projektrapport 2 yttre miljövård och …medlem.cornema.se/wp-content/uploads/2011/02/vm-8-drt1...4...
TRANSCRIPT
1 [email protected] VM-8 2010-11-29
Projektrapport 2
Yttre miljövård och Dricksvattenteknik 1
VM-8
Projektgrupp Öst
2010-11-28
2 [email protected] VM-8 2010-11-29
Förord
Vi är en grupp studenter som går på Vatten- och miljöutbildning i Hallsberg, nu har vi gjort
vårt andra projekt som inbegriper huvudmoment inom Yttre miljövård och Dricksvattenteknik
1, med en fallbeskrivning för båda huvudmomenten. I den här rapporten ska vi beskriva dessa
områden tydligt och konkret.
Under fem veckor har gruppen tagit fram information och fakta om branschen. Gruppen har
sammanstället och tagit del av varandras arbete för att få rapporten komplett.
Vi vill tacka Anna Berggren för det stöd och all feedback hon gett oss i vårt arbete.
Angelina Vaganova, Bert Helgen, Taoufik Massiri, Per Karlsson
3 [email protected] VM-8 2010-11-29
Innehåll
Innehåll .................................................................................................................................................... 3 Sammanfattning....................................................................................................................................... 4 Syfte ........................................................................................................................................................ 4 Metod ...................................................................................................................................................... 4 Uppgift 1 ................................................................................................................................................. 5
Val av reningsmetod ........................................................................................................................... 5 Intagsanordning ................................................................................................................................... 5 Silning ................................................................................................................................................. 6 Kemisk fällning/flockning .................................................................................................................. 6 Sedimentering ..................................................................................................................................... 7 Filtrering ............................................................................................................................................. 8 Snabbfilter ........................................................................................................................................... 9 Snabbfiltersand.................................................................................................................................... 9 Långsamfilter ...................................................................................................................................... 9 Slamkvalitet ...................................................................................................................................... 10 Behandlingsprocess ........................................................................................................................... 10 Deponering av slam .......................................................................................................................... 11 Desinfektion ...................................................................................................................................... 11 Grundvattnets egenskaper ................................................................................................................. 12 Val av reningsmetod ......................................................................................................................... 12 Intag .................................................................................................................................................. 12 Avskiljning av järn och mangan ....................................................................................................... 13 Filtrering ........................................................................................................................................... 14 Avhärdning ....................................................................................................................................... 14 Alkalisering ....................................................................................................................................... 15 Desinfektion ...................................................................................................................................... 15
Bilaga 1 ................................................................................................................................................. 16 Uppgift 2 ............................................................................................................................................... 17
Hur bemöter ni kunden? .................................................................................................................... 17 Vad föreslår ni att kunden skall göra ................................................................................................ 17 Vad gör ni nu? ................................................................................................................................... 18 Skickar ni ut någon och i så fall vem och vad skall han/hon göra? .................................................. 18
Uppgift 3 ............................................................................................................................................... 19 Hur många lagar ersätter Miljöbalken? ............................................................................................. 19 Vilka är Miljöbalkens fem grundstenar? ........................................................................................... 20 Miljöbalkens mål och tillämpningsområde ....................................................................................... 20 För vem gäller Miljöbalken? ............................................................................................................. 20 Finns det några begränsningar för Miljöbalken? .............................................................................. 21 Beskriv skillnaden mellan EG-förordning och EG-direktiv? ............................................................ 21 Vilka fem tingsrätter är även regionala miljödomstolar? .................................................................. 21 Alla som bedriver miljö farlig verksamhet ska fotlöpande kontrollera och planera sin verksamhet.22 Definiera Miljöfarlig verksamhet? .................................................................................................... 22 Med miljöfarlig verksamhet menas: .................................................................................................. 22 Vad står ordet ekologiskt för? ........................................................................................................... 22
Uppgift 4 ............................................................................................................................................... 23 Vad är avfall? .................................................................................................................................... 23 Definition av hushållsavfall .............................................................................................................. 23 Miljögifter som kan spridas vid förbränningen av hushållsavfall ..................................................... 23 Nytta av förbrännings metoder ......................................................................................................... 24 Förbränning av hushållsavfall ........................................................................................................... 24 Restavfall .......................................................................................................................................... 27
4 [email protected] VM-8 2010-11-29
Sammanfattning
Med vår rapport har vi redovisat en fallbeskrivning för två sammanslagna huvudmomenten,
Yttre miljövård och Dricksvattenteknik 1.
I delmomentet Yttre Miljövård har vi beskrivit och förklarat Miljöbalkens lagar och
föreskrifter som styr kvalitet och miljö inom hela VA-branschen, uppgift 3. I uppgift 4 har vi
tagit fram globala och lokala miljöproblem orsakade av naturresuskrävande verksamhet. Vi
har sammanställt och redovisat vilka miljögifter som kan tänkas spridas vid förbränningen,
samt metoder som finns för att avskilja dessa och vad man gör med restavfallet. I uppgift 2
har vi redovisat hur samspelet fungerar mellan en huvudaktör, som är ansvarig för
dricksvattenproduktionen i en medelstor kommun och en kund. Vi har också beskrivit
kommunens agerande och vilka rutiner för klagomålhantering man har.
I delmomentet Dricksvattenteknik har vi redogjort reningsprocesserna i vattenverk för grund-
och ytvatten med avseende på sammansättning och lämplighet som råvatten enligt SLVFS
2001:30. Samt har vi beskrivit ledningssystems, pumputrustningars och reservoarers funktion,
skötsel och samverkan.
Syfte
Syftet för projektet var att göra en rapport av dessa sammanslagna huvudmoment Yttre
miljövård och Dricksvattenteknink 1, för att få en bättre förståelse i hur arbetet fungerar inom
branschen samt vilka problem man står inför. Syftet är även att visa att vi kan samarbeta och
lära oss att arbeta enligt PBL (problem Baserat Lärande).
Metod
Vi har använt oss av litteratur samt Internet för att få fram information. Med tanke på att allt
uppdateras dagligen så blir Internet den aktuellaste källan. För att få en inblick i hur olika
processer fungerar i branschen har vi använd Vavs publikationer P71,P72,P73och P80 .
Diskussioner har varit en viktig del i vårt pågående arbete, dels för att vi jobbar enligt PBL,
dels för att vi har stött på enskilda problem som är svåra att lösa självständigt.
