Rent vatten — ett naturens under

VATTEN är ingenting som man bara kan använda en gång. I tusentals år har människor använt samma vatten som vi nu använder varje dag!

Den reningsprocess som äger rum i naturen, så att generation efter generation kan få tillgång till rent vatten, vittnar om stor vishet. Men samtidigt har vi människor ansvaret att samarbeta med denna process, så att vi inte lägger hinder i vägen för den.

Självreningssystem

Värmen från solen får vatten att avdunsta från haven, sjöarna och andra vattensamlingar och från fuktiga ytor. Genom avdunstningen lyfts väldiga mängder vattenånga upp i atmosfären varje dag. Även om vattensamlingarna eller de fuktiga ytorna skulle vara smutsiga eller salthaltiga, är den bildade vattenångan nästan ren.

Så småningom återvänder det här vattnet till jorden i form av regn (eller snö). På samma gång hjälper det till att rena luften genom att ta med sig damm och andra substanser. När det når marken sköljer det vegetationen och andra ytor rena. En del av vattnet rinner ut i floder, och en del sjunker ner i marken.

Men när man drar upp grundvatten ur en god brunn, så är det inte smutsigt. Det har blivit gott, rent dricksvatten! Hur har det gått till?

När vattnet sjunker ner i marken renas det först mekaniskt, genom att jorden fungerar som filter. Fasta partiklar i vattnet stannar i jorden när vattnet passerar genom den.

Men i vatten finns det också organiska och andra föroreningar som inte avlägsnas genom jordens filtreringsverkan. Det har också dragits försorg om att vattnet skall kunna renas från dessa ämnen.

Biologisk rening

De föroreningar som inte avlägsnas ur vattnet genom att det filtreras genom jorden tas om hand av den biologiska reningsprocessen. Vid denna process bearbetas föroreningarna av en mångfald olika mikroorganismer i jorden. När vattnet sakta sjunker ner i marken använder bakterier och andra organismer de olika föroreningarna i vattnet som föda. Deras matsmältningsapparat bryter ner föroreningarna till ämnen som växterna kan använda som näring.

När vattnet renas på det här sättet absorberar det olika nyttiga mineralämnen ur jorden. Det gör också dricksvattnet godare. Så kommer det sig att grundvattnet på många platser är bra dricksvatten utan någon ytterligare rening.

Det finns också en liknande, förunderligt utformad vattenreningsprocess som äger rum i floder, sjöar och hav. Större delen av de fasta föroreningarna sjunker till botten av dessa vattensamlingar, och den biologiska processen tar hand om andra föroreningar. Regnvatten sköljer ner stora mängder näringsämnen från jorden i vattensamlingarna. Det kan vara olika kväve- och fosforföreningar och oräkneliga andra ämnen. Mikroorganismer i floder, sjöar och hav bearbetar dessa ämnen och bryter ner dem till näringsämnen som vattenväxterna kan använda som föda. När vattensamlingar får lagom mycket av dessa näringsämnen bevaras jämvikten, och vattnet förblir rent.

När vattenväxterna får solljus producerar de också syre i vattnet. Mikroorganismer och fiskar behöver det här syret för att leva. Allt detta är ett under av ordningsfullhet, samarbete och effektivitet.

Människan skapar problem

Naturens självreningssystem har fungerat bra utan några problem i tusentals år. Men undan för undan började människor samlas i större och större städer och vållade problem för jämvikten i naturen.

Till att börja med gjorde man avloppssystem i städerna. Med hjälp av dessa hävde man ut obehandlat avloppsvatten och avfall direkt i vattensamlingar och vattendrag. Man kan säga att det var så föroreningen av vattnet började. Så småningom överbelastades den naturliga reningsprocessen. Många av floderna som rann genom städer blev mer och mer som illaluktande, öppna kloaker.

Vad händer när man häver ut för mycket avlopp i en vattensamling? Till att börja med förökar sig mikroorganismerna och växterna snabbt. Vattnet börjar därför bli grumligt. För att växterna skall kunna producera syre i vattnet behöver de solljus. Men det grumliga vattnet hindrar ljuset från att tränga ner. De växter som befinner sig längre ner under ytan börjar därför dö och brytas ner.

Växternas nedbrytning förbrukar syret i vattnet snabbare än de levande växterna kan producera det. Syreförrådet sjunker därför undan för undan. Detta innebär i sin tur att mikroorganismerna och fiskarna, som är beroende av syre, dör.

