Örebro universitet Örebro University
Institutionen för naturvetenskap och teknik School of Science and Technology 701 82 Örebro SE-701 82 Örebro, Sweden
Examensarbete 15 högskolepoäng C-nivå
DAG- OCH GRÅVATTEN TILL SPOLNING AV TOALETTER
- risker och energibesparingar
August Johansson och Pontus Karlsson Byggingenjörsprogrammet 180 högskolepoäng
Örebro vårterminen 2020
Examinator: Peter Roots
URBAN RUNOFF AND GREY WATER FOR FLUSHING OF TOILETS - risks and energy savings
Förord
Det här examensarbetet omfattar 15 högskolepoäng och är den sista kursen för programmet högskoleingenjör byggteknik på Örebro Universitet. Arbetet har utförts under vårterminen 2020 på uppdrag av Länsgården Fastigheter AB där Rolf Karlsson varit handledare. Handledare på Örebro Universitet har varit Amir Sattari,
universitetslektor.
Vi vill rikta ett stort tack till de människor och företag som har hjälpt till att ge oss information och råd för att genomföra arbetet. Tack till Kennet Ahlbom och Peter Liljenskog på Castellum för information om, och visning av referensobjektet Citypassagen, Örebro. Men framförallt ett tack till vår handledare Rolf Karlsson på Länsgården Fastigheter AB för uppdraget och den handledning vi har fått.
August Johansson Pontus Karlsson
Definitioner
Aerosol Finfördelade partiklar i gas Dagvatten Regnvatten och smältvatten
Ftalater Kemiskt ämne som är mjukgörande i plast Färskvatten Renat dagvatten som avses till toalettspolning Gråvatten Vatten från bad, dusch och toalett
Hängande materia Materia som inte flyter vid vattenytan LOD Lokalt omhändertagande av dagvatten Patogen Smittämne som kan orsaka sjukdom
Sanitärvatten Vatten som förorenats vid toalettspolning, handtvätt m.m.
Toxisk Innehåller giftämnen
Sammanfattning
Då klimatförändringarna runt om i världen accelererar med torka så behöver man under regnperioder ta tillvara på dag- och gråvatten istället för att släppa ut det i dagvattensystemet. I Örebro, Sverige, finns en byggnad vid namn Citypassagen, som använder sig av ett system som spolar toaletter med uppsamlat regnvatten. Att spara dagvatten och använda som spolvatten är en smart lösning på vattenbrist, det kan dock föra in risker in i byggnaden som skulle kunna smitta människor som befinner sig vid och använder toaletterna. Detta tillsammans med riskerna vid
gråvattenanvändning undersöks närmare i den här rapporten, samt att det undersöks om implementering av ett sådant system som använder dag- och gråvattnet för toalettspolning kan vara energieffektivt.
Rapporten kommer fram till att det främst är bakterier och patogener som skulle kunna orsaka smitta hos människor vid användning av dessa dag- och
gråvattenspolande toaletter, då de kan förekomma som aerosoler medan de andra undersökta områdena inte kan förekomma som aerosoler. Det fastställs även att energibesparing kan göras med ett spolvattensystem som använder sig av regnvatten då reningen inte kommer att bli lika omfattande som vid ett traditionellt reningsverk.
Slutsatsen är att risker som legionella pneumophila kan smitta som aerosoler. Andra smittorisker är E-coli, Cryptosporidium och Giardia, patogener som kan återfinnas i gråvatten. Energibesparingar kan främst göras vid reningsprocessen, då samma rigorösa reningsprocess som återfinns i reningsverk inte krävs.
Nyckelord: aerosol, energibesparing, dagvatten, gråvatten
Abstract
With accelerating climate change bringing droughts around the world, the necessity to use urban runoff and grey water as a resource grows. In Örebro, Sweden, there is a building called Citypassagen, which uses a system of collected rainwater for flushing of toilets. To use urban runoff for toilet flushing is a smart solution to shortage of water availability, though it can also mean the exposure of health risks to people who use the toilets. These risks, accompanied by the risks of grey water usage, are
examined in this report, and also if the implementation of a system that uses urban runoff and grey water for toilet flushing can be viewed as a means to energy savings.
This report finds that bacteria and pathogens are the primary source of potential infection when using urban runoff or grey water flushing toilets, because of their ability to occur as aerosols, unlike the other examined risks. It is also established that energy savings can be made with a flushing system that uses rainwater, because the purification process is not as extensive compared to the process used in a traditional treatment plant. The conclusion is that risks such as legionella pneumophila can infect as an aerosol. Other risks of infection are E-coli, Cryptosporidium and Giardia,
pathogens that can be traced in grey water. Energy savings can primarily be achieved in the purification process, because the same rigorous process used in traditional treatment plants is not necessary.