5 [email protected] VM-8 2010-11-29
Uppgift 1
Ni jobbar på kommunens vattenverk och en dag kommer chefen in till er och börjar diskutera
kommunens dricksvatten och kraven från Livsmedelsverket. Han tycker att vattenverket inte
på ett bra sätt beskriver sina reningsprocesser och ger er i uppdrag att göra detta. Eftersom ni
genomgått en utbildning som bygger på problembaserat lärande så ser ni inga problem med
att ta på er uppgiften. Chefen förklarar att ni på ett överskådligt sätt skall redovisa vilka
processer som vattenverken har att tillgå, i sin produktion, för att uppfylla de krav som
Livsmedelsverket ställer på ett dricksvatten som levereras till konsumenterna/abonnenterna,
samt vad som kan påverka dricksvattnet negativt på dess väg från vattenverk till brukare. Han
ger er också några karakteristiska råvatten som skall förädlas till dricksvatten. Bilaga 1.
Val av reningsmetod
Med hjälp av råvattenanalyser kan man välja lämplig reningsmetod för ett ytvatten.
Livsmedelsverket har i tidigare publikationer tagit fram tabeller för hur ofta råvattnet skall
analyseras. Publikationen SLVFS 1993:35 gäller inte längre men kan i relation med erfarenhet
och geografiska förutsättningar ta fram ett program i hur ofta provtagning skall ske.
Undersökningarna avser de parametrar som Livsmedelsverket anger i bilaga 3, avsnitt A
(normal kontroll) och bilaga 3, avsnitt B (utvidgad kontroll).
Råvattnet som vi använder håller en bra kvalitet redan från början, men som allt sjövatten
innehåller det även organiska ämnen vilka varierar mellan årstider samt under årens gång. De
organiska ämnena ger vattnet påtaglig lukt och smak samt gör det grumligt (bilaga 1, ex. 2,3).
De måste avlägsnas innan det är fullvärdigt dricksvatten.
Anläggningen för rening av ytvatten med sådana egenskaper består av mikrosil, kemisk
flockning, sedimentering och filtrering.
Intagsanordning
Reningsprocessen börjar med att vatten hämtas från helst två skilda vattendrag och på två
olika djup, beroende på var det för tillfället är bäst kvalitet och bäst temperatur (under
språngsiktet) i skyddsområdet. På sommaren är det bättre att ta vattnet på djupet, där det är en
jämnare temperatur motsvarande andra årstider (bilaga 1, ex.3). Intaget kan inte läggas för
nära botten där det är syrebrist och finns risk för oönskat slam in till pumpstationen.
Råvattenintagets placering ska vara skyddat mot föroreningar av olika slag t.ex. utsläpp av
kommunalt och industriellt avloppsvatten, dagvatten, dränage från odlad mark eller olyckor
med farligt gods. Råvattnet skall ha uppnått ramdirektivet för vatten.
fig.1.
6 [email protected] VM-8 2010-11-29
Silning
Intagsanordningen är utrustad med olika silar för att förhindra att föremål och oönskade
partiklar förs in i processen. Själva intaget är utrustad med en sil som är 10-20 mm i diameter
för att inte få in fisk eller ett annat föremål. Om det inte finns en sil vid intaget, har man ett
grovrensgaller i intagskammaren som är maskin/handrensat. Mikrosilen är det första steget i
processen att rena vatten, då den tar bort humus och andra fasta partiklar. I mikrosilen får
vattnet pressas genom en siltrumma med uppspända konstfiberdukar. Därefter pumpas vattnet
vidare in till vattenverket.
Kemisk fällning/flockning
Kemisk flockning måste tillgripas eftersom råvattenanalyser visar höga värden på färg,
humushalt, grumlighet samt lukt (bilaga 1, ex. 3 ). Humus och grumlande ämnen har så liten
partikelstorlek att de inte kan avlägsnas med endast sedimentering eller filtrering.
Den kemiska fällningens uppgift är att tillsätta kemikalier (koagulanter) och neutralisera
negativa laddningar så att partiklarna slår sig samma och bildar flockar vilka sedan kan
sedimenteras.
Flockningen genomförs i en flockningsanläggning som består av ett antal seriekopplade
kammare. Sådan uppdelning förbättrar flockningsresultat eftersom volymen nyttjas bättre och
uppehållstiden förlängs. Flockningskamrarna är utrustade med en mekanisk omrörare med
vertikalaxel på vilken paddlar, grind eller propeller monteras. Långsam omrörning ökar
chanser till kontakt mellan partiklarna och motverkar sönderslagning av redan bildade flockar.
fig.2.
Flockningsmedlet tillsätts vid inloppet innan första kammaren. Det är viktigt att man får en
snabb och god inblandning av kemikalierna. Inblandningen sker med hjälp av blandare i
ledningen till flockningen. Inblandningen måste slutföras inom 60 sekunder annars finns risk
för sönderslagning av bildad flock.
7 [email protected] VM-8 2010-11-29
Som huvudkoagulant vid vattenrening har endast aluminiumsulfat kommit till användning
med krav på renhet enligt 11§ (SLV FS 1993:35). När aluminiumsulfat i vattenlösningen
reagerar med vätekarbonat som förekommer i råvatten då bildas en geléartad substans,
aluminiumhydroxid och flockarna kommer att bestå huvudsakligen av denna.
Första faktorn vilken påverkar flockningsresultatet är mängden av koagulant.
Aluminiumhalten i renvattnet ska inte överstiga 0,05 mg/l. Om halter är lika med eller högre
än 0,1 mg/l bedöms vattnet som ” tjänligt med anmärkning ur teknisk synpunkt ”.
Det är viktigt att ställa in pH - värdet riktigt för att få i princip olösliga flockar. Optimalt pH –
värdet vid användning av aluminiumsulfat ligger i intervallet 5,5 – 6,8. För varje vatten måste
pH-värdet hållas inom ett område på 0,1-0,2 enheter. Blir pH sänkningen för stor vid tillsatsen
av flockningsmedlet måste pH - justering ske med kalk, lut eller soda.
Vid vätekarbonatrika vatten, mer än 25 mg/l, behövs ingen särskild pH – justering eftersom
ytvatten med sådan egenskap är lättflockade. Däremot vätekarbonatfattiga vatten är
svårflockade och har pH – värde mellan 5,5 -6,0. Svårigheterna ökar under den kalla årstiden
när råvatten är klart.
Det är svårt att få en hållfast flock om råvatten är humusrikt och har låg alkalinitet (ex. 3).
Mycket klart vatten lämnar också en svag flock. Vid mjukt vatten med låg alkalinitet är pH –
området snävt och sådana vatten är svårflockade (bilaga1, ex. 2,3 ). I dessa fall brukar man
använda sig av hjälpkoagulant (vattenglas) för att få en flock med god hållfasthet och bättre
sjunk- och filtreringsegenskaper. Hjälpkoagulanter innebär även en lägre aluminiumsulfatdos,
vilket minskar kostnader samt ger mindre slammängder. Tillsatsen av hjälpkoagulant sker
vanligen i öppningen mellan 1:a och 2:a flockningskammaren. Riktvärdet för normal dosering
av aktiverat vattenglas är ca 10 % av aluminiumsulfatdosen.
