Det är en tydlig trend mot att använda bättre råvatten och nya och effektivare beredningsmetoder för dricksvatten. Lagstiftning och konsumenters medvetenhet och krav är drivkrafter i denna utveckling. Detta leder till bättre dricksvattenkvalité ut från vattenverken men inte nödvändigtvis hos konsument. Vattenkvalitén påverkas under distributionen genom bl.a. rörens korrosionsprodukter, biofilmsproduktion och sammansättning av mikrober. Det sker en lagring och frisättning av depositionsprodukter i ledningsnätet. Vid byte av råvattenkälla eller annan vattenkvalitétsförändring så sker oftast inte någon systematisk uppföljning av effekterna under distributionen, varken på kort eller längre sikt.
Av: Thor Wahlberg
I den artikel som recenseras här redogör författarna för effekter av vattentäktsbyte och redovisar ett metodiskt tillvägagångssätt för att kunna följa och utvärdera effekterna på vattenkvalitén för distributionen och ytterst för konsumenterna. De är tydliga med att skilja ut säsongsvariationers påverkan på dricksvattenkvalitén från permanenta förändringars påverkan som t.ex. effekterna av byte av råvattentäkt. Det är det senare som artikeln handlar om.
I distributionsnäten sker kontinuerligt en omlagring och en upplösning av ämnen. En ökande halt av föroreningar som uppstår från mänsklig aktivitet som t.ex. metaller, läkemedelsrester, perfluorerade ämnen och biocider når ledningsnätet, förutom partiklar, mikrober och näringsämnen lagras in i distributionsnäten.
Risken är uppenbar att det kan tidvis ske en kvalitetsförsämring av dricksvattnet hos konsumenten, jämfört med den vattenkvalité som dricksvattnet har när det lämnar vattenverket. Studier världen över visar på detta fenomen med ökat partikelinnehåll, högre tal för antal levande celler och närvaro av indikatororganismer. I extrema fall missfärgat vatten. För att komma till rätta med detta så har beredningsmetoder med mål för biostabilitet och kemisk stabilitet tagits fram och implementerats. Exempel är mål för biostabilitet med analysvärde för assimilerbart organiskt kol (AOC), <10 µg/l. Att nå dessa stabilitetsstandards är en drivkraft för att uppgradera processerna i vattenverken. Under normal produktion fungerar distributionsnäten både som sänkor (ackumulation av ämnen) eller källor (ämnen löses upp av vattnet) vilket leder till en stabilisering i vattnet som passerar rörväggarna. Vid en permanent förändring kan upplösning dominera och försämra dricksvattenkvalitén.
Det finns naturligt variationer i råvattenkvalitén över ett år men också dagliga som kan bero på operativa förändringar i beredningen. Dessa effekter är undantagna i denna artikel därför att de inte leder till destabilisering och mobilisering av material som inlagrats i distributionsnätens rörväggar. Syftet är att belysa uppbyggnaden och destabiliseringen av material som inlagrats i rörväggar. Artikeln föreslår en metod för utvärdering av kommande effekter i ledningsnätet vid byte av vattentäkt.
En beskrivning av hur ackumulering av material i distributionsnäten sker och vilka dess egenskaper är görs i artikeln. I ett rör kommer vattenmassan att transportera en mängd material som spolas ut hos konsument. Men det finns andra krafter vilka motverkar detta, t.ex. hydrauliska, sedimentation, bioadsorption och kemiska bindningar. Ledningsmaterialet är förstås viktigt då det påverkar vattenkvalitén i ledningarna. Här är äldre ledningar mer utsatta för föroreningar i vid bemärkelse. En ansamling av material sker i ledningsnätet över tid.
I den biofilm som bildas på alla inre ytor i DN sker en s.k. biomineralisering vilket gör biofilmen motståndskraftig och minskar verkan av klorering. Biofilmen etableras på rörytan där den fäster med s.k. EPS (bildande av biopolymerer). Denna självbyggande biofilm ackumulerar organiska och oorganiska ämnen. En annan beläggning i rören är korrosionsprodukter, omlagringar av sådana. Här är metalliska rör särskilt utsatta. T.ex. manganoxid bildar hårda avlagringar på metalliska ytor medans på plaströrsytor kan de mycket lättare lossna. Vid plötslig förändring av vattenkvalitén i distributionsnäten fås obalans i de kemiska, biologiska och hydrauliska krafter som normalt balanseras av regelbundna förändringar i vattenkvalitén och jämna tryckförhållanden. I artikeln finns flera exempel på fysiska, kemiska och mikrobiologiska destabiliserande faktorer.
Vilka strategier har dricksvattenproducenter för att motverka försämrad vattenkvalité hos konsumenter trots uppgraderad beredning och byte till förbättrad råvattenkälla? Ett sätt är att rengöra ledningsnätet genom spolning med luft/vatten och plugg innan byte av råvattentäkt eller ny beredning tas i bruk. För beredning med NF/RO membran så är kontinuerlig remineralisering vara ett verktyg. Ett annat sätt är att övervaka effekterna efter att byte gjorts. Problemet med denna strategi är att på förhand veta när omlagring eller upplösning sker i ledningsnätet. Det sker också en utspädning av de aktuella ämnena vilket gör att detektionsgränsen underskrids. För att komma runt detta kan on-line mättning tillämpas på ledningsnätet, t.ex. flödescytometri. Det förutsätter förstås att bakgrundmätningar finns och ledningsmodell med åldern på vattnet finns tillgänglig.
I artikeln presenteras en modell med vars hjälp ett systematiskt arbetssätt kan bedrivas för att förhindra försämrad vattenkvalité hos konsument när vattentäkt byts och/eller ny beredning införs. I korthet består den av fyra steg med ett antal kontrollfrågor i varje. Det första är en kartläggning av nuvarande distributionsnät och den planerade nya vattenkvalitén. I steg 2 görs en bedömning av om effekter i form av försämrad vattenkvalité kommer att uppstå eller inte. I steg 3 tas åtgärder fram i en handlingsplan för att undvika de effekter som framkom i steg 2. Slutligen i steg 4 så implementeras ett tidigt varningssystem genom on-line övervakning av vattenkvalitétsförändringar i ledningsnätet så att tidiga åtgärder kan sättas in.
Ett exempel, från Beijing, lyfts fram och det handlar om höga sulfathalter i en ny råvattentäkt. Dessa var kända inför byte av vattentäkt men ingen analys hade gjorts över dess påverkan på vattenkvalitén i ledningsnätet. Missfärgat, rött, vatten hade kunnat undvikas om det funnits och tillämpats en metodik för skifte av vattenkvalitet.
I Sverige pågår flera om- och nybyggnationer av vattenverk och i vissa fall även övergång till nya vattentäkter. Det saknas ofta en genomarbetad strategi för vad som kan göras förebyggande och vad som kan göras akut om en vattenkvalitétsförsämring skulle inträffa. Författarna i denna artikel presenterar ett systematiskt arbetssätt som är en hjälp i ett nödvändigt arbete för de ansvariga för VA-verken och ledningsnäten i Sverige.
Källa: Gang Liu, Ya Zhang, Willem-Jan Knibbe, Cuijie Feng, Wentso Liu, Gertjan Medema and Walter van der Meer. Potential impacts of changing supply-water quality on drinking water distribution.Water Research 116 (2017) 135 – 148