Keywords: aerosol, energy savings, urban runoff, grey water
Innehållsförteckning
Förord Definitioner Sammanfattning Abstract
1. Inledning ... 1
1.1 Bakgrund ... 1
1.2 Syfte och frågeställning ... 2
1.3 Metod ... 2
1.4 Avgränsning ... 3
2. Beskrivning av potentiella risker ... 4
2.1 Risker ... 4
2.1.1 Legionella pneumophila ... 5
2.1.2 Escherichia coli ... 6
2.1.3 Patogener i gråvatten ... 6
2.1.4 Virus ... 7
2.1.5 Ftalater ... 7
2.1.6 Metaller ... 8
2.1.7 Missfärgning ... 8
3. Energibesparing ... 9
4. Resultat och analys av smittorisker och energibesparingar ... 11
4.1 Risker ... 11
4.2 Energi ... 12
5. Diskussion ... 13
5.1 Risker ... 13
5.2 Energi ... 14
5.3 Begränsningar och användbarhet ... 15
6. Slutsats ... 16
7. Förslag till framtida studier ... 17
Referenser ... 18 Bilagor
1
1. Inledning
1.1 Bakgrund
Klimatdebatten är en allt mer växande fråga i samhället då klimatförändringarna sker i en allt snabbare takt (WWF, 2020). Den globala uppvärmningen skapar problem med att glaciärer smälter och havsnivåerna höjs så lågländer i vissa delar av världen översvämmas. Men även att regnperioder minskar och torka drabbar andra delar av jordklotet (Naturvårdsverket, 2019).
Rapporten angränsar till de globala målen, framförallt punkt 6, som behandlar rent vatten och sanitet för alla. Då en av tre personer i världen saknar tillgång till sanitet så orsakar det sjukdomar världen över. Vid besparande av regnvatten till användning av sanitet, samt återanvändning av vattnet, kan dessa sjukdomar minskas och liv sparas.
De delmål som behandlas är, 6.2 som går ut på att säkra tillgången till sanitet, hygien och toaletter för alla, samt 6.4 att effektivisera vattenanvändning och säker
vattenförsörjning (Globala Målen, 2020).
Samtidigt som klimatförändringarna accelererar så använder vi drickbart färskvatten att spola våra toaletter med. Detta är ett möjligt slöseri av resurser, då det allt som oftast finns möjligheter att använda dagvatten eller gråvatten för detta ändamål. I Örebro, Sverige finns det en byggnad som heter Citypassagen som använder sig av ett system som spolar sina toaletter med dagvatten (Energi&Miljö, 2017). Att ta in dagvatten direkt in i byggnaden betyder att eventuellt förorenat eller bakteriellt smittat vatten tas in i huset och skulle kunna smitta människor, men om dagvattnet renas så skulle dessa föroreningar och bakterier kunna försvinna. Detsamma gäller gråvatten då även detta vatten kan vara förorenat eller bakteriellt smittat.
Att rena dag- och gråvatten kräver energi. En studie gjord i USA visar att 35 % av den totala kommunala energiåtgången för vattenhantering gick åt till vattenrening (Morales-Torres, Adrián m.fl., 2016). Detta visar på en potential till att spara energi och ett möjligt sätt att göra detta är att implementera ett system som lagrar vatten för
2
användning till vissa ändamål, exempelvis spolning av toaletter. Ett sådant system behöver inte samma rigorösa reningssystem, då vattnet inte behöver vara drickbart.
1.2 Syfte och frågeställning
Syftet med denna studie är att undersöka potentiella risker med att föra in dagvatten i en byggnads infrastruktur och riskerna med att återanvända redan använt vatten, samt att undersöka om det går att spara energi med ett system där vatten lagras och spolar toaletterna i byggnaden, exempelvis genom värmeåtervinning, eller minskad
nödvändighet av vattenrening.
De frågeställningar som skall besvaras:
● Vilka riskfaktorer finns det vid användning av dag- och gråvatten?
● Kan energibesparingar göras med ett system som återanvänder dag- eller gråvatten?
1.3 Metod
Ett studiebesök i en byggnad i Örebro vid namn Citypassagen gjordes 2020-04-24 för att studera hur ett dagvattenåtervinningssystem fungerar. Besöket bestod av en
rundvisning av centralen där pumpar och reningsfilter satt. Möjlighet till frågor kring systemet fanns. Litteraturstudier har gjorts genom internetsökningar, internetlänkar från handledare, sökningar i databaser och böcker.
3
1.4 Avgränsning
I denna rapport har dessa avgränsningar gjorts för att begränsa storleken av rapporten:
• Viss avgränsning av studier kring gråvatten har gjorts, då begränsade möjligheter funnits att studera ett sådant system.
• Då sökningar har gjorts i databaser har sökträffar begränsats till referee granskad (peer-reviewed) och under tidsspannet 2009 och framåt.
Begränsningen gjordes för att studera tekniker som är relevanta.
