Annons EndressHauser 2024 EndressHauser 2024

Restaurering av vattendrag och avloppsbehandling med

Internationell VA-utveckling 8/13

Ett ökande intresse för våtmarker kan spåras i Indien. I regionen Madhya Pradesh har 12 anläggningar byggts och av särskilt intresse är AFI, Artificial Floating Islands, som medger reningsarbete i naturliga vattendrag.

Av: Jörgen Hanaeus

Artikeln är ett första försök att redogöra för våtmarker som reningssystem i Indien. Tolv anläggningar har byggts i Madhya Pradesh, en centralindisk region med ca 70 miljoner invånare av vilka ca 15 % kan sägas ha avloppsvattenbehandling. En tilltagande urbanisering förstärker behovet, som i flödestermer är ca 30 Mm3/d för Indien idag. Tolv våtmarker, den största på 1000 m2 har anlagts i regionen och övergripande reningsresultat för fem av dem presenteras. Ett pilotförsök med flytande våtmark i floden Kshipra redovisas också.

Bakgrund

Madhya Pradesh är central indisk region med drygt 73 miljoner invånare och med delstater kända för bl a skogsområden, kulturmiljöer och arkitektur. Befolkningstätheten är 236 pe/km2 (ref: Norrbotten med 2,5 pe/km2). Området har heta, torra somrar följda av 3 månaders monsunregn och kyliga, relativt torra vintrar. Årsnederbörden är 1370 mm.

Direktutsläpp av kommunala och industriella avloppsvatten bedöms svara för 70-80 % av föroreningsbelastningen på indiska vattendrag. I Madhya Pradesh genereras 400 Mm3/år och 84 % av den avloppsvattenvolymen saknar behandling. Den ekonomiska boomen har medfört en befolkningsökning, ökad urbanisering och även ökad industriell verksamhet, faktorer som alla ökar trycket på miljön i regionen.

Konstruerade våtmarker har fått ökat intresse i Indien och ses nu som en acceptabel lågbudgetteknologi, särskilt för mindre städer och samhällen som inte har råd med konventionella avloppsverk. Internationella erfarenheter av denna teknologi uppfattar man också som positiva.

Ett intressant tillskott till våtmarksfamiljen (vertikalt flöde, horisontellt flöde under mark eller med fri vattenyta) är den flytande våtmarken (AFI – Artificial Floating Island). En AFI påminner om en flotte och kan användas i långsamt flytande vattendrag där rötterna i våtmarken tar upp näring längs transporten.

Anläggningserfarenheter

Den första våtmarken i Madhya Pradesh etablerades som en pilotanläggning vid Vikram-universitetets campus. Där behandlades 18 m3/d från 50 hushåll vid campus i en våtmark med horisontellt undermarksflöde till en anläggningskostnad av 1200 USD.  För närvarande finns 12 konstruerade våtmarker i Madhya Pradesh; de flesta av ovannämnda typ. Utvecklingen bidrog till att IWAs konferens om våtmarker 2008 förlades till Indore i Indien.

De horisontella våtmarker som anlagts är rektangulära jordbassänger med djup 0,6-0,9 m. Botten och väggar är av lera med en tunn polyetenfilm på. I dessa placerades lokalt grus och sand med effektiva diametrar 2,5-8 cm. I regel planterades Phragmites Karka och inlopps- och utloppssystem konstruerades.

En demonstrationsanläggning av typ AFI (våtmarksflotte) provades i floden Kshipra som är långsamtflytande utom i regnperiodens tre månader. Den byggdes, 200 m2 stor, av kokosnötsfibrer som växtbädd, bambu som skelett och med proppade PVC-rör som flytkroppar plus ståltråd, nylonlina och rep. Phragmites Karka planterades som näringsfångare. Kostnaden blev 60 USD/m2.

Resultat

Fyra våtmarker med horisontell undermarksströmning med hushållsbelastningar och storlekar ca 100-1000 m2 har följts upp, liksom en våtmark som behandlar avlopp från ett destilleri. Före våtmarkerna finns slamavskiljare.

Den första gruppen når 60-70 % i BOD- och COD-reduktion från en BOD-nivå av knappa 100 mg O2/l. Halterna av suspenderade ämnen reduceras med ca 75 % från nivån 700 mg TSS/l.

Inga fosforkrav är ställda, så P-halter har inte mätts. Kjeldahl-kvävet har reducerats från nivå 45 mg N/l till 15 mg N/l (stora variationer).

Från destilleriet kommer 4000 mg BOD5/l efter ett biologiskt reningssteg vilket knappa 400 m2 våtmark reducerar till hälften.

AFI-flotten lyckades reducera det rätt stagnanta flodvattnet under sommaren med ungefär 50% i termer av BOD5, Kjeldahl-kväve och suspenderade ämnen. Behandlad volym angavs inte, inte heller vattenströmningens utseende vid och genom flotten.

Slutsatser

Våtmarken har potential som avloppsbehandlingsenhet i mindre samhällen i Indien. Man vill där gärna lära mer om deras reduktion av fosfor och läkemedel. Den flytande våtmarken är klart intressant för att restaurera förorenade vattendrag. Särskilt nära tättbebyggda samhällen, som det finns gott om i Indien, där landyta för behandling saknas och det är en fördel att arbeta direkt i det ofta starkt förorenade vattendraget.

Källa: Prashant, S.K.a) Billore,J.K.b), Sharma,J.K.b), Singh, N.b) & Ram, H. Treatment of wastewater and restoration of aquatic systems through an eco-technology based constructed treatment wetlands – a successful experience in Central India. Water Science and Technology, Vol 68 No 7 pp 1566–1573

a) Centre for Environmental Sciences, Central University of Bihar, Patna 800014, Bihar, India.

b) School of studies in Botany, Vikram University, Ujain 456010, Madhya Pradesh, India.

Korrespondens: S.K. Prashant: drprashant@cub.ac.in

Annons Wateraid