Ängsholmsdammen – andra generationens dagvattendamm?

Andreas Jacobs, VA-projektör vid Täby kommun. I bakgrunden syns ett av Ängsholmsdammens reningssteg.

Dammar är en väl beprövad teknik för att omhänderta dagvatten i Sverige. Men finns det sätt att förändra anläggningens utformning och därmed öka reningseffekten ytterligare? VA-guidens redaktör Ville Feltelius begav sig till Täby kommun för ett studiebesök vid Ängsholmsdammen, som efter uppföljning faktiskt visat sig kunna vara andra generationens dagvattendamm.

Det är en gråmulen morgon i början av oktober när undertecknad svänger in på parkeringen vid Ängsholmsbadet i Täby kommun. Jag har stämt möte med Andreas Jacobs, VA-projektör och arkitekten bakom många av kommunens dagvattendammar. Vårt gemensamma besöksmål är ett av hans senaste projekt, Ängsholmsdammen i området Gribbylund. Dammen stod färdig 2021 och anlades för att minska belastningen av dagvatten på recipienten Rönningesjön.

Halva avrinningsområdet leddes om

Andreas berättar att de i samband med framtagandet av lokala åtgärdsprogram sett över dimensioneringen av befintliga reningsanläggningar. Från början var det inte tänkt att det skulle bli någon ny dagvattenanläggning i det grönområde som vi nu står och blickar ut över. Planen var i stället att genomföra kompletterande åtgärder på den nedströms liggande och befintliga Hästängsdammen för att öka dess kapacitet.

– När jag började räkna på vilka dimensioner som skulle behövas för att anpassa Hästängsdammen insåg jag ganska snabbt att åtgärderna skulle bli för omfattande.

Då väcktes idén att halvera avrinningsområdet till Hästängsdammen, och att i stället leda den ena delen till en ny damm i Ängsholmsparken.

– Genom att leda om halva avrinningsområdet till en ny dagvattendamm slapp vi göra Hästängsdammen dubbelt så stor och har dessutom kunnat förbättra kapaciteten i det befintliga ledningsnätet till den anläggningen.

Kartbild som visar Ängsholmsdammens placering i förhållande till Hästängsdammen. De blå pilarna visar vattnets flödesriktning i anläggningen. Bakgrundskarta: Eniro.se (2024-10-21).

Stor budget för dagvattenrening

Den nyligen anlagda Ängsholmsdammen tar emot dagvatten från ett cirka 60 hektar stort avrinningsområde. Markanvändningen utgörs framför allt av centrumbebyggelse och bostadsområden där dammens totala area utgör knappt två procent av avrinningsområdet. Andreas berättar att dammen kostade totalt drygt 8 miljoner kronor att anlägga.

– Men 90 procent av kostnaden täcktes av bidrag från Naturvårdsverket. Tyvärr finns inte det bidraget längre att söka. Samtidigt har Täby kommun haft en stor budget för åtgärder kopplade till dagvattenrening de senaste åren och vi har därför haft möjlighet att anlägga flera stora och mycket viktiga dagvattendammar inom loppet av bara tre år.

Dimensionerad för ett ettårsregn

Själva anläggningen består av tre delar: en fördamm, en våtmarksslinga och ett avslutande reningssteg med filterbäddar. Fördammen är 800 kvadratmeter stor, slingrande till formen och har djupare partier (cirka en meter i djup) där det är tänkt att grövre partiklar ska sedimentera. Sist finns ett grundare parti innan vattnet rinner över en träskärm och vidare till nästa del.

Skärm mellan fördamm och våtmarksslinga i syfte att ytterligare bromsa upp vattenflödet. Intressant att notera att vattnet förflyttat en del av stenarna bort från skärmen.

Efter fördammen kommer en 200 meter lång och sju meter bred våtmarksslinga, som till ytan är omkring 1 500 kvadratmeter. Ett lågt permanent vattendjup, omkring två decimeter, bidrar till att gynna etablering av vattenväxter. I Ängsholmsdammen har Andreas passat på att utvärdera några nya växtarter som normalt inte används i Täby kommuns dagvattenanläggningar.

– Tyvärr kan jag inte säga att jag hittade några nya favoriter, utan kommer köra vidare med de arter som jag sett fungerat bra tidigare, exempelvis blomvass, gul svärdslilja och igelknopp.

Utloppet i våtmarksslingan utgörs av en kupolbrunn på botten av anläggningen. Från kupolbrunnen leds sedan vattnet vidare till en munkbrunn där vattennivån i dammen kan regleras.

– Munkbrunnen ger möjlighet för vattnet att stiga en halvmeter i våtmarksslingan innan det börjar rinna över dammkanten på ett utvalt ställe. Sedan bräddar det ut på hela den här stora gräsytan, säger Andreas och pekar.

Ängsholmsdammens omgivningar har gett möjlighet att dimensionera den för ett ettårsregn och låta vattnet svämma över vid större regnvolymer.

Våtmarksdelen har också en utjämningsvolym för att möjliggöra fördröjning av lite större regnmängder. Anläggningens placering i Ängsholmsparken har dock gjort att Andreas valt att dimensionera den sista dammen för att ta emot regn upp till ett ettårsregn och låta vattnet brädda över våtmarksslingans kant vid större regnvolymer än så.