• Inga egna tester av vatten har hunnits med eller kunnat genomföras då tiden inte har räckt till, samt har det saknats utrustning.
4
2. Beskrivning av potentiella risker
2.1 Risker
Att pumpa in dag- och gråvatten i en byggnad för att spola toaletter kan vara smart och miljöbesparande, men att ta in detta direkt in i rören och sedan spola toaletterna med kan skapa problem. Dag- och gråvatten är ibland förorenat av kemikalier,
bakterier och olika grundämnen, framförallt vissa typer av metaller. Exempel på detta redovisas i tabell 1.
Tabell 1. Metall- och organiskt kolinnehåll i provtaget spolvatten, Citypassagen Örebro 2019-06-18.
Föroreningarna i tabellen ovan skulle kunna skapa komplikationer som kan vara hälsofarliga för dem människorna som vistas vid och använder toaletterna som spolas med hjälp av det inkomna dag- eller gråvattnet. Föroreningarna kan också bidra till att vattnet missfärgas och användare av toaletterna kan uppleva det som smutsigt och därmed tro att det är fel på systemet (Ahlbom, 2020).
5 2.1.1 Legionella pneumophila
Det finns ungefär 40 olika typer av legionella bakterier och ca 60 stycken serologiska undergrupper. Legionella pneumophila tillhör den första serologiska undergruppen och det är den som är den farligaste legionella bakterien för människan. Bakterien kan bara smitta människan via vatten i aerosolform, exempelvis avdunstande vatten från en toalett, eller duschångor. Den kan inte smitta via dricksvattnet (Warfvinge och Dahlbom, 2010). Bakterien kan orsaka två typer av sjukdomar, legionärssjuka och pontiacfeber. Legionärssjuka är en allvarligare typ av lunginflammation och den påverkar flera inre organ som njurarna, nervsystemet och levern (BWT Water, 2020).
Symtomen är huvudvärk, hög feber, muskelvärk och diarré. Inkubationstiden är mellan 5-6 dygn men kan vara kortare och längre. (Folkhälsomyndigheten,
Sjukdomsinformation ... , 2018). Om man inte behandlar sjukdomen så är dödligheten 80 %, men om man behandlar den i tid så minskar dödligheten till 20 %. Pontiacfeber är inte lika allvarlig hos dem flesta, den kräver ingen sjukhusvård om du inte befinner dig i en riskgrupp. Symptomen är som en influensa.
De flesta kan bli smittade av legionella pneumophila men vissa grupper löper en större risk att bli sjuk. Dessa grupper är framförallt äldre personer (äldre än 50 år), personer med underliggande sjukdomar (framförallt HIV och de som haft
organtransplantationer), rökare, personer med hög konsumering av alkohol och personer med kroniska lungsjukdomar som KOL (BWT Water, 2020).
Legionella pneumophila tillväxer främst mellan vattentemperaturerna 20-45 grader Celcius och är därför vanligast i varmvattenledningar, men den kan även tillväxa i andra temperaturer (Folkhälsomyndigheten, Sjukdomsinformation ... , 2018).
Bakterien har dock svårt att tillväxa när vattnet är i rörelse. Så om man har en ständig cirkulation i ledningarna så kan bakterien undvikas. Om den skulle tillväxa i vattnet så kan den dödas med hjälp av UV-ljus, för den här bakterien precis som många andra bakterier är känsliga för UV-ljus (HEMAB, 2011).
6 2.1.2 Escherichia coli
En vanligt förekommande bakterie i återanvänt gråvatten är Escherichia coli, även förkortat E-coli. Bakterien kan likt många andra bakterier vara skadlig för människan och vattnet behöver därför renas från E-coli bakterier. Den kan förekomma som aerosol och därmed avdunsta från exempelvis en spolande toalett. Bakterien finns främst i tarmen hos människan och i vissa fall hos djur, vilket gör att den mänskliga avföringen avger bakterien till gråvattnet som sedan återanvänds
(Folkhälsomyndigheten, 2015). E-coli bakterien är väldigt känslig för UV-ljus, så vid användning av en sådan reningsmetod av gråvatten dör alla E-coli bakterier i vattnet (Sydvatten, 2016).
