Aarhus University Seal / Aarhus Universitets segl

Første års resultater fra seks ny bioreaktorer med træflis

Der er et stort behov for nye virkemidler til at reducere kvælstofudledningen til vandmiljøet. Nye resultater fra Aarhus Universitet viser, at mellem 29 og 49 af procent af kvælstof fjernes, når drænvand ledes gennem en bioreaktor med træflis. Dette skal dog bekræftes i flere undersøgelser.

31.03.2020 | Claus Bo Andreasen

Foto: Bioreaktor med træflis ved Haderslev. Finn Plauborg.

Figur 1: Placering af seks nye bioreaktorer i forskellige danske georegioner.

Bioreaktorer med træflis (også kaldet ”minivådområder med filtermatrice”) er et såkaldt kollektivt virkemiddel, der har til formål at reducere udledningen af kvælstof (N) til vandmiljøet. Princippet bag bioreaktoren er, at drænvandet ledes igennem et biofilter af organisk materiale, i dette tilfælde træflis. I filtret omsætter bakterier under iltfrie forhold en del af nitrat i drænvandet til frit atmosfærisk kvælstof.

·         Se tidligere artikler om minivådområder og landskabsfilte

 

Afprøvning af bioreaktorer

Der er etableret seks anlæg i forskellige egne af Danmark (Fig. 1). Anlæggene renser vand fra 16 og op til 120 ha drænopland. Hermed opnås erfaring med rensning af vand ved store forskelle i årsnedbør - fra gennemsnitlig 600 mm til 1100 mm. Fire af anlæggene består af et forbassin til fældning af fosfor og et flisbassin til fjernelse af kvælstof (se billedet). Anlæggene ved Slagelse og på Nordfyn er store anlæg med tre flisbassiner.

 

De nye bioreaktorer er dimensioneret således, at minimumsopholdstiden af drænvandet ikke er under 10 timer ved maksimal indstrømning til anlægget. Herved er det muligt at få en god N-reduktionseffekt selv ved lave temperaturer om vinteren, hvor bakterierne ikke er så effektive til at fjerne kvælstoffet. Vandtemperaturen kan endog være så lav, at nitratfjernelsen går helt i stå.

Større effekt på mindre plads

Det første års afprøvning viste, at anlæggene fjernede mellem 29 og 49 procent af total N i drænvandet. Dog fjernede anlægget ved Gyldenholm kun 14 procent, hvilket skyldes, at de frekvenspumper, der pumper vand ind i anlægget, ydede 50 procent mere end forventet.

Resultaterne viser at bioreaktorer har en større effekt end åbne minivådområder, hvor det forventes, at effekten ligger på 20 – 30 procents N-reduktion. Samtidig kræver bioreaktorer et langt mindre areal end de åbne minivådområder. Foreløbige resultater viser, at arealkravet kan reduceres med omkring 75 procent.

Behov for flere målinger i flere sæsoner

Der er behov for at gennemføre målinger i flere sæsoner for at afdække effekter af varierende nedbørklima og forskellig temperatur. Eksempelvis forventes det, at den store nedbørmængde i februar 2020 og de relativt høje temperaturer vil have en betydelig effekt på N-reduktionen.

Parallelt med moniteringen af effekten gennemføres forskning med henblik på at optimere anlæggene og derved reducere negative sideeffekter, herunder emission af klimagasser.

Fakta om projektet

FINANSIERING

Afprøvningen af de forskellige bioreaktorer sker som en del af den forskningsbaserede myndighedsbetjening ved Aarhus Universitet.

Miljø- og Fødevareministeriet har bevilget 15 mio. kr. til projektet, der gennemføres i perioden 2017-2020 med en samlet bevilling på 31 mio. kr.

SAMARBEJDSPARTNERE

I forbindelse med anlæg af bioreaktorerne er der blevet samarbejdet med Orbicon│WSP, Dan Jord A/S, BM Bogense A/S og SEGES.

Orbicon│WSP har været projekterende ingeniører og stået for byggeledelse på anlæggene, mens Dan Jord A/S og BM Bogense A/S har udført entreprenør arbejdet.

SEGES har i samarbejde med oplandskonsulenterne medvirket til at finde egnede lokaliteter for placering af anlæggene samt indhentning af de nødvendige tilladelser.

Aarhus Universitet har stået for drift af anlæggene og opgørelse af resultater.

PUBLICERING AF RESULTATER

Nærværende artikel er udarbejdet efter oplæg fra Finn Plauborg og Bo Vangsø Iversen, Institut for Agroøkologi samt Carl Christian Hoffmann, Institut for Bioscience.

Som det fremgår er der tale om resultater fra det første års drift af anlæggene. Når der foreligger resultater fra flere års drift vil resultaterne publiceres i et internationalt, videnskabeligt tidsskrift.

YDERLIGERE OPLYSNINGER

Seniorforsker Finn Plauborg, Institut for Agroøkologi
E-mail: finn.plauborg@agro.au.dk. Mobil: 2218 1809

Agro, DCA