Dimensionering av biofilter och regnbäddar för dagvattenrening

Krav på rening av dagvatten ställs allt oftare vid såväl nybyggnation som ombyggnation. En viktig anläggningstyp i dessa sammanhang är biofilter. Biofilter, eller regnbäddar som de ibland kallas, renar dagvatten genom att låta det infiltrera ned i en anlagd filterbädd vari föroreningar kan fastläggas eller tas upp av växter.

En utmaning vid anläggande av biofilter har varit att det har saknats en välgrundad och samman-hängande teori för dimensionering. Det har därför varit svårt att avgöra hur stort ett biofilter bör göras för att uppnå önskad effekt. Råd för utformning och val av enskilda dimensioneringsparametrar har visserligen funnits tillgängliga, till exempel att dimensionera biofilter så att 90–95 procent av den årliga avrinningsvolymen renas, att ge filterbädden en infiltrationskapacitet kring 100–300 mm/h samt att förse biofiltret med ett ytmagasin i vilket 100–300 mm vatten temporärt kan dämmas upp vid större regn (Blecken 2016).

Hur stor yta ett biofilter behöver ha för att rena en önskad andel av den avrinnande årsvolymen vid en given kombination av parametrar har dock varit oklart. Ytbehovet har angetts i form av generella tumregler, till exempel att biofilter normalt kräver en yta motsvarande 1–5 procent av den anslutna hårdgjorda ytan (Blecken 2016). Hur ytbehovet påverkas av enskilda dimensioneringsparametrar har inte varit klarlagt och inte heller hur olika kombinationer av parameterval påverkar biofiltrets totala reningseffekt.

Denna rapport presenterar en dimensioneringsmetodik för biofilter som relaterar biofiltrets ytbehov dels till hur stor andel av årsavrinningen som ska renas och dels till anläggningsspecifika parametrar, till exempel hur stor yta som avrinner till biofiltret, vilken infiltrationskapacitet biofiltret har samt hur stort uppdämningsdjupet ovanpå filterbädden är.

Dimensioneringsmetodiken som presenteras redogör även för hur biofiltrets totala reningseffekt kan uppskattas om filterbäddens förmåga att avskilja föroreningar är känd.

Dimensioneringsmetodiken baseras på det teoretiska ramverk som presenterades i rapporten ”Hydrologisk dimensionering av buffertmagasin för dagvatten” (Pramsten 2018). Eftersom abstraktionsnivån i den rapporten var relativt hög har det funnits ett behov av att redogöra för tankegångarna på ett mer lättillgängligt sätt. Det är syftet med denna framställning.

Dimensioneringsmetodiken gör inte anspråk på att ge en fullständig bild av alla delprocesser som pågår i ett biofilter. Den syftar istället till att vara ingenjörsmässig i det att den försöker beskriva biofiltret tillräckligt väl för att kunna dimensionera det med utgångspunkt från ett fåtal utvalda parametrar vilka torde vara väsentliga i dimensioneringssammanhang och som också torde vara möjliga att fastställa eller uppskatta. Metodiken ger en förenklad beskrivning av en mycket komplex verklighet, men inte lika förenklad som de tumregler som hittills har använts.

Dimensioneringsmetodiken bör kunna bidra till att öka såväl den konceptuella förståelsen av hur enskilda dimensioneringsparametrar påverkar ett biofilters funktion som den kvantitativa förmågan att förutse den sammantagna effekten av en given uppsättning dimensioneringsparametrar.

För att underlätta vid praktisk dimensionering har de viktigaste dimensioneringssambanden samlats i ett formelblad som biläggs rapporten som ett appendix.

Övrig information

Ämnesområden:
Författare:
Artikelnummer: C_Dimensionering-biofilter-dagvattenrening
Utgivningsår: 2021

Scroll to Top