Vi renser vores eget spildevand

Hvidkildes spildevand løber ikke ud i et kommunalt rensningsanlæg. Det bliver renset her på grunden — af planter, bakterier og en smule elektronik — og siver til sidst tilbage i vores egen jord.

Et Rhizosph'air beplantet filteranlæg med aktiv beluftning. Denne side forklarer hvordan det virker, fra afløbet i køkkenet til det rene vand i nedsivningsterrasserne.

HusstandePumpebrøndRenseanlæg — 2 bedeNedsivningFra venstre mod højre — kun to korte pumpetryk, resten er tyngdekraft

Overblik

Rejsen gennem anlægget

Fem trin fra afløbet i huset til rent vand i jorden. Kun to af dem kræver strøm — resten klarer tyngdekraften, planterne og bakterierne selv.

1

Pumpebrønd

Alt spildevand samles her. To pumper deler arbejdet og skifter automatisk hver uge.

2

Ind i bedet

Ved 80 cm vandstand åbner en ventil, og 10 sekunder senere starter pumpen.

3

Filter & rødder

Vandet siver lodret ned gennem sand, grus og tagrørsrødder. Bakterierne gør arbejdet.

4

Beluftning

Kompressorer blæser luft ind på faste tidspunkter, så bakterierne har ilt nok.

5

Nedsivning

Det rensede vand fordeles i terrasser og siver ned i jorden. Færdig.

Hvorfor to bede? Kun ét bed modtager spildevand ad gangen. Det andet hviler og tørrer ud, hvilket giver bakterierne luft og nedbryder slammet. Hver uge bytter de rolle — det er hele hemmeligheden bag at anlægget kan køre i årtier uden at skulle tømmes for slam.

Kernen i anlægget

Krydsflowet — vandet tvinges den lange vej

Vandet ledes ind i toppen af det ene bed, men afløbet i samme bed er lukket. Derfor er den eneste vej ud gennem bunden og over i nabobedet. Det giver en markant længere kontakttid med filtermaterialet — og dermed bedre rensning.

skillevægBed 1modtager spildevandBed 2hviler — afløb åbentIndløb fra pumpenlodret ned gennem filteretvandret gennem drænlaget i bundenRenset vand udLUKKETÅBENT
Uge 1: Pumpe 1 sender spildevandet til bed 1. Bed 1's eget afløb er lukket, så vandet presses lodret ned gennem filteret, vandret gennem drænlaget i bunden, og ud gennem bed 2's åbne afløb. Næste uge bytter de to bede rolle automatisk.

Automatikken

Hvordan anlægget ved hvornår det skal pumpe

Tre svømmerafbrydere i pumpebrønden fortæller styringen hvor højt vandet står. De er rent mekaniske — en flyder der vipper når vandet løfter den — og der er ingen elektronik nede i brønden der kan gå i stykker.

dæksel-ramme50 mm rørpumpe95 cm · alarm, sender SMS80 cm · START — ventil, så pumpe40 cm · STOP — pumpen slukkerFlyderne sidder fast på et lodret rør, så højden aldrig kan skride
Prøv selv:55 cmPumpe slukket
Træk i skyderen for at se hvad styringen gør. Bemærk hysteresen: pumpen tænder først ved 80 cm, men slukker først igen ved 40 cm. Uden den ville pumpen tænde og slukke konstant omkring ét enkelt niveau og slide sig selv op.

Sekvensen, trin for trin

Når…Sker derHvorfor
80 cmVentilen åbnerVælger hvilket bed der modtager i denne uge
+10 sek.Pumpen starterVentilen skal stå helt åben før trykket kommer
40 cmPumpen stopperBrønden er tømt ned til hviletilstand
95 cmAlarm via GSMNoget er galt — vandet burde aldrig nå hertil
UgeskiftPumpe 1 ⇄ Pumpe 2Bytter aktivt bed, så det andet kan hvile

Alarmen går uden om styringen. 95 cm-flyderen er koblet direkte til GSM-modulet, ikke gennem PLC'en. Det betyder at alarmen stadig virker, selv hvis selve styringen skulle fejle — hvilket er hele pointen med en alarm.