Omrörningshastighet är en annan faktor som påverkar flockningen. Vid en hög hastighet kan
flockarna slås sönder och flockbildningen skadas. Paddlarnas eller grindarnas
periferihastighet anges vanligen som mått på omrörningens intensitet. Det kan vara
nödvändigt att sänka hastigheten till ca hälften vid svaga flockbildningar.
Det är också viktigt att skydda bildad flock för allt för hög mekanisk påverkan. Detta gäller att
öppningarna mellan flockningskamrarna samt mellan sista kammaren och sedimenterings-
eller flotationsanläggningen ska vara så stora att vattenhastigheten blir lika stor som i
kammaren. Vatten med flock ska inte falla fritt till sedimenterings- eller flotationsanläggning
samt får inte pumpas.
Sedimentering
I sedimenteringsbassängen avskiljs vatten från slam med hjälp av tyngdkraften, flockarna
faller till botten. För att man ska kunna avskilja flockar genom sedimentering krävs de har
högre densitet än vatten. Dessutom måste partiklarna vara så stora att de kan sedimenteras
inom rimlig tid. Praktiken visar att sedimenteringsresultatet blir bättre med relativt små men
kompakta flockar (med hög densitet).
Slammet får inte ligga för länge i bassängen på grund av risken att humusämnena samt
svavelvätebildningen som löses ut i vattnet. Vid sommartid när vattentemperaturen är över
10-15 grader varmt bör man rensa sedimenteringskammaren från slam var 14:e dag.
8 [email protected] VM-8 2010-11-29
fig.3.
Vid vattenverk tas bort slammet ur bassängerna med hjälp av bottenskrapor som skrapar
slammet till bassängens ena kortände varifrån det pumpas bort. Vid flervåningsbassänger
skrapas ned slammet i understa våningen varifrån den pumpas. Vid automatisk
slamborttagning används ofta ”slamrobotar” av olika typer – en vandrande pump med eller
utan rörlig sugledning (bild 3).
Följande punkter måste tas till hänsyn för drift av sedimenteringsbassänger:
Rätt fördelning till de olika enheterna
Rätt fördelningen till de olika våningarna i en flervåningsbassäng
Arean på inloppsöppningen får inte vara för liten
Flödesvariationerna bör ske långsamt och inte med för lät frekvens
Slammet bör tömmas var 14:e dag och inte glesare än 1 gång per månad
Filtrering
Två sorters filter använder vi i huvudsak inom vattentekniken:
Snabbfilter används för att filtrera bort de flockarna som blir kvar.
Långsamfiltret används för att ta bort lukt och smak samt biologisk nedbrytning sker. Det tar
åtta timmar för vatten att passera igenom den metertjocka sandbädden. Där i finns mängder
av nyttiga bakterier som äter upp de organiska ämnen som finns kvar i vatten.
fig.4.
9 [email protected] VM-8 2010-11-29
Snabbfilter
Filtreringen sker genom sand som är det vanligaste materialet som används, sandbädden är
ca 1m tjock, porvolym för helt runda filterkorn är teoretiskt 26 % och praktiskt 37 %.
Vanligtvis sker filtreringen vid flertalet förekommande filtertyper uppifrån och neråt,
nedströmsfilter. Det finns filter med motsatt strömning, uppströmsfilter. Vattnet som skall
renas i ett nedströmsfilter påförs över sandytan, som blir täckt av vatten. Sedan passerar
vattnet ned genom filterbädden, och under filterbotten pumpas det filtrerade vattnet till nästa
steg.
Sandfilter användas inte bara som sil (dvs. partiklar som är större än ”silhålen” stannar i
filtret). Partiklar som är betydligt mindre än öppningarna mellan sandkornen avlägsnas också.
Det beror på bl.a. adsorption (elektrisk attraktion) och sedimentation (avsättning i lugnvatten
zoner).
I filtret skall suspenderade substanser avskiljas beroende på egenskaper och ursprung. Lite
kommer från föregående behandling av vattnet och innehåller ofta mangan-, järn- eller
aluminiumhydroxid - flock. Sen finns det naturligt förekommande suspenderad substans av
bakterier, lera, alger, virus, slam och fibrer. Det är många partiklar med olika egenskaper som
skall avskiljas i ett snabbfilter. Igensättning av filter kan leda till dålig lukt och smak. För att
undvika igensättning så mäts turbiditeten på filtret kontinuerligt.
Gångtiden i ett filter mellan två spolningar 1-7 dygn, spolningar = rengörning från avskilt
material vilket man gör med en s.k. returspolning oftast. Vattenverket bör ha ett spolschema
för vart och ett av filtren.
Snabbfiltersand
Sanden skall ha en effektiv kornstorlek (d10) av 0,85 ± 0,05 mm och ett olikformighetstal
(d60:d10) av max 1,5. Högst 1 % av sanden får vara större än 2.0 mm och högst 1 % mindre än
0,5 mm. Sanden bör bestå av kvarts eller fältspat till största delen. Kornen skall helst vara
runda, man kan ha skarpkantig sand om filtreringens egenskaper är desamma som runda korn.
Förekomst av glimmer är inte önskvärd. Porvolymen bör ligga på 30-40%.
Långsamfilter
Långsamfilter består av en sandbädd med ca 1m djup. Sandens korn storlek 0,2- 2,0 mm,
effektiv d10 av 0,2-0,4 mm och olikformighetstal på högst 2,5. Filtreringshastigheten varierar
mellan 0,2 och 0,4 m3 Vatten per m
2 filteryta och timme . Det högre värdet används som regel
endast vid kemisk fällt vatten. Den låga hastigheten i filtret gör att det blir stort, upp till 2000
m2 vid 10000 m
3 vatten per dygn
Långsamfiltrering är en i raden av moderna vattenbehandlingsmetoder och kan räknas som
den första. I långsamfilter bryts det organiska materialet ner till en viss del, färgen och
CODMn minskar, oftast försvinner dålig lukt. Långsamfiltrering avlägsnar också en stor del av
i råvattnet förekommande bakterier, protozoner och virus. Avskiljning av järn och oftast
mangan sker som regel vid långsamfiltrering.
I långsamfiltret uppnås en kombination av filtrering, adsorption och biologisk nedbrytning.
Man kan jämföra det med naturliga reningsprocessen i marken. Processen bildar en biologiskt
verksam filterhud, där bl. a luktande organiska ämnen bryts ned. Processen är aerob, d.v.s.
syre förbrukas och kolsyra bildas. Inarbetningstiden varierar från fyra timmar till flera veckor.
