I takt med att allt fler flyttar in till städer och städerna växer ökar också mängden hårdgjorda ytor i samhället. Detta innebär även färre möjligheter för regn att infiltrera ner i marken utan avrinningen på ytan ökar vilket ger upphov till stora mängder dagvatten inom städerna. Detta dagvatten för med sig föroreningar som har deponerats på ytan av bland annat trafik och från luften, vilket innebär att dagvattnet kan innehålla höga koncentrationer av metaller och näringsämnen. Då dagvatten ofta leds orenat ut till närliggande recipienter innebär detta en stor påverkan på sjöar och vattendrag inom stadsmiljön. Bällstaån är ett sådant vattendrag som får ta emot dagvatten från flera olika områden och i dagsläget är det ett av Stockholms mest förorenade vattendrag. Framför allt har höga halter av näringsämnen och metaller uppmätts vid de senaste provtagningarna 2016 men även höga halter av PAH och PFOS. Idag uppnår Bällstaån varken god ekologisk eller kemisk status och för att komma till rätta med detta genomförs nu flera utredningar av källor till föroreningar i området. Kring Bällstaån finns flera industri- och kontorsområden som leder dagvatten rakt ut i ån. Ett sådant är Lunda industriområde som varit fokus för detta arbete. Lunda Industriområde är ett 76 ha stort område med blandade industri- och kontorsbyggnader. För att undersöka potentiella källor till föroreningar samt koncentrationer i dagvattnet har inventering av platsen samt modelleringar i SEWSYS genomförts inom detta projekt. Dessa har visat på att trafik är största källan till de flesta föroreningar från området men att korrosion av zinkmaterial är största anledningen till höga halter av zink i dagvattnet. Modelleringarna tyder även på stora skillnader i föroreningskoncentrationer mellan dagvatten som avrinner på tak och på mark. För att förbättra kvaliteten på dagvattnet från området har flera olika åtgärdslösningar undersökts och jämförts med varandra. Eftersom området är tätbebyggt samt underliggande jordlager till största del består av berg och lera har storskaliga lösningar samt infiltationslösningar bedömts olämpliga för området. Därför har fokus legat på mindre lösningar som i första hand syftar till att rena dagvattnet och i andra hand till att fördröja dagvattnet. De lösningar som bedöms som lämpligast för området är dräneringsstråk längs vägar, då dessa kan uppnå hög reningsgrad och dagvattnet från vägar innehåller högst koncentrationer av de undersökta föroreningarna. Dessa skulle även med fördel kunna kombineras med större biofilter eller genomsläppliga ytor på parkeringar för ökad fördröjning. För takdagvatten bedöms både rening med biofilter och underjordiskt magasin ge tillfredställande resultat / When more and more people move to the city and the cities expand, so does the amount of impermeable surfaces. This leads to reduced surfaces where rain is allowed to infiltrate the ground. This in turn leads to an increased amount of surface runoff and large amounts of storm water within our cities. On its way through the city the storm water adsorbs pollutants that have been deposited on the surface by traffic and from the air and transports them to nearby waterways and lakes. Since storm water is often released to the recipient without treatment it can have a significant effect on the water quality. Bällstaån is one waterway that receives large amounts of storm water from urbanized areas which has resulted in it being one of the most polluted waterways in Stockholm. Mainly high concentrations of nutrients, such as phosphorus, nitrogen, and metals have been recorded during the most recent sampling in 2016. High concentrations of PAH and PFOS have also been detected and to improve the chemical and ecological status of the waterway possible sources of these contaminants are being investigated within the area. One possible source that has been identified is storm water from Lunda industrial area located within the runoff area of Bällstaån. Lunda industrial area is about 76 ha and is mainly composed of a mix of industry buildings and offices. To determine potential sources of contaminants within the area an inventory of the site was conducted as well as a storm water simulation in the model SEWSYS with site specific data within this project. The results show that traffic is the largest contributor to pollutants in the storm water from the area but also that zinc corrosion, mainly from fences, is the largest source of zinc. The results from SEWSYS also show that storm water from roofs had lower concentrations of metals and PAH than storm water from roads and other hard surfaces on the ground. To improve the quality of the storm water from the area and reduce concentrations of pollutants several different methods were investigated. Since the area is an urban area with limited amount of open areas for large-scale treatment of storm water mainly small-scale methods have been investigated. Since the soil matrix is mainly composed of hard rock and clay the infiltration capacity of the area is considered poor and therefore solutions only based on infiltration have been deemed unsuitable. The main focus of the project has been on investigating how well the methods can treat the water but their ability to delay and store water have also been briefly estimated. The solutions considered to be most suitable for the area are ditches or trenches in connection to roads since most of the contaminants originate from these areas and these methods have a high reduction capacity for most contaminants. Biofilters or permeable surfaces could also be used as a complement to increase the amount of storm water that can be treated and stored and to reduce the amount of impermeable surfaces within the area and thereby reduce the amount of storm water in the first place. For roof runoff both biofilters and underground storage performed well enough to reduce concentrations of all pollutants except nitrogen below the guidelines.