2.1.3 Patogener i gråvatten
Vid återanvändning av gråvatten är behandling av vattnet viktigt för att minska spridning av patogener och för att öka effektiviteten vid reningsverk. Otillräcklig rening av gråvatten kan vara en hälsorisk för människor, samtidigt som
missfärgningar av vattnet kan upplevas obehagligt av användare. I utförda studier har patogener som stafylokocker och pseudomonas upptäckts, och dessa patogener är opportunistiska, vilket betyder att de smittar människor med redan nedsatt
immunförsvar. Trots detta har inga fall av sjukdom kunnat kopplas till
återanvändning av gråvatten. Detta verkar visa på att hälsoriskerna är låga för
människor, men samtidigt har få studier gjorts på ämnet och denna slutsats kan därför inte dras. I jämförande mätningar mellan grå- och avloppsvatten har det upptäckts att gråvattnet har haft en lägre mängd föroreningar, jämfört med avloppsvattnet. Det som kunde ses i gråvattnet var att vid användning av indikatorer som visar på
bakterieinnehåll märktes en närvaro av patogener som smittar via avföring. Andra opportunistiska patogener som upptäckts i studier är Cryptosporidium och Giardia, två former av parasiter (Winward, m.fl., 2008). Dessa två parasiter kan dödas med hjälp av UV-ljus (Sydvatten, 2016). Speciellt viktigt är det att avlägsna hängande materia i gråvattnet, då viss materia kan agera som ett skydd för patogener och kommer att försvåra desinfektering (Winward, m.fl., 2008).
I en studie utförd 2008 prövades olika metoder för att rena gråvatten, där en metod framförallt visades vara effektiv för rening (Winward, m.fl., 2008). Metoden kallas
7
membrane bioreactor (MBR) och innebär att vattnet behandlas biologiskt och separeras med filtrering genom mikroporer eller ultrafiltrering. Processen innefattar en vattentank och en membranenhet, lokaliserat antingen i eller bredvid bioreaktorn.
Membranets funktion är att fånga upp hängande materia (Gerba, 2019). I studien som gjordes var MBR bäst när utsläpp mättes, samtidigt var detta system opåverkat i effektivitet när inströmmande gråvatten ökade i koncentration (Winward, m.fl., 2008).
2.1.4 Virus
Flertalet virus som kan skada människan finns och kan överleva i vatten, men det är enbart via dricksvatten som det kan orsaka sjukdom eftersom det inte kan förekomma som en aerosol utan är en droppsmitta. Virus finns dock inte alltid i dricksvattnet eftersom det krävs ett utbrott och fel i vattenreningen hos reningsverket. Några av vanligaste virusen vid ett sådant utbrott är Astrovirus, Norovirus, Rotavirus och Hepatit (Folkhälsomyndigheten, Virus i vatten …, 2018). Många virus dör lätt av UV- ljus, så det är med den metoden man försäkrar sig om att viruset inte kan spridas ut i vattnet. Men det finns virus som inte dör av UV-ljus men de virusen är då känsliga för klor (Cl) och dör då av det istället (Sydvatten, 2016). Det nya Coronaviruset, Covid-19, finns inte tillräckligt med forskning kring så det går inte att exakt veta om det också dör av UV-ljus eller klor, samt om det kan förekomma som en aerosol.
2.1.5 Ftalater
Ftalater är ett samlingsnamn för de kemiska ämnena med ftalsyra som bas. Det ämnena används till är att vara mjukgörande i PVC-plast. Ftalaterna kan kemiskt inte bindas med plasterna vilket gör att de kan släppas ut och spridas i luft och vatten.
Därmed utsätts människan av ftalater via luften, dricksvattnet, mat och via huden. Det är ett ganska outforskat område kring hur människor påverkas av ftalater, men vid dem djurförsök som har genomförts så har det visats att ftalaterna påverkar levern, fortplantningsförmågan och könsorganen hos dessa djur (Karolinska Institutet, 2015).
8 2.1.6 Metaller
Flertalet metaller som finns i vatten är eller kan vara toxiska om de uppkommer i för höga halter i förhållande till vattenmängden (Regional Aquatics Monitoring Program, 2020). Exempel på dessa metaller är zink (Zn) och koppar (Cu) och de metallerna är vanligt förekommande som takbeläggning i Sverige. Detta gör att dagvattnet som samlas på dessa taktyper innehåller stora mängder av just de metall typerna. Metaller är även vanligt förekommande i dagvattnet eftersom byggnadsmaterial och trafik släpper mycket av detta. Exempel på dessa metaller är järn (Fe), bly (Pb) och aluminium (Al).
Den metallen som är farligast av dessa är bly (Pb). Om man får i sig bly kan man drabbas av blyförgiftning, det räcker med väldigt små halter för att bli sjuk.
Blyförgiftning är speciellt farligt för barn då det påverkar den mentala och fysiska utvecklingen, men det kan också vara farligt för vuxna. Källorna för att få i sig bly är främst blydamm, jord och dricksvatten. Bly, och andra metaller, är inga aerosoler och kan därför inte avdunsta från toaletter och tas upp av människor (Mayo Clinic, 2019).
2.1.7 Missfärgning
I början av det första året då byggnaden vid namn Citypassagen, Örebro, var i bruk, uppstod det vissa utmaningar gällande missfärgningar av dagvattnet, då det fick en gulbrun färg. Testprover skickades för att undersöka mängden metaller i vattnet, se bild 1, men inga ovanligt höga halter kunde avläsas. Man misstänkte att
missfärgningen kan ha kommit från pollen, men det är ännu inte bekräftat. För att motverka missfärgning så installerades ett filter som dagvattnet filtreras igenom. En skillnad kunde därefter märkas då vattnet blev klarare och vid filterbyte sågs en brunaktig hinna på insidan av filtret. Det kunde inte avgöras om detta filter var anledningen till att vattnet var klarare, då det installerades i slutet av årets pollensäsong (Ahlbom, 2020).