10 [email protected] VM-8 2010-11-29
Vid långsamfiltrering kan man räkna med:
Färgstyrkan reduceras med upp till ca 25 %
CODMn reduceras med upp till ca 20 %
Lukt och smak avlägsnas
Bakteriehalten reduceras med ca 99 %
Grumligheten blir lägre (lerpartiklar är svåra att avskilja)
Slamkvalitet
På vattenverk i Sverige utgörs flockningsslam ofta till ca hälften av inert material (alger,
partiklar) från kemikalietillsatsen. Undersökning av flockningsslam från vattenverk har visat
att tungmetallinnehållet är betydligt lägre vid jämförelse med avloppsslam. För ett
vattenverk jämfördes slammets kvalitet med naturliga sediment från botten i vattentäkten.
Metallhalterna var i de flesta fall betydligt högre i de naturliga sedimenten.
Behandlingsprocess
Vattenverksslam förutsätter att slam flödar ut från sedimenterings- eller flotationsbassänger
samt filter kan ske kontinuerligt. Slamförtjockning blir normalt det första separata
behandlingssteget, därmed mekanisk avvattning blir aktuellt. Förtjockning av slam från
ytvatten förväntas öka TS-halten med tillsats av polymer. Det finns två metoder för
volymminskning av förtjockning, naturliga och maskinella avvattningsmetoder.
Naturliga: torkbäddar och slamlaguner, fördelen med naturlig avvattningsmetod är att det är
enkelt och håller driftkostnader nere. Däremot erfordras stor markyta. Men mycket bra
resultat kan erhållas genom naturlig frysning av slammet. Vid maskinell avvattning kan
samma apparater användas som vid avvattning av slam från avloppsreningsverket.
För att lösa problemet med det aluminiumhaltiga slammet har en ny process ”REAL -
processen” testats under ett år i pilotskala byggandet av pilotanläggning och arbetet med att
utföra testerna har genomförts som ett VA - Forsknings projekt.
REAL- processen är en metod för att i fyra steg återvinna aluminium från slammet. I det
första steget löses aluminiumhydroxid genom tillsats av svavelsyra. I det andra steget används
ultrafiltrering (UF) för att separera allt oönskade material. Slammängden reduceras, slammet
innehåller en mycket liten mängd aluminium. Slammet som innehåller aluminiumjoner leds
till det tredje processteget som utgörs av ett nanofilter (NF). I NF-steget höjs
aluminiumkoncentrationen. Koncentratet från NF leds till ett fjärde steg – fällningssteget. I
fällningssteget tillsätts kaliumsulfat varvid ett helt rent salt (kalialun) bildas. Det rena
återvunna saltet kan återanvändas i vattenverket.
11 [email protected] VM-8 2010-11-29
Deponering av slam
Vanligast i Sverige av vattenverksslam deponi är återledning till vattentäkten (direktsläpp)
eller överledning till avloppsreningsverk. Vid återledning till vattentäkten är effekterna
uppgrundning och grumling intill utsläppspunkten. Vattenverks slam är mycket fosforfattig,
därför är det oanvändbart för jordbruk och skog.
Desinfektion
UV-desinfektion har varit den metod man använt under längst tidsperiod, dock är klor är den
produkt man använder mest vid desinfektion trots att det kan ge oönskade biprodukter. Det
finns även mikroorganismer som är resistenta mot klor som cryptosporidium och giardia,
vilka är dödliga sjukdomar. Sen 90 talet då man upptäckte klorets brister har UV-
desinficering kommit tillbaka mer och mer och används oftast vid kombination med klor.
Kloret kommer att avvecklas på sikt när man kan ersätta det med andra desinfektionsmetoder
och beredningsmetoder. En nackdel med UV-desinfektion är att det inte desinficerar ute på
ledningsnätet, därför behöver man tillsätta klor när vattnet pumpas ut på nätet.
Innan vattnet lämnar vattenverk, justeras pH - värdet så att ledningarna inte rostar. Det löser
man genom att tillsätta en liten mängd kalk. Vattnet behandlas också med en liten mängd
kloramin så att bakterier inte ska kunna växa till i ledningsnät.
12 [email protected] VM-8 2010-11-29
Grundvattnets egenskaper
Grundvatten skiljer sig kvalitetsmässigt mellan varandra avsevärt, då det påverkas av
tillrinningsområdet och att det kan rinna en större sträcka innan det anländer vid
grundvattenbrunnen. Vattnet påverkas också av marken, om det är större stenar och vattnet
rinner praktiskt taget rätt ner genom marken, renas det inte lika bra som när det får passera
genom finkornig sand. Ju fler partiklar vattnet passerar, desto fler bakterier fastnar på
partiklarna. Årstiderna har ingen större påverkan på grundvattnet.
Val av reningsmetod
Dricksvatten är ett livsmedel som lyder under Livsmedelsverkets normer enligt 7§
kvalitetskrav och vars syfte är att garantera konsumenterna ett dricksvatten av hög kvalitet.
Leveransen av ett hälsosam och gott vatten säkerställs genom förlöpande provtagningar samt
analyser av grundvatten. Med hjälp av kontinuerliga mätningar kan vi bedöma grundvattens
kvalitet och kan göra rett val av reningsmetod.
Grundvattnet vi skall rena från två olika grundvattentäkter har båda höga värden på järn,
mangan och vätekarbonat (bilaga 1 ex.1/4). Dessa måste avlägsnas ur vattnet annars bildas
brunt (Fe) eller svart (Mn) slam vilket avsätter sig i ledningen och så småningom
transporteras vidare till konsumenterna. Detta kan skapa betydande obehag och skada.
Halterna av järn och mangan bör i vattenverket minskas till under 0,05mg/l för Fe och till
under 0,02 mg/l för Mn. Vid halter av 0,1 respektive 0,05mg/l eller högre bedöms vattnet som
”Tjänligt med anmärkning ur teknisk synpunkt”.
Låga pH - värden måste höjas på från 6.8 till ca 8 på exempel 1 (bilaga 1 ex.1), samt
hårdheten måste reduceras på de båda exemplen för att vattnet ska bli godkänt enligt SLVFS.
Analyser av grundvattnet innehåller förhöjda hårdhetsvärden vilket förorsakar utfällning av
kalciumkarbonat i varmvattensystem. Hårdheten hos ett vatten kan sänkas med hjälp av
avhärdningsfilter (jonbytare).
Intag
För att skyddet av grundvattentäkten skall vara effektivt bör vattenskyddsområdet
kompletteras med en riskanalys samt beredskapsplaner. Det skall också finnas larmutrustning
för pH mätare och mätutrustning av vattnets turbiditet vid ett eventuellt inläckage till
grundvattentäkten
Intag av grundvatten har mindre behov av silning då det inte kan följa med några större
föremål (fisk, virke etc.). Beroende på miljön grundvattnet tas ifrån, samt volymen vatten man
tar upp bestämmer vilken typ av intagsanordning man väljer. Filterbrunnar används vid större
vattenintag och är utrustade med antingen filter vid botten av brunnen (Filterbrunn med
förlorat filter) eller har ett filter som är fäst till ett förlängningsrör (sumprör) som når upp till
markytan (filterbrunn).