<p>The river Göta Älv reaches between Vänern and Gothenburg and is the main raw water source for Gothenburg that supplies about 700 000 people with water. To protect and maintain a high water quality, continuously samples and water analyses are made throughout the river. In 1998 a protection area was founded between surte and Lärjeholm where the raw water intake is. This was made to increase the awareness of the importance to protect the water. However, there is a lot of contribution of untreated stormwater to Göta Älv within the protection area.</p><p>Göteborg Water and Sewage Works commissioned this thesis where two areas, Tagene industrial area and Kärra residential area, with untreated stormwater outlets within the protection area are studied. The areas have been divided according to surface composition with different rates of pollutant contribution. Then the stormwater flow and the contribution of pollutants was simulated with the model SEWSYS. The future aim is that the model will be able to simulate the contribution of pollutants for a variety of rains, for the whole protection area.</p><p>SEWSYS (Sewer System) is built in MATLAB/Simulink and consists of three modules, a stormwater module, a sanitary wastewater module and a treatment plant module. This project only includes the stormwater module. The model simulates the stormwater flow and the pollutants total phosphorous, total nitrogen, copper, zinc, lead, cadmium and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH). Samples and analysis for the two areas has been carried out for another thesis work during the same period. The results from those analyses have been used for the model settings for the areas.</p><p>Simulations have been performed to adjust the model and evaluate its ability to describe the stormwater flow and the pollutant contribution within the areas. The amount of stormwater and the runoff are well simulated by the model. However, the measured and analysed data has not been enough to get reliable simulations over the pollutant contribution. Further development of the model is necessary. Generally the model simulates lower values compared to measured values, especially in the industrial area. For a more general understanding over how SEWSYS works for the two areas, simulations were carried out on a yearly basis. Those simulations have been compared with general data for stormwater pollutants. Even though the results from the simulations have shown lower values than the measured values, the model shows clearly that the contribution of pollutants from the industrial site is greater than the contribution from the residential site.</p> / <p>Göta Älv sträcker sig från Vänern ner till Göteborg och är Göteborgs huvudsakliga råvattentäkt som försörjer ca 700 000 personer med vatten dagligen. För att säkra råvattenkvaliteten görs kontinuerliga provtagningar utmed älven. Dessutom beslutade Länsstyrelsen 1998 om ett skyddsområde med skyddsföreskrifter för avrinningsområdet mellan Surte i norr till vattenintaget vid Lärjeholm i söder. Ett mål med skyddsområdet är att det ska öka medvetenheten hos boende och de som är verksamma inom området om behovet att värna om vårt vatten. Dock leds det på flera ställen ut orenat dagvatten till älven inom skyddsområdet.</p><p>Examensarbetet är ett uppdrag av Göteborgs Va-verk där två områden med orenade dagvattenutsläpp till Göta Älv studeras, Tagene industriområde samt Kärra bostadsområde. Dessa områden har karterats och dagvattenflödet samt föroreningsbelastningen från dagvattnet har simulerats med modellen SEWSYS. Målet på lång sikt är att modellen ska kunna användas för att simulera föroreningsbelastningen vid olika regn för hela skyddsområdet.</p><p>Modellen SEWSYS (Sewer System) är uppbyggd i MATLAB/Simulink och bygger på tre moduler, en dagvattenmodul, en spillvattenmodul och en reningsverksmodul. För detta projekt har endast delen för dagvatten använts. Modellen simulerar dagvattenflödet och behandlar föroreningarna totalfosfor, totalkväve, koppar, zink, bly, kadmium samt polycykliska aromatiska kolväten (PAH). I ett examensarbete parallellt med detta har provtagning och analyser av föroreningar för de båda områdena ägt rum och dessa värden ligger till grund för inställningen av modellen.</p><p>Simuleringar har utförts för att anpassa modellen samt utvärdera dess förmåga att beskriva dagvattenflödet och föroreningsbelastningen inom de aktuella områdena. Simuleringarna visar att avrinningen och dagvattenflödet simuleras bra av modellen. Det har dock visat sig att de gjorda mätningarna inte har varit tillräckliga som underlag för att få en tillförlitlig beskrivning av föroreningsbelastningen och vidare utveckling är nödvändig. Detta gäller särskilt i industriområdet där modellen generellt simulerar för låga föroreningsmängder. För en mer allmän uppfattning av SEWSYS modellen för de två områdena, har även simuleringar på årsbasis utförts och jämförts med schablonhalter för dagvattenföroreningar. Trots att simuleringsvärdena har legat lägre än de uppmätta värdena på föroreningsmängderna har det gått att visa att industriområdet bidrar till högre föroreningsbelastning än bostadsområdet på recipienten Göta Älv.</p>