9
3. Energibesparing
I byggnaden Citypassagen, Örebro, utfördes mätningar av vattenanvändning till toalettspolning under perioden 1 april 2019 - 1 april 2020. Dessa mätningar visade att 70 % av spolvattnet var insamlat dagvatten, då 555m³ tillfört vatten var färskvatten, och 1345m³ var dagvatten (Ahlbom, 2020). Detta betyder att 30 % av
vattenanvändningen krävde traditionell rening i ett reningsverk. Enligt en studie gjord i USA så gick 35 % av total energianvändning till vattenrening då det gällde
kommunal vattenhantering (Morales-Torres, m.fl., 2016) och detta kopplat till mängden använt dag- och gråvatten visar på en potential till energibesparing. För att driva det system som finns i Citypassagen, Örebro, så används pumpar, utöver det krävs ingen aktiv energiåtgång till systemet.
Regn som faller i naturen fördröjs på naturliga sätt av exempelvis lövverk eller genom ansamling i porösa jordar. I dagens städer har många av dessa naturliga vattenfördröjningssystem byggts bort i och med alla de hårda ytor som vägar och gator innebär (Boverket, 2019). Samtidigt är det en fastighetsägares ansvar att bortföra dagvatten inom dennes verksamhetsområde (Boverket, 2015). Vid stora volymer av dagvatten kan fördröjningssystem krävas för att inte överbelasta de kommunala vattenhanteringssystemen. Det är då vanligt förekommande att
fördröjningstankar grävs ner under mark för att avhjälpa i detta, något som innebär en energikostnad vid produktion av vattentank och då den grävs ner i marken.
I det system som används i Citypassagen så är två vattentankar i bruk, en större tank med volymen 180m³ för uppsamling av dagvatten, och en mindre tank där färskvatten lagras. Utöver att färskvattnet filtrerats hålls det även i ständigt flöde genom att pumpas runt. Detta görs för att undvika påväxt i vatten och på tankens insida som kan uppstå då vatten är stillastående (Ahlbom, 2020).
Dagvatten som tas in i en byggnad och gråvatten som återanvänds bör behandlas med UV-ljus för att reducera mängd bakterier och virus i vattnet. Ett exempel på system som renar med UV-ljus använder sig av tre stycken lampor, där en total effekt på
10
1050W uppmätts för lamporna, och en total effekt för hela systemet uppmätts till 1200W (Wallenius Water, 2020).
Värmeväxling kan göras från dag- och gråvatten, och ett vanligt förekommande sätt att göra det är genom värmeväxling mellan utgående sanitärvatten och inkommande vatten. Systemet installeras på olika sätt beroende på tillgängligt utrymme, och behöver inte endast vara begränsad till värmeåtervinning från spolvatten, utan kan även installeras för värmeåtervinning från duschutlopp och diskhoar. Efter en studie gjord i Warszawa, Polen, har ett sådant system visat att en ekonomisk besparing kunnat göras (Stec, Agnieszka m.fl., 2015).
11
4. Resultat och analys av smittorisker och energibesparingar
4.1 Risker
En av riskerna som finns med att föra in dagvatten i byggnaden och använda som spolvatten är att det kan finnas legionella bakterier som skulle kunna smitta
människor. Dessa bakterier kan undvikas om man håller en konstant cirkulation på vattnet, samt att man renar vattnet med UV-ljus innan det tas in i byggnaden. En annan risk vid dag- och framförallt gråvattenanvändning är att vattnet innehåller E- coli bakterier. Dessa bakterier dör som många andra bakterier, exempelvis legionella bakterier, då det renas av UV-ljus. Speciellt viktigt vid gråvattenanvändning är att rena det från hängande materia då det utgör ett potentiellt skydd för patogener mot att desinfekteras. En metod som visat god potential att göra detta är MBR. Andra
patogener, så som Cryptosporidium och Giardia, är speciellt känsliga för UV-ljus och kan behandlas med hjälp av detta.
Det kan även tas in olika typer av virus via dagvattnet och via gråvattnet. Dessa virus dör oftast om de utsätts för UV-ljus eller klor (Cl). Då viruset inte kan förekomma som en aerosol, utan bara som droppsmitta, så kan det enbart smitta via dricksvattnet och inte via dagvattnet som används att spola toaletter med.