13 [email protected] VM-8 2010-11-29
Avskiljning av järn och mangan
Avskiljning av järn och mangan genomförs med hjälp av syresättning vilket betraktas som det
enklaste sättet. Syresättning innebär att man finfördelar vattnet till droppar eller tunna skikt
som får komma beröring med luften. Luften omsättes genom självcirkulation eller genom
inblåsning i systemet med en fläkt.
För syresättning använder vi droppbäddar bestående av makadam, plastmaterial över vilka
vattnet strilar ned och möter en uppåtgående luftström. Ofta använder man luftare av samma
typ som används vid avloppsvattenrening, varvid luften blåses in i botten på tilloppskanalen
till verket. Inblåsningen kan ske genom ett perforerat rör eller genom dysor vid bottens ena
sida.
För att inte få besvärande rest av järn och mangan i dricksvatten, måste dosen
oxidationsmedel styras noggrant för god avskiljning. Överskott av permanganat kan leda till
att vattnet blir rött samt ökad manganhalt.
Enligt dricksvattenkungörelsen bör man undvika användning av klor som oxidationsmedel.
Oxidationshastigheten påverkas av flera faktorer:
Temperatur
Typ av oxidationsmedel
Mängd oxidationsmedel
pH-värde
Salthalt (främst alkalinitet)
Grundvattens analyser visar lågt pH- värdet (bilaga 1, ex.1) vilket orsakar oxidations
svårigheter. Det innebär att pH– värdet måste höjas för att öka oxidationshastighet samt
minska halterna för utfällning av järn och mangan. Ett pH-värde omkring 7 är tillräckligt för
järn men för mangan måste man höja pH-värdet till 8,0- 8,5.
För att höja pH- värdet används föralkaliseringsprocess, som minskar vattnets halt och fri
kolsyra varvid en höjning av pH värdet erhålles till önskad nivå. Det innebär att vi tillsätter
NaOH vid inloppet innan oxidering av järn.
Oxidering sker i två steg: först avskiljes järn som är mest lättoxiderat ämne i kontakt med
luftsyre. Järn i löst form som tvåvärda joner Fe2+ oxideras till Fe 3+ joner vilka bildar
svårlösliga föreningar ferrihydroxid. Dessa bildar slam som sedan kan lätt avskiljas med
filtrering.
Filtrering sker i en kontaktatbädd med grövre material, som gör det lättare att överföra vattnet
till slutfiltret utan att bildad flock slås sönder. Kontaktbädden rengörs genom störttappning
samt ytspolning.
I andra steget avskiljs mangan som är svårlösligt och kräver en pH höjning, där tillsätter vi
kaliumpermanganat för att lösa upp mangan. Lösliga tvåvärdiga mangan- joner blir på
liknande sätt till fyrvärd mangan som faller ut som manganoxid, MnO2 (brunsten).
14 [email protected] VM-8 2010-11-29
Filtrering
För att uppnå ett tillfredsställande reningsresultat av dricksvatten, krävs filtrering av järn- och
manganhaltiga vatten genom alkaliska filter massor. I denna process är det nödvändigt att före
filtret tillföre syre i tillräcklig mängd. Mängden av järn bör inte överstiga maximalt ca 1 mg/l
och ca 0,2 mg/l för mangan.
Avhärdning
Vatten betraktas som hårt (bilaga 1 ex.4) eftersom totalhårdheten är 23 mg Ca/l (8.4 dH) och
vätekarbonathalten är 300 mg/l. Som en regel vet man att en hög hårdhet ger utfällningar i
kastruller och varmvattenberedare samt ökar tvättmedelsförbrukningen. Man kan minska
vattnets hårdhet genom så kallad central avhärdning, där vattnet avhärdas på ett vattenverk
innan det distribueras.
Fördelar med central avhärdning:
Minskning av kopparkorrosion
Mindre utfällning av kalciumkarbonat i varmvattenberedare vilket ger minskat slitage
och lägre energiförlust
Lägre dosering av tvål och tvättmedel
Minskning av hushållsjonbytare som är relativt dyra
Nackdelar med hårt vatten:
Utfällning av kalciumkarbonat i varmvattenberedare, detta ger slitage och en förhöjd
energiförbrukning
En högre dosering av tvål och tvättmedel
Lägre komfort för konsumenterna
Avhärdning kan ske dels med hjälp av avhärdningsfilter med kat-jonbytare, dels genom
fällning med kalk.
Avhärdningsfilter (jonbytare)
Avhärdningsfilter består av en jonbytarmassa som kan byta ut vattnets kalcium- och
magnesiumjoner mot triumjoner. Avhärdningsmassan har förmåga att snabbt uppta en viss
mängd Ca- och Mg-joner som därefter blir mättad.
Avhärdning med kalkfällning
Vid denna typ av kalk-avhärdning tar man normalt bort järn och mangan på grund av att dels
järn och manganslam stör bildning av pellet, dels pelleten blir färgad. Om man har
snabbfällare eller reaktor med pellet måste vattnet efter dessa snabbfiltreras.
15 [email protected] VM-8 2010-11-29
De senaste 20 åren har andra tekniker utvecklats som ger en bättre vattenkvalitet och som
dessutom är bättre för miljön: kristallisering i en fluidiserande bädd och membrantekniker.
Dessa tekniker höjer pH värdet och minskar kalciumkarbonaten.
Problem kan uppstå om man avhärdar vatten för mycket. Det kan uppstå korrosion i
ledningsnätet. Dessutom kan vattnets friska smak gå förlorad.
Alkalisering
Alkalier är basiska ämnen som används vid pH höjning, vid dricksvattenproduktion används
det för att minska korrosionen i ledningsnätet, vattnet behandlas också med en liten mängd
kloramin så att bakterier inte skall kunna växa till i ledningsnätet. Alkaliseringen av
dricksvattnet sker före distributionen ut till konsumenterna.
I denna process tillsätter vi kalk (kalciumhydroxid) för att höja vattnets pH - värde till ca 8,
även kolsyran i vattnet neutraliseras i denna process. Vattnet behandlas med en liten mängd
kloramin för att förhindra bakterietillväxt i ledningsnätet.
Desinfektion
Grundvattnets desinfektion process är det samma som förgående desinfektions process för
ytvattnet (hänvisning av desinfektion ytvatten).
16 [email protected] VM-8 2010-11-29
Bilaga 1
17 [email protected] VM-8 2010-11-29
Uppgift 2
Ni sitter som ansvarig för dricksvattenproduktionen i en medelstor svensk kommun. En dag
ringer telefonen och en lindrigt sagt irriterad vattenkonsument är i luren. Han/hon skulle fylla
upp sitt nyinköpta bubbelbadkar, men till sin fasa upptäcker han/hon att det som kommer ur
kranen är allt annat än klart vatten. Han/hon förklarar att det är ett kraftigt färgat vatten som
kommer ur kranen, och undrar givetvis vad ni håller på med på vattenverket.