The river Göta Älv reaches between Vänern and Gothenburg and is the main raw water source for Gothenburg that supplies about 700 000 people with water. To protect and maintain a high water quality, continuously samples and water analyses are made throughout the river. In 1998 a protection area was founded between surte and Lärjeholm where the raw water intake is. This was made to increase the awareness of the importance to protect the water. However, there is a lot of contribution of untreated stormwater to Göta Älv within the protection area. Göteborg Water and Sewage Works commissioned this thesis where two areas, Tagene industrial area and Kärra residential area, with untreated stormwater outlets within the protection area are studied. The areas have been divided according to surface composition with different rates of pollutant contribution. Then the stormwater flow and the contribution of pollutants was simulated with the model SEWSYS. The future aim is that the model will be able to simulate the contribution of pollutants for a variety of rains, for the whole protection area. SEWSYS (Sewer System) is built in MATLAB/Simulink and consists of three modules, a stormwater module, a sanitary wastewater module and a treatment plant module. This project only includes the stormwater module. The model simulates the stormwater flow and the pollutants total phosphorous, total nitrogen, copper, zinc, lead, cadmium and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH). Samples and analysis for the two areas has been carried out for another thesis work during the same period. The results from those analyses have been used for the model settings for the areas. Simulations have been performed to adjust the model and evaluate its ability to describe the stormwater flow and the pollutant contribution within the areas. The amount of stormwater and the runoff are well simulated by the model. However, the measured and analysed data has not been enough to get reliable simulations over the pollutant contribution. Further development of the model is necessary. Generally the model simulates lower values compared to measured values, especially in the industrial area. For a more general understanding over how SEWSYS works for the two areas, simulations were carried out on a yearly basis. Those simulations have been compared with general data for stormwater pollutants. Even though the results from the simulations have shown lower values than the measured values, the model shows clearly that the contribution of pollutants from the industrial site is greater than the contribution from the residential site. / Göta Älv sträcker sig från Vänern ner till Göteborg och är Göteborgs huvudsakliga råvattentäkt som försörjer ca 700 000 personer med vatten dagligen. För att säkra råvattenkvaliteten görs kontinuerliga provtagningar utmed älven. Dessutom beslutade Länsstyrelsen 1998 om ett skyddsområde med skyddsföreskrifter för avrinningsområdet mellan Surte i norr till vattenintaget vid Lärjeholm i söder. Ett mål med skyddsområdet är att det ska öka medvetenheten hos boende och de som är verksamma inom området om behovet att värna om vårt vatten. Dock leds det på flera ställen ut orenat dagvatten till älven inom skyddsområdet. Examensarbetet är ett uppdrag av Göteborgs Va-verk där två områden med orenade dagvattenutsläpp till Göta Älv studeras, Tagene industriområde samt Kärra bostadsområde. Dessa områden har karterats och dagvattenflödet samt föroreningsbelastningen från dagvattnet har simulerats med modellen SEWSYS. Målet på lång sikt är att modellen ska kunna användas för att simulera föroreningsbelastningen vid olika regn för hela skyddsområdet. Modellen SEWSYS (Sewer System) är uppbyggd i MATLAB/Simulink och bygger på tre moduler, en dagvattenmodul, en spillvattenmodul och en reningsverksmodul. För detta projekt har endast delen för dagvatten använts. Modellen simulerar dagvattenflödet och behandlar föroreningarna totalfosfor, totalkväve, koppar, zink, bly, kadmium samt polycykliska aromatiska kolväten (PAH). I ett examensarbete parallellt med detta har provtagning och analyser av föroreningar för de båda områdena ägt rum och dessa värden ligger till grund för inställningen av modellen. Simuleringar har utförts för att anpassa modellen samt utvärdera dess förmåga att beskriva dagvattenflödet och föroreningsbelastningen inom de aktuella områdena. Simuleringarna visar att avrinningen och dagvattenflödet simuleras bra av modellen. Det har dock visat sig att de gjorda mätningarna inte har varit tillräckliga som underlag för att få en tillförlitlig beskrivning av föroreningsbelastningen och vidare utveckling är nödvändig. Detta gäller särskilt i industriområdet där modellen generellt simulerar för låga föroreningsmängder. För en mer allmän uppfattning av SEWSYS modellen för de två områdena, har även simuleringar på årsbasis utförts och jämförts med schablonhalter för dagvattenföroreningar. Trots att simuleringsvärdena har legat lägre än de uppmätta värdena på föroreningsmängderna har det gått att visa att industriområdet bidrar till högre föroreningsbelastning än bostadsområdet på recipienten Göta Älv.