En fullskalestudie av reningseffekt och vattengenomsläpplighet. Kan bergkross ersätta naturgrus som filtermaterial i markbäddar för kommunal avloppsvattenrening? Materialen har jämförts i ett försök vid Sörfjärdens avloppsreningsverk i Nordanstigs kommun, där man har mätt vattengenomsläpplighet och reduktion av smittämnen, organiska ämnen, partiklar, kväve och fosfor. Resultaten ser lovande ut, men förutsättningen är att det går att ta fram bergkrossmaterial med lämplig kornstorleksfördelning.
I landsbygdsområden är det ofta en fördel om avloppssystemen har låga kostnader, litet tillsynsbehov och tål varierande belastning. Markbäddar är exempel på sådana system. Traditionellt sett används naturgrus som filtermaterial i markbäddar, men naturgrus är en ändlig resurs som behövs för vattenförsörjningen. Bergkross är ett möjligt ersättningsmaterial, men behöver undersökas mer när det gäller reningsfunktionen.
Filtermaterial tar bort föroreningar genom biologiska, kemiska och fysikaliska processer. Materialet ska släppa igenom avloppsvattnet lagom snabbt. Uppehållstiden får inte bli så kort att reningsprocesserna inte hinner verka i tillräcklig omfattning, och den får inte bli så lång att avloppsvatten bräddas orenat eller att det blir syrebrist i bädden. Hur fort vattnet släpps igenom påverkas bland annat av filtermaterialets porer. Porositeten kan vara olika hos bergkross och naturgrus eftersom naturgruskornen oftast är mer runda till formen än de flisiga bergkrosskornen.
Sörfjärdens avloppsreningsverk har mekanisk och kemisk rening i en reningsverksbyggnad och därefter biologisk rening i två parallella öppna markbäddar, den ena med naturgrus och den andra med bergkross. Projektet har undersökt de två materialens vattengenomsläpplighet och reningseffekt under ledning av forskningsinstitutet RISE och MittSverige Vatten & Avfall (MSVA). Sweco utförde mätning av vattengenomsläpplighet med alla porer fyllda (mättad hydraulisk konduktivitet). Det fanns ingen tydlig skillnad mellan de två markbäddarna i fråga om vattengenomsläpplighet. Det kan tyda på att det är tekniskt möjligt att ta fram bergkross med liknande egenskaper som naturgrus. Men om bara ett fåtal bergtäkter kan ta fram lämpligt material så blir det problem med långa transporter. Därför behöver det undersökas om det finns möjligheter till samproduktion med material för andra användningsområden, eller om det är möjligt att designa markbäddar på ett sätt som är mer tillåtande för de material som är lätta att få tag på.
Både naturgrusbädden och bergkrossbädden uppnådde god reduktion av organiskt material. Kvävereningen i markbaserade system är ofta relativt låg, men nitrifikationen (en av processerna i kvävereningen) brukar vara hög. Så blev det även i försöket i Sörfjärden. Det kan behövas studier av hur reduktionen av totalkväve kan förbättras för markbäddar. Fosforreduktionen i Sörfjärden sker till största delen i den kemiska reningen i byggnaden. Både naturgrus och bergkross verkar fungera bra för polering av fosfor och partiklar efter den mekanisk-kemiska förbehandlingen. Reduktionen av smittämnen tenderar generellt att se något bättre ut hos naturgrusbäddar, men i försöket uppfyllde båda materialen den förväntade reningen av indikatororganismer som E. coli och koliforma bakterier. Däremot var reduktionen av intestinala enterokocker mer osäker. Det är önskvärt med fortsatta studier av smittämnesreduktion hos olika typer av filtermaterial.
