. I tillegg etableres det anlegg for fritidsbebyggelse i sårbare fjellområder og langs fjorder. Mer enn ¾ av de separate avløpsanleggene er basert på infiltrasjon i stedlige løsmasser eller filtrering i sandfilter. Disse anleggene ligger ofte i områder hvor grunnvann benyttes som drikkevannskilde. Gjennom mange år har en i Norge stilt krav om minimumsavstand fra infiltrasjonsanlegg til nærmeste brønn på 100 m, eller minimum to måneders oppholdstid. Denne oppholdstiden er vurdert som tilstrekkelig for å oppnå sikker hygienisk kvalitet før vannet når brønnen og er basert på studier av indikator-bakterier. Det foreligger nå betydelig dokumentasjon på at de tradisjonelle indikator-bakteriene er dårlig egnet som indikatorer for eventuell forekomst av virus. Dette skyldes at virus ofte transporteres lengre i grunnvannssonen, er vanskeligere å inaktivere og har lavere infeksjonsdoser enn bakterier. Undersøkelser i andre land har vist at virus forekommer i grunnvann uten at det kan påvises indikatorbakterier. I hvilken grad bidrar separate avløpsanlegg til virus i grunnvann, og hvordan kan vi eventuelt redusere denne påvirkningen? Ressursknapphet (vann, energi, gjødsel) i store deler av verden gjør gjenbruk av avløpsvann svært aktuelt. Hvordan kan avløpsvann gjenbrukes uten å medføre uakseptabel hygienisk risiko? Dette er sentrale spørsmål som har hatt betydning for valg av tema for avhandlingen.

Tid og sted / Time and place for the trial lecture and the disputation:
Fredag 14. november 2008. Forelesning kl 14:15 – 15:00; Disputas kl 16:00.Institutt for matematiske realfag og teknologi, TF-145 Auditoriet, Drøbakveien 31, 1432 ÅS

Veiledere / Supervisors:Professor Thor Axel Stenstrøm, IMT, hovedveileder
Forsker Jon Fredrik Hanssen, IKBM, medveileder

Bedømmelseskomité / Evaluation committee:Professor Jörgen Haneus, Luleå University of Technology, Sverige
Professor Liv Fiksdal, Institutt for vann- og miljøteknikk, NTNU
Førsteamanuensis Johan Andersen, Institutt for matematiske realfag og teknologi, UMB

Avhandlingen ligger til offentlig gjennomsyn på Universitetsbiblioteket, Tårnbygningen.
The doctoral thesis is available for public review at the UMB library.

Oppdatert: 12.11.08
Utskriftsvennlig versjon

Del med en venn:

Institutt for matematiske realfag og teknologi

Postboks 5003
1432 Ås.
Besøksadresse: Drøbakveien 31
Tlf.: 64 96 54 00, sentralbord UMB er 64 96 50 00
Faks: 64 96 54 01
Epost: imt@umb.no