Iltforsyning

Beluftning — bakteriernes arbejdstid

Rensningen udføres af bakterier i filtermaterialet, og de har brug for ilt. Kompressorer blæser luft ind i bedene på faste tidspunkter, styret af et simpelt ur. Hvor længe afhænger af hvor mange vi er.

0004081216202404–0716–19Vores nuværende indstilling — ca. 45 brugere = 6 timer i døgnetOm morgenen inden dagens belastning, og igen sidst på eftermiddagen efter den.
Skemaet kommer fra Kilian Waters styringsbeskrivelse. Bliver vi flere på Hvidkilde, skal beluftningstiden op — se tabellen nedenfor.
Antal brugere (PE)Timer i døgnetMorgenMiddagAften
1–39404–08——
40–59  ← os nu604–07—16–19
60–79804–08—16–20
80–991004–0812–1518–21
100–1251204–0812–1618–22

Anlægget er dimensioneret til 125 personer fordelt på 2 × 200 m² bed, så der er rigelig kapacitet til at Hvidkilde kan vokse.

For dem der vil grave dybere

Det tekniske lag

Anlægget er bygget af Kilian Water. Styringen er siden blevet ombygget af os selv, efter et lynnedslag satte den oprindelige niveaumåler ud af drift.

Pumper & ventiler — i driftBeluftning — i driftPulsar Ultra 4 — defekt, udfasetFlyderstyring — under installation

Komponenter

Siemens LOGO! 8 — anlæggets hjerne

En lille industriel PLC (model 12/24RCE) i el-tavlen. Den styrer ventiler, pumper og det ugentlige pumpeskift. Den har 8 digitale indgange og 4 relæudgange — alle fire udgange er i brug til de to pumper og de to ventiler.

LOGO'en har et lille display hvor man kan se live status på ind- og udgange uden noget værktøj overhovedet, samt en Ethernet-port i siden til programmering fra en pc.

Niveaumålingen — fra ultralyd til svømmerafbrydere

Oprindeligt målte en Pulsar Ultra 4 vandstanden med ultralyd og sendte ét enkelt "start pumpe"-signal videre til LOGO'en. Hele hysteresen (start 80 cm / stop 40 cm) lå inde i den enhed — ikke i LOGO'en.

Enheden blev slået ud, med stor sandsynlighed af et lynnedslag. En udskiftning blev tilbudt tilca. 30.000 kr.

I stedet er den erstattet af tre helt almindelige svømmerafbrydere ved 40, 80 og 95 cm, og hysteresen genskabt direkte i LOGO'ens egen programlogik med en indbygget SR-hukommelsesblok. Materialeprisen er nogle få hundrede kroner, og der er ingen proprietær elektronik tilbage der kan gå i stykker.

Sådan er flyderne monteret

De tre flydere sidder på et lodret 50 mm PP-kloakrør, som er fastgjort til dæksel-rammen foroven og til et fast punkt i brøndbunden forneden — bevidst ikke til pumpen, så røret aldrig kan komme i vejen for den.

Ved hvert niveau er der boret et hul, hvor flyderens egen gummistuds presses ind. Studsen både bærer og tætner, og fordi hullets placering er fast, kan højden aldrig skride med tiden. Flyderne hængerudenfor røret, så de frit kan vippe de ca. 30° der skal til for at skifte kontakten.

Alarm og fejlovervågning

95 cm-alarm: går direkte til GSM-modulet uden om PLC'en, så den virker uafhængigt af styringen.

Pumpefejl: kommer fra motorværnenes egne hjælpekontakter. Hvis en pumpe trækker for meget strøm eller sætter sig fast, kobler motorværnet ud og tænder fejllampen — helt uden om niveaumålingen. Den funktion har aldrig været afhængig af den defekte Ultra 4.

Nøgletal

AnlægstypeRhizosph'air beplantet filteranlæg med aktiv beluftning og slambehandling
LeverandørKilian Water ApS
Dimensioneret til125 PE — 2 bede à 200 m²
Nuværende belastningca. 45 brugere
Start / stop niveau80 cm / 40 cm
Alarmniveau95 cm
Ventilforsinkelse10 sek.
BedskifteAutomatisk, ugentligt
Hvidkilde