Den ökande befolkningstätheten och industrins expansion har medfört sådana problem på många platser. Delvis på grund av okunnighet och delvis på grund av likgiltighet har man hävt ut oerhörda mängder avlopp och gifter i vattnet. Den naturliga reningsprocessen kan inte neutralisera detta snabbt nog.

Till följd av detta har en del mycket farliga ämnen hamnat i växter, fiskar, fåglar och människor. Så småningom fick man upp ögonen för att det behövdes lagstiftning som reglerar hur man handskas med avloppsvatten. Och när man vidtagit åtgärder för att förbättra en förorenad vattensamling, har man också kunnat konstatera en tydlig förbättring. Men hur åstadkommer man detta?

Avloppsvattenrening

Rening av avloppsvatten har varit den viktigaste faktorn. De metoder man använder drar nytta av den naturliga biologiska reningsprocessen. Låt oss ta en titt på vad som händer med avloppsvattnet när det går igenom ett typiskt reningsverk.

Eftersom det finns stora fasta partiklar i avloppsvatten, filtreras det först genom ett galler, så att dessa stora partiklar silas bort. Sedan rinner vattnet sakta genom en liten bassäng, där tunga partiklar, till exempel sand, sjunker till botten, varifrån man sedan kan avlägsna dem. Den här bassängen kallas sandfång.

Därefter rinner vattnet in i en stor sedimenteringsbassäng, där det rör sig långsamt under en eller två timmar. Här sjunker smutsen eller slammet i vattnet till botten, varifrån det kan pumpas ut.

Men det finns fortfarande en hel del organiska ämnen i avloppsvattnet. Vattnet förs därför vidare till det biologiska reningssteget för ”höggradig rening” med hjälp av mikroorganismer. I stora reningsverk åstadkommer man vanligen detta genom att tillsätta ett koncentrat av mikroorganismer till avloppsvattnet när det kommer in i luftningsbassängen. Som bassängens namn antyder blåser man in luft eller rent syre i vattnet. Mikroorganismerna har nu god tillgång på både syre och näringsämnen i avloppsvattnet. De förökar sig därför snabbt och bryter effektivt ner föroreningarna.

Därefter behövs ännu en sedimenteringsbassäng för att avskilja mikroorganismerna från det renade vattnet. De sjunker till botten av den här bassängen, och det relativt rena vattnet kan släppas ut i sjöar eller floder. Men detta vatten kan fortfarande innehålla en hel del bakterier, av vilka några kan vara sjukdomsframkallande. Av den orsaken desinficerar man vanligen detta vatten med till exempel klor eller ozon för att döda farliga bakterier.

Förbättrad rening

Under de senaste åren har många länder försökt förbättra sin rening av avloppsvatten. De strävar efter att mera effektivt avlägsna fosfor- och kväveföreningar ur vattnet. Avföring och urin och många tvättmedel innehåller ganska mycket fosfor, och endast omkring en tredjedel av detta avlägsnas genom den biologiska reningen.

Fosforn skulle få algerna att föröka sig i vattnet, om den inte avlägsnades. Sedan den biologiska reningen genomförts, tillsätter man därför ett ämne som fäller ut eller suger åt sig mer än 90 procent av den fosfor som finns i vattnet. Den kan sedan samlas upp som sediment från bassängens botten.

Aluminiumsulfat eller järnsulfat, som är biprodukter från industrin, kan användas för detta ändamål, men den vanligaste tillsats man använder är kalk.

Det kostar naturligtvis mycket pengar att bygga anläggningar för rening av avloppsvatten, och själva reningsprocessen kostar också en hel del. Men det ingår i det pris vi måste betala för tättbebyggda samhällen och industrialisering. Om vi inser hur värdefullt rent vatten är, vill vi utan tvivel offra något för att denna livsviktiga vätskas naturliga kretslopp skall kunna fortsätta relativt ostört.

[Bild på sidan 23]

AVLOPPSVATTEN

KONTROLLRUM

GALLER

SANDFÅNG

SKRUVPUMP

RETURSLAM

FÖRLUFTNING

FÖRSEDIMENTERING

LUFTNINGSBASSÄNG

EFTERSEDIMENTERING

MÄTDAMM

UTLOPP