Vissa mängder av ftalater tas även in i byggnaden med dagvattnet och kan
förekomma i gråvattnet. Om dessa ftalater kan smitta människor via avdunstning av spolvatten från toaletterna är oklart och kräver vidare studier. Dag- och gråvatten innehåller flertalet metaller, framförallt järn (Fe), bly (Pb) och aluminium (Al). Då dessa metaller inte kan förekomma som aerosoler så kan de bara innebära hälsorisker för människor då man dricker vatten med för stora mängder av dessa metaller.
Missfärgning av vatten är i sig ofarligt, men bör ändå undersökas för farliga ämnen.
12
4.2 Energi
I byggnaden Citypassagen, Örebro var 1345m³ motsvarande 70 % av det vatten som användes till toalettspolning dagvatten, under ett uppmätt år. Sett till den mängd energi som går åt till traditionell vattenrening vid ett vattenreningsverk, så kan energibesparing göras så länge driften av systemet sker energieffektivt. Ett sådant system innebär även att ett gratis fördröjningssystem tillhandahålls, då en separat fördröjningstank inte behöver produceras och grävas ner i marken.
Värmeåtervinning från redan använt spolvatten är möjligt och detta kan exempelvis göras genom värmeväxling mellan det utgående sanitärvattnet, och det ingående dag- eller gråvattnet.
För att undvika påväxt i spolvattnet bör ett system som pumpar runt färskvatten användas. Detta bör ses som en kostnad ur energibesparingssynpunkt. Även den behandling som sker med UV-ljus kräver energi och bör ses som en kostnad.
13
5. Diskussion
5.1 Risker
Att de legionella bakterierna skulle vara en risk var ganska så givet, eftersom de allra flesta vattenreningssystem tar hänsyn till legionella bakterier. I byggnaden
Citypassagen, Örebro så använder man sig av förebyggande och renande åtgärderna för legionella bakterier. Det hålls en konstant cirkulation av vattnet och det renas av UV-ljus. För att undvika att bakterier avdunstar från spolvattnet och sprids som aerosoler så skulle det förslagsvis kunna vara toaletter med automatisk stängning av toalettlock innan spolning sker.
Då återanvändning av gråvatten innehåller flertalet bakterier och patogener så kravs en noggrann rening av vattnet, framförallt med UV-ljus och MBR. Trots att det inte kunde märkas en koppling mellan gråvattenanvändning och antalet sjukdomsfall så var det möjligt att detta berodde på avsaknad av studier på ämnet. Därför bör detta göras, om ett mer säkert svar ska ges.
Vad gäller virus så förväntades det att smitta till människor via spolvattnet kunde ske, då kunskapen om aerosoler och droppsmitta inte fanns i början av arbetet. Men
anläggningar som använder sig av vattenrening med UV-ljus tar död på de flesta virus ändå trots att det inte behövs ur smittosynpunkt. Då det nya Coronaviruset, Covid-19, inte har utforskats tillräckligt mycket så undersöktes det inte närmare i den här
rapporten. Det finns flertalet artiklar som säger att Covid-19 kan förekomma som aerosoler och andra som säger att det inte kan det.
Eftersom ftalater förekommer som aerosoler och finns i luften runt omkring oss så kan människor utsättas för det, och det dagligen. Därför kan man fundera på om och varför det skulle vara skadligt vid eventuell avdunstning från vattnet. Vi hittar inga rapporter om ftalater som förekommer i vatten kan avdunsta och bli aerosoler igen eller om de förblir kvar i vattnet fortsatt. Men då människan utsätts för det dagligen så är kanske inte den mängden som eventuellt kan avdunsta från spolvattnet skadligt.
Då ftalater framförallt kan skada utvecklingen hos barn kanske systemet med dag-
14
och gråvatten som spolvatten inte är så lämpligt i förskolor om ftalater skulle kunna avdunsta och bli aerosoler. Den här rapporten kommer även fram till att de metaller som finns i spolvattnet inte kan skada människan. Men vid varje ny utveckling av system för att använda dag- eller gråvatten som spolvatten föreslås att man tar ett nytt prov på vattnet, då det eventuellt skulle kunna förekomma väldigt stora mängder av någon av de farligare metallerna.
Missfärgning av vattnet är i sig inte farligt för människor, men det kan ändå upplevas obehagligt. Det vore av relevans att undersöka allmänhetens inställning till ett system som använder dag- eller gråvatten för spolning där vattnet blir missfärgat. Risken finns att ett sådant system blir svårt att implementera då användare inte vill anamma det. Därför kan undersökningar i både kontors- och hemmiljö vara relevanta, då det är troligt att inställningen från allmänheten skiljer sig i de två fallen.
5.2 Energi
Det finns möjligheter till att minska energiåtgången, eller utföra energiåtervinning, vid användning av ett system som spolar med dagvatten. Den primära
energibesparingen sker då insamlat dagvatten inte behöver passera genom ett traditionellt reningsverk. Hur mycket energi som besparas kan variera kraftigt från land till land, så för att avgöra detta bör studier i Sverige utföras för att undersöka energiåtgång vid vattenrening. Detta kan sedan jämföras med den energi som går åt till att rena vatten i byggnaden och därefter kan det avgöras hur energisparande ett sådant system är. En ytterligare faktor som minskar systemets användbarhet i Sverige är den goda tillgången till vatten som resurs. Vattenpriserna i Sverige är låga relativt till kostnaden att implementera systemet. Det kan dock komma att ändras, om tillgång till vatten skulle minska och det blev en mer begränsad resurs, varvid återanvändning skulle bli mer ekonomiskt hållbart. Detta betyder också att i andra regioner än
Sverige, där vattentillgången är begränsad, är i dagsläget lämpade att använda system som använder insamlat dagvatten.
I det system som studerades i byggnaden Citypassagen, Örebro så gick
energianvändning åt till att pumpa vatten och att rena vatten med hjälp av UV-ljus.
Dessa två faktorer bör vara grundläggande i ett liknande system. Hänsyn bör tas till
15
om ytterligare åtgärder utförs som kräver energi, då man ska jämföra energiåtgång mot traditionell rening i ett reningsverk.
Kommunala bestämmelser kring betalning av vattenanvändning kan komma att behöva förändras. Med ett system som samlar in dagvatten så kommer utgående vatten till kommunala ledningar att vara större än ingående mängd från kommunala ledningar. Tidigare så har denna volym varit nästintill densamma, och beroende på hur en kommun mäter kan detta behöva förändras.
5.3 Begränsningar och användbarhet
Data och resultat har varit begränsat till redan befintliga studier och rapporter då inga egna laborationsundersökningar har utförts. Även tidsmässigt så fanns det en
begränsning, då det inte fanns chans till att undersöka om pollen var anledningen till det missfärgade vattnet i byggnaden Citypassagen, Örebro.
En del av de studier som använts för detta arbete har utförts i länder där klimat och infrastruktur kan se annorlunda ut. Detta kan betyda att de inte nödvändigtvis är applicerbara i en svensk kontext. Studier och data från Sverige hade med stor sannolikhet gett ett mer pålitligt resultat gällande energianvändning. Samtidigt har många svenska källor använts, och detta kan, men behöver inte innebära en viss grad av partiskhet i resultatet.
16
6. Slutsats
Risken som finns med att ta in dag- och gråvatten i en byggnad för att använda som spolvatten är att bakterier, exempelvis legionella pneumophila, skulle kunna tas in i byggnaden för att sedan avdunsta till aerosoler vid spolning och på det viset göra människor sjuka. Andra risker är att E-coli, Cryptosporidium och Giardia som finns i gråvattnet skulle kunna smitta människor vid felaktig reningsmetod.
Energibesparingar kan göras, framförallt då det inte krävs samma rigorösa rening av vattnet eftersom att det inte behöver vara drickbart. Hur relevant denna
energibesparing är kommer att variera från land till land, då tillgången till vatten som resurs skiljer sig kraftigt.
17
7. Förslag till framtida studier
Denna rapport har hanterat ämnen utifrån risk- och energifrågor, samt lyft politiska frågor. Utifrån detta har vissa tankar till frågeställningar uppstått. Nedan följer ett antal frågeställningar som framkommit under arbetet, som skulle vara intressant för framtida undersökningar.
● Vattenrening, hur mycket energi kräver det i Sverige?
● Kostnader av vattenrening läggs på fastighetsägaren, behövs nya tankesätt kring avgifter till kommun? Vatten som går ut har inte nödvändigtvis tagits in från kommunala ledningar.
● Kan självstängande toalettlock minska sjukdomsspridning?
● Hur benäget är gråvatten att påverka människors hälsa?
● Hur ser allmänhetens inställning ut till återanvändning av dagvatten? En studie i kontors- och hemmiljö.
● Användning av dagvatten till värmebehov?
● Användning av dagvatten till kylbehov?
18
Referenser
Ahlbom, Kennet; anställd vid Castellum AB. 2020. Studiebesök: 24 april 2020.
Boverket, 2015. Ansvar för dagvatten i detaljplan. [online] Tillgänglig:
https://www.boverket.se/sv/PBL-kunskapsbanken/planering/detaljplan/temadelar- detaljplan/dagvatten-i-detaljplan/ansvar-for-dagvatten-i-detaljplan/
(Hämtad 2020-05-06)
Boverket. 2019. Fördröjning och minskning av dagvatten. [online] Tillgänglig:
https://www.boverket.se/sv/PBL-kunskapsbanken/Allmant-om- PBL/teman/ekosystemtjanster/verktyg/rakna/dagvattenhantering/
(Hämtad 2020-05-06)
BWT Water, 2020. Vattenrening mot legionella, [online] Tillgänglig:
<https://www.bwtwater.se/sv/produkter/industri-kommun/industri-
vattenverk/anvandningsomrade/dricksvatten/Legionella/Sidor/default.aspx> (Hämtad 2020-05-04).
Dahlbom, Mats; Warfvinge, Catarina. 2010. Projektering av VVS-installationer.
Upplaga 1:15. Lund: Studentlitteratur AB
Energi & Miljö, 2017, Regnvatten spolar i Örebro, [online] Tillgänglig:
<https://www.energi-miljo.se/tidningen/digitala-utgavor-av-energi-miljo/regnvatten- spolar-i-orebro>
(Hämtad 20-04-14)
Folkhälsomyndigheten. 2015. Sjukdomsinformation om escherichia coli-infektioner i tarmen, [online] Tillgänglig: https://www.folkhalsomyndigheten.se/smittskydd- beredskap/smittsamma-sjukdomar/escherichia-coli-infektioner-i-tarmen/
(Hämtad 2020-05-27)
19
Folkhälsomyndigheten. 2018. Sjukdomsinformation om legionellainfektion, [online]
Tillgänglig:
<https://www.folkhalsomyndigheten.se/smittskydd-beredskap/smittsamma- sjukdomar/legionellainfektion-och-pontiacfeber/> (Hämtad 2020-05-04).
Folkhälsomyndigheten, 2018. Virus i vatten – metoder för detektion av norovirus.
[online] Tillgänglig: https://www.folkhalsomyndigheten.se/publicerat- material/publikationsarkiv/v/virus-i-vatten--metoder-for-detektion-av- norovirus/#issuu (Hämtad 2020-05-07)
Gerba, C.P.; Pepper, I.L..2019. Environmental and Pollution Science.
Academic Press. Third Edition: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-814719-1.00022-7
Globala Målen, 2020. 6 RENT VATTEN OCH SANITET FÖR ALLA. [online]
Tillgänglig: https://www.globalamalen.se/om-globala-malen/mal-6-rent-vatten-och- sanitet/ (Hämtad 2020-05-18)
HEMAB, 2011. UV-ljus dödar bakterier och ger bättre vatten. [online] Tillgänglig:
.https://www.hemab.se/nyhetsarkiv/arkivnyheter/uvljusdodarbakterierochgerbattrevat ten.5.6ab4a01212f30a299e6800013667.html (Hämtad 2020-05-07)
Karolinska Institutet, 2015. Ftalater. [online] Tillgänglig:
https://ki.se/imm/ftalater-0 (Hämtad 2020-05-11)
Mayo Clinic, 2019. Lead poisoning. [online] Tillgänglig:
https://www.mayoclinic.org/diseases-conditions/lead-poisoning/symptoms- causes/syc-20354717 (Hämtad 2020-04-30)
Morales-Torres, Adrián; Escuder-Bueno, Ignacio; Andrés-Doménech, Ignacio;
Perales-Momparler, Sara. 2016. Decision Support Tool for energy-efficient, sustainable and integrated urban stormwater management.
Elsevier volume 84: https://doi.org/10.1016/j.envsoft.2016.07.019
20
Naturvårdsverket, 2019, Vattenbrist - så påverkar det miljön, [online] Tillgänglig:
https://www.naturvardsverket.se/Sa-mar-miljon/Vatten/Vattenbrist-och-torka/
(Hämtad 20-04-14)
Regional Aquatics Monitoring Program, 2020. Water Quality Indicators: Metals, [online] Tillgänglig:
http://www.ramp-alberta.org/river/water+sediment+quality/chemical/metals.aspx (Hämtad 2020-04-30)
Stec, Agnieszka; Kordana, Sabina. 2015. Analysis of profitability of rain water harvesting, gray water recycling and drain water heat recovery systems.
Elsevier volume 105, Part A: https://doi.org/10.1016/j.resconrec.2015.10.006
Sydvatten, 2016. UV-ljus ger säkrare dricksvatten. [online] Tillgänglig:
https://sydvatten.se/uv-ljus-ger-sakrare-dricksvatten/ (Hämtad 2020-05-07)
Wallenius Water, 2020. AquaWorker. [online] Tillgänglig:
http://www.walleniuswater.com/products/aquaworker (Hämtad 2020-05-04)
Winward, Gideon P; Avery, Lisa M; Frazer-Williams, Ronnie; Pidou, Marc;
Jeffery, Paul; Stephenson, Tom; Jefferson, Bruce. 2008. A study of the microbial quality of grey water and an evaluation of treatment technologies for reuse.
Elsevier volume 32, Issue 2: https://doi.org/10.1016/j.ecoleng.2007.11.001
WWF, 2020, Vad händer med klimatet?, [online] Tillgänglig:
https://www.wwf.se/wwfs-arbete/klimat/vad-ar-klimatforandringarna/1124260-vad- arklimatforandringarna (Hämtad 20-04-10)
Bilagor
Bilaga 1
Bilaga 2