– Ett medskick är att jag alltid försöker tänka att om man gör en damm längst ner i ett avrinningsområde och det inte finns någonting som kan skadas nedströms så behöver man inte heller dimensionera anläggningen för att den ska klara av att hantera onödigt stora flöden. Då är det bättre att fokusera på reningsaspekten.

Andreas är samtidigt tydlig med att det såklart inte alltid är möjligt att dimensionera en dagvattendamm utifrån så pass ”små” återkomsttider.

– Har man en damm som exempelvis Visingedammen här i Täby, som ligger vid en trafikerad väg som inte får spolas bort, är ju situationen helt annorlunda. Där är det ju såklart viktigt att man har nivåer och marginaler och utjämning så att det finns möjlighet för vattnet att brädda ut på ett säkert sätt.

Utvärdering av tre olika filtermaterial

Från munkbrunnen transporteras vattnet sedan vidare i en ledning till det tredje och sista steget av anläggningen. Och det är det här avslutande reningssteget som skiljer Ängsholmsdammen från konventionella dammar. Här har Andreas nämligen använt sig av olika typer av sand- och grusfilter i botten av den avslutande dammen för att utvärdera om det på så sätt går att öka reningen ytterligare.

Det sista reningssteget där olika filtermaterial utvärderats. Filterbäddarna skiljs åt med hjälp av två strängar med stenar.

Dammen är utformad med tre olika filtermaterial, där varje bädd är uppbyggd med en dräneringsledning i botten, ett lager makadam och ett filtermaterial högst upp. Filtermaterialen som Andreas har utvärderat är en grov sand (2–4 mm), en finkornigare makadam (2–32 mm) samt ett så kallat MAS-grus (2–8 mm), som är en slaggprodukt från stålindustrin.

– MAS-gruset är ett kalciumrikt material som i forskning har visat sig vara mycket potent när det gäller att binda fosfat. Men till skillnad från vanlig kalk så förbrukas det enligt uppgift inte lika fort.

Varje filterbädd är 50 meter lång och tre meter bred. Hela utflödet från dammen sker genom att vattnet filtreras ner genom filtermaterialet till de underliggande dräneringsledningarna och vidare till en munkbrunn, för att sedan rinna ut i den närbelägna Rönningesjön via ett kortare dike.

Andreas Jacobs förevisar filterbäddarnas uppbyggnad och funktion.

Bättre rening med finkornigare material – men ökad risk för igensättning

Ängsholmsdammen har nu varit i drift under tre år. Efter ungefär ett år utvärderade Andreas hur väl filterbäddarna presterat.

– Av de tre undersökta filtermaterialen visade sig sandfiltret generellt ge den bästa reningseffekten när det gäller de flesta ämnen. Men det är kanske inte heller så konstigt med tanke på att det är finkornigast och därmed filtrerar bort en större andel partiklar, hela 94 procent av suspenderat material.

Han berättar samtidigt att vattenflödet genom sandfiltret är fyra gånger lägre jämfört med de andra filtermaterialen vilket gör att det dels inte hinner rena lika mycket vatten och dels att det på sikt inte kommer ha samma kapacitet som makadammaterialet och MAS-gruset.

– Det lägre flödet gör ju att risken för igensättning ökar och att sandfiltret sannolikt kommer att behöva driftas oftare. Så även om sandfiltret presterade bäst så var reningseffekten för suspenderat material i de andra två filtermaterial tillräckligt bra, cirka 50–60 procent, för att användas i framtida anläggningar.

Sammantaget visade Andreas utvärdering att Ängsholmsdammen hade en betydligt högre reningseffekt jämfört med en dagvattendamm med mer konventionell utformning.

– Om man ska ta halten totalfosfor som exempel, så kom Ängsholmsdammen som helhet, med de här filterbäddarna upp i en reningseffekt på omkring 84 procent. Då är det alltså filtrets reningseffekt på 67 procent utav den resterande delen föroreningar som inte renats på konventionell väg. I en vanlig damm är motsvarande siffra kanske 50 procent. När det gäller till exempel reningen av metallerna koppar och zink var motsvarande siffror omkring 12 respektive 50 procent utöver dammens konventionella rening.

Andra generationens dagvattendamm?

Jag frågar Andreas om han tycker att filtertekniken som använts i Ängsholmsdammen är framtiden när det gäller utformningen av nästa generations dagvattendammar.

– Ja, jag tycker verkligen att man kan sticka ut hakan och säga det. Filterbädden är ett väldigt bra komplement, även ur ett ekonomiskt perspektiv. Vad menar jag med det? Jo, det sista filtersteget kostade omkring en halv miljon kronor, vilket alltså ökade den totala anläggningskostnaden marginellt, bara med cirka 6 procent. För det fick jag 34 procent ökad rening. Det ger hela tio gånger mer rening för pengarna. Och det blir ännu billigare att anlägga filterbäddar om man inte utformar dem som testanläggningar såsom denna.

Redan nu finns det ytterligare en damm i Täby där filtertekniken används. Den stod färdig för ett år sedan och nu pågår utvärdering av den bädden, som ska vara klar under hösten 2024. Där har bara en bädd anlagts och där används således bara en typ av filtermaterial.

– Där har jag lagt ett annat material som heter Petrit som också är en slaggprodukt från stålindustrin. Skillnaden mellan Petrit och MAS-grus är nog inte så stor egentligen, utan det handlar mest om vilket stålverk som materialet kommer ifrån.