Hur bemöter ni kunden?
VA-verksamheten är beroende av sina kunder och bör därför driva och utveckla VA-tjänster
för kundens bästa. Kommunens VA-verksamhet har till uppgift att förse sina kunder med
dricksvatten av rätt kvalitet i rätt tid och på överenskommet sätt. I enlighet med första
principen för kvalitetsledning i Standarden ISO 9001 bör därför vi förstå nuvarande och
framtida kundbehov, bör uppfylla kundkrav och sträva att överträffa kundens förväntningar.
Kunden värdesätter kvalitetsdimensioner i tjänsten såsom pålitlighet, tillgänglighet, artighet
samt en positiv attityd och samarbetsvilja och därför bemöter vi kunden enligt dennes
önskningar.
Man kan förklara för kunden att färgat vatten oftast beror på rost i ledningar och väldigt sällan
fel i ledningsnätet, eftersom ledningsnätet bara transporterar kallvatten och inte varmvatten
där de flesta bakterier frodas så ligger problemet oftast i fastigheten.
Vad föreslår ni att kunden skall göra
Först bör man ta reda på om kunden bor i hyresrätt, villa eller bostadsrätt. Få fram
information om det pågår arbete eller har arbetats på ledningsnätet eller om det finns problem
man vet om på vattenverket som behövs åtgärdas. Oavsett var kunden bor skall man alltid be
om att de spolar ur samtliga kranar i fastigheten i 10 minuter.
Villa
Fråga om kunden varit bortrest och nyss kommit hem, om kunden haft rörmokare eller annan
servicepersonal som arbetat med vattenledningar och dylikt, då kan vattnet också varit
avstängt. En orsak kan också vara rost i rören. Fråga fastighetsägaren om han hört andra i
området som har samma problem. Villaägare som bor ute på landet brukar ofta ha egen brunn,
där kan det också finnas problem med bakterier och inläckage. Om det inte finns några
faktorer som kan påverka vattnet hos fastighetsägaren får personal från vattenverk/ledningsnät
gå vidare med problemet.
Bostadsrätt
Fråga kunden om de satt in ny vattenpump i huset eller haft annan service/renovering i
fastigheten. Säg till kunden att göra anmälan till föreningen som äger fastigheten, och om han
vet ifall andra i området har samma problem. Om det inte finns några fel i fastigheten som
kan påverka vattnet får personal från vattenverk/ledningsnät gå vidare med problemet.
18 [email protected] VM-8 2010-11-29
Hyresrätt
Fråga kunden om de satt in ny vattenpump i huset eller haft annan service/renovering i
fastigheten. Be kunden ta kontakt med fastighetsägaren och be han se över ledningarna i
huset. Hör med kunden om andra i fastigheten har liknande problem. Om det inte finns några
faktorer som kan påverka vattnet hos fastighetsägaren får personal från vattenverk/ledningsnät
gå vidare med problemet.
Telefonen är pålagd;
Vad gör ni nu?
Kommunens agerande blir beroende av vilken typ av klagomål konsumenter framför, och
vilka rutiner för klagomålhantering man har. För det mesta frågor om spolning och rensning
av ledningsnät i fastigheter är fastighetsägares ansvar.
Det är viktigt att komma ihåg att kommunen är endast skyldig att återgärda ett
kvalitetsproblem som uppstått före den så kallade förbindelsepunkten, som oftast är vid
tomtgränsen.
Vi ringer till fastighetsägare/skötaren och meddelar honom att vi har fått ett klagomål i hans
fastighet angående vatten som kommer från kranen är färgat. Vi ber ägaren/skötaren spola
ledningarna 10 till 15 minuter om vattnet inte blir klart i fastigheten, är det allvarligt. Vi
agerar snabbt för att lösa problemet med att informera alla boende i fastigheten, med hänsyn
till att det finns barn och äldre som bor på fastigheten.
Skickar ni ut någon och i så fall vem och vad skall han/hon göra?
Vi ringer till andra avdelningar såsom ledningsnät, har de fått en felanmälan? Larmar
jourhavande hos t.ex. Stockholm Vatten eller ansvarig förvaltning, så får de åka ut och kolla
ledningar etc. och ev. besöka kunden för att ta prover på vattnet. Jourhavande får då spola ur
brandposter i 10 till 15 minuter och se om problemet försvinner, annars kan det vara allvarliga
fel i ledningsnätet.
19 [email protected] VM-8 2010-11-29
Uppgift 3
Under en fikarast börjar en arbetskamrat prata om Miljöbalken och hur denna styr er
verksamhet. Någon argumenterar emot och snart är det full diskussion om lagar och
tolkningar. Chefen har också suttit och lyssnat till diskussionen och inser att det saknas
utbildning och en gemensam syn på detta. Senare under förmiddagen kontaktar han er och
ger er i uppdrag att beskriva vad som gäller utifrån Miljöbalken och andra lagar. Han ger er
följande frågeställningar men betonar att det kanske också finns andra.
Hur många lagar ersätter Miljöbalken?
Miljöbalken upphävde 16 andra lagar från och med 1 januari 1999.
Lagarna som upphävdes var följande;
1. Naturvårdslagen (1964:822)
2. Miljöskyddslagen (1969:38)
3. Lagen om skötsel av jordbruksmark (1979:425)
4. Renhållningslagen (1979:596)
5. Hälsoskyddslagen (1982:108)
6. Vattenlagen (1983:291)
7. Lagen (1983:292) om införandet av vattenlagen (1983:291)
8. Lagen om kemiska produkter (1985:426)
9. Miljöskadelagen (1986:225)
10. Lagen om förbud mot dumpning av avfall i vatten (1971:1154)
11. Lagen om svavelhaltigt bränsle (1976:1054)
12. Lagen om spridning av bekämpningsmedel över skogsmark (1983:428)
13. Lagen om hushållning med naturresurser m.m.(1987:12)
14. Lagen om förhandsgranskning av biologiska bekämpningsmedel (1991:635)
15. Lagen om genetiskt modifierade organismer (1993:900)
16. Lagen om åtgärder beträffande djur och växter som tillhör skyddade arter (1994:1818)
20 [email protected] VM-8 2010-11-29
Vilka är Miljöbalkens fem grundstenar?
Skydda hälsa och miljö
Skydda natur och kulturområden
Skydda biologisk mångfald
Främja hushållning med mark och vatten
Främja återanvändning och återvinning
Miljöbalkens mål och tillämpningsområde
Bestämmelserna i denna balk syftar till att främja en hållbar utveckling som innebär att
nuvarande och kommande generationer tillförsäkras en hälsosam och god miljö. En sådan
utveckling bygger på insikten att naturen har ett skyddsvärde och att människans rätt att
förändra och bruka naturen är förenad med ett ansvar för att förvalta naturen väl.
Miljöbalken skall tillämpas så att;
Människors hälsa och miljön skyddas mot skador och olägenheter oavsett om dessa
orsakas av föroreningar eller annan påverkan
Värdefulla natur- och kulturmiljöer skyddas och vårdas
Den biologiska mångfalden bevaras
Mark, vatten och fysisk miljö i övrigt används så att en från ekologisk, social, kulturell
och samhällsekonomisk synpunkt långsiktigt god hushållning tryggas
Återanvändning och återvinning liksom annan hushållning med material, råvaror och
energi främjas så att ett kretslopp uppnås
För vem gäller Miljöbalken?
Miljöbalkens Hänsynsregler (MB kap.2) gäller för alla medborgare och för alla verksamheter
eller åtgärder som påverkar miljön, djur, människors hälsa eller kulturmiljön. Hänsynsregler
innebär att alla måste vidta nödvändiga skyddsåtgärder och försiktighetsmått. Den som
orsakar skada eller olägenhet ansvarar för att förebygga eller avhjälpa den.
21 [email protected] VM-8 2010-11-29
Finns det några begränsningar för Miljöbalken?
10 § Dispens från stoppregeln – Regeringen kan tillåta verksamheten även om denna är
förbjuden enligt 9 §. Länsstyrelserna och andra förvaltningsmyndigheter, kommuner,
miljödomstolen prövar ansökningar för miljöfarliga verksamheter. Ansökningar för
verksamheter som har stora påverkan på omgivningen prövas av Regeringen, t.ex.
motorvägar, massfabriker, kraftverk samt ansökningar som har överlämnats av
miljödomstolen och överklaganden som rör försvarets verksamheter. Varje ansökan prövas
individuellt. Vid prövningen av miljöfarlig verksamhet måste alltid göras en
miljökonsekvensbeskrivning, MKB. En MKB ska identifiera, beskriva och bedöma
verksamhetens effekter på människor, djur, luft, vatten, mark, landskap och kulturmiljö.
Tillstånd för miljöfarliga verksamheter förenas med villkor och ställer krav på
skyddsåtgärder, om de är tekniskt möjliga, miljömässigt motiverade och ekonomiskt rimliga.
Beskriv skillnaden mellan EG-förordning och EG-direktiv?
EG-förordningar (gäller alla medlemsländer i EU och står över statlig lagstiftning)
EG-förordningar är ganska ovanliga på miljöområdet, men det finns förordningar som
inbegriper bestämmelser som rör verksamheter och åtgärder som omfattas av miljöbalkens
regler. I det avseendet gäller EG-förordningen före miljöbalken.
EG-direktiv (ger staterna grund för att ålägga egna lagar och tillvägagångssätt att uppnå
mål)
Varje medlemsland skall följa EG-direktiven, det är upp till var stat att besluta hur resultaten
som EG-direktiven står för skall uppnås. EG-direktiv skall inte motverkas av statens
lagstiftning, därför är det en ständig process med att införliva direktiven i svensk lag.
Vilka fem tingsrätter är även regionala miljödomstolar?
De regionala miljödomstolarna är tingsrätterna i; Nacka, Umeå, Vänersborg, Växjö och
Östersund.
När en regional miljödomstol dömer ska en juristdomare, ett miljöråd samt två ledamöter med
erfarenhet från kommunal/industriell verksamhet eller offentligt miljövårdsarbete. Miljöråden
har teknisk eller naturvetenskaplig utbildning och erfarenhet i miljöfrågor.
22 [email protected] VM-8 2010-11-29
Vad innebär en verksamhetsutövares egenkontroll?
Alla som bedriver miljö farlig verksamhet ska fotlöpande kontrollera och planera sin
verksamhet.
Genom sin egenkontroll ser verksamhetsutövaren till att motverka eller förebygga problem för
människors hälsa eller påverkan på miljön. En väl fungerande egenkontroll ger bra
förutsättningar för att fel på utrustning och felaktig hantering upptäcks innan allvarlig skada
inträffar.
Omfattningen av egenkontrollen beror på den enskilda verksamhetens art, storlek och
påverkan. För anmälnings- och tillståndspliktiga verksamheter finns mer detaljerade krav
enligt förordningen (1998:901) om verksamhetsutövarens egenkontroll.
Egenkontroll innebär att företaget ska kunna redovisa sin driftkontroll, förteckning över
kemikalier, hantering av farligt avfall och i vissa fall även genomföra mätningar av utsläppt
till luft, vatten.
Definiera Miljöfarlig verksamhet?
Med miljöfarlig verksamhet menas:
Utsläpp av avloppsvatten
Användning av mark, byggnader eller anläggningar som kan medföra annat utsläpp än
avloppsvatten eller förorening av vatten, luft eller mark.
Användning av mark, byggnader och anläggningar som föranleder olägenheter i form av
buller, ljus, strålning eller liknande.
Även tillfälliga störningar som till exempel mobila anläggningar omfattas av begreppet
miljöfarlig verksamhet.
Miljöfarlig verksamhet delas in i A och B anläggningar (beroende på verksamhetsslag och
storlek). För att få driva en miljöfarlig verksamhet krävs tillstånd eller anmälan. I bilagan till
förordning om miljöfarlig verksamhet och hälsoskydd (SFS 1998:899) finns uppräknat ett
antal verksamheter som kräver tillstånd eller anmälan enligt 9 kap Miljöbalken. Tillstånd söks
hos Länsstyrelsen, anmälan görs till miljö- och hälsoskyddskontoret i god tid innan
verksamheten startar.
Vad står ordet ekologiskt för?
uttryckt är Enkelt ekologiska livsmedel det som EU har definierat som sådana. I Sverige där
Kravmärket är betydligt mer närvarande än EU:s motsvarande märke är det dock mer relevant
att utgå från Kravs regler när man ska förklara vad ekomat är.
Kravmärket skapades 1985 för att få till en enhetlig märkning.
Vad krävs för att ett livsmedel ska bli Kravmärkt? Det beror på vilken produkt det gäller, men
detta är några grundprinciper:
Odlingen
Ska sikta mot en miljömässigt hållbar produktion. Varken kemiska bekämpningsmedel,
konstgödsel eller genmodifierade organismer får användas.
Djuren
Ska leva så naturligt som möjligt. Exempelvis får grisarna gå ute året runt med möjligheter att
böka och på sommaren svalka sig med gyttjebad. Rutinmässig, förebyggande medicinering är
inte tillåten. Djuren ska skötas på ett sådant sätt att de håller sig friska ändå. Däremot får de
samma mediciner som andra djur vid symtom.
23 [email protected] VM-8 2010-11-29
Uppgift 4
Du sitter som ansvarig på tekniska kontorets avfallsenhet. Kommunen har idag avtal med
grannkommunen som tar hand om ert hushållsavfall. Nu är det nytt politiskt styre i kommunen
och uppfattningen är att var och en tar hand om sitt eget skräp! Kommunen vill nu satsa på
en egen sopförbränningsanläggning och värmen ska användas för fjärrvärme. Man är dock
orolig att förbränningen ska sprida miljögifter och det är ditt uppdrag att visa vilka alternativ
till rening av förbränningsgaserna som finns.
Ta reda på vilka miljögifter som kan tänkas spridas vid förbränningen, vilka metoder som
finns för att avskilja dessa och vad man gör med restavfallet.
Vad är avfall?
I princip vid all mänsklig verksamhet uppstår olika rester som betraktas som avfall. Det finns
många olika sorters av avfall, det beror på avfallets ursprung för exempelvis
tillverkningsavfall eller produktionsavfall (gruvavfall), reningsavfall (aska, slam, stoft från
gasrening) samt konsumtionsavfall (hushållsavfall). Annan typ av avfall kan indelas enligt
innehåll eller sammansättning, till ex. pappersavfall, träavfall, metallskrot, oljeavfall,
kemikalieavfall, läkemedelsrester, etc. Andra sammanhang har man indelat efter hur avfall tas
hand om, där avfallet klassificeras i brännbart, biologiskt nedbrytbart och deponerbart avfall.
Definition av hushållsavfall
Avfall som kommer från hushåll samt därmed avfall från annan verksamhet. Det innebär
avfall från hus och hem, personalmatsalar, omklädningsrum och liknande identifieras som
hushållsavfall.
Miljögifter som kan spridas vid förbränningen av hushållsavfall
Vid hushållsavfallet kan dock farliga organiska ämnen bildas och oönskade utsläpp ske.
Ämnen som bildas under förbränningen är till ex. saltsyra, svaveldioxid och kvävedioxid.
Det finns PCB (polyklorerade bifenyler) samlings namn på 209 olika ämnen med snarlik
kemisk struktur, skillnaderna består i antalet kloratomer och var de är placerad på molekylen.
PCB går rakt igenom ugnen utan att oxideras om inte förbränningens temperatur över stiger
1000 grader.
Avfallsförbränning ger även upphov till utsläpp av tungmetaller såsom bly och kvicksilver
utsläppen har minskat av till exempel kvicksilver från 3 ton 1985 till ca 40kg 2006. Man vill
också få bort Kadmium ur material flödena.
Både torra och våta rökgasreningssystem kan kombineras för att få ännu bättre reningseffekt.
Processvatten från våt rökgasrening och rökgaskondensering innehåller det avskilda
föroreningarna och renas därför före utsläpp. I princip används samma teknik som vid rening
av kommunalt avloppsvatten.
Utsläpp av föroreningar kan förebyggas genom förbättring av förbränningsbetingelserna samt
kontroll av inkommande avfall till förbränning. På så sätt kan utsläppen av bland annat kväve-
och svaveloxider begränsas.
24 [email protected] VM-8 2010-11-29
Nytta av förbrännings metoder
Förbränning innebär en snabb oxidation av ett brännbart material. Med avfallsförbränning
med olika åtgärder minskas innehållet av farliga ämnen och hindra avfall från att bli förorenat
av miljöfarliga ämnen, som orsakar problem vid avfallets hantering och behandling.
Målet med förbränning av avfall är i princip att omvandla allt organiskt material till främst
koldioxid och vattenånga som kan släppas ut i lufthavet och inlemmas i biogeokemiska
kretslopp. Förbränningsprocessen är egentligen en ganska känslig process. Med dagens teknik
förbränna man olika avfall så att mycket utsläpp av oönskade ämnen uppstår. Om något har
gått snett under processförhållanden kan dock farliga ämnen bildas samt oönskade utsläpp
ske.
Förbränning av hushållsavfall
Avfallsförbränning är idag den viktigaste behandlingsmetoden för hushållsavfall. Ca: 45% av
det svenska hushållsavfallet förbränns, och utföra det främst till fjärrvärmenäten. En
förbränningsanläggning utformas enligt fig. 1.
Fig.1. Avfallsförbränningsanläggning typen rosterpanna.
25 [email protected] VM-8 2010-11-29
Avfallet samlas i en bunker, som brukar rymma 4-5 dygns avfallsmängder. Avfallet matas
med hjälp av en kran till påfyllningsschakt, som bukar vara kopplad till en våg, så att man
fortlöpande mäter vilken mängd som tillsätts. Därefter matas avfallet in i eldstaden, som
består av en sluttande rörlig yta, s.k. roster, som kan ha olika utformningar, se fig. 2.
fig. 2 Olika typer av rosterpanna
Rosterytans uppgift är att genom sina rörelser föra fram avfallet under förbränningsförloppet
och samtidigt utföra en viss omblandnings av materialet. Det finns olika
avfallsförbränningsanläggningar där använder man fluidiserade bäddar:
Bubblande fluidiserad bädd (BFB) där man har lufthastigheter ganska nära över
fluidiseringspunkt.
Cirkulerande fluidiserad bädd (CFB) där bäddsanden följer med rökgaserna ut från
eldstaden och skiljs rökgaserna i en cyklon varifrån bäddmaterialet sedan återförs till
pannan.
Alla typer av eldstad tillsätts förbränningsluft i stökiometriskt överskott, det innebär att allt
syra i luften förbrukas under förbränningen.
Rökgaserna från eldrummet leds upp i en efterbrännkammare där ytterligare förbränningsluft,
tillsätts. Efterbrännkammaren är dimensionerad för att ge en uppehållstid för rökgaserna på
flera sekunder, där temperaturen ska vara mer än 850 grader. Från efterbrännkammaren leds
rökgaserna in i en avgaspanna där de kyls.
26 [email protected] VM-8 2010-11-29
Rökgaserna renas i en särskild rökgasreningsanläggning, som är ofta större än
förbränningsanläggningen. Denna anläggning fungerar enligt följande fig. 3.
Fig.3. Exempel på rökgasreningsanläggning
I ett elektrofilter avskiljs huvuddelen av flygaska och stoft.
I en Ekonomiser kyls rökgaserna till ca 140C.
I en förkylare sprayas vatten in i rökgaserna så att den kyls till ca 60C.
I en tvättreaktor, recirkuleras vatten. Suras gaser, partiklar som innehåller
tungmetaller samt dioxiner och andra föroreningar fastnar i vattnet, metalliskt
kvicksilver i gasfas kondenseras ut.
I vattenreningsanläggning, vatten har ett pH kring 1, först utgörs grovjustering av pH
genom tillsats av kalk. Sedan tillsätts kemikalier för att binda tungmetaller såsom
kvicksilver. Slutligen tillsätts flockningsmedel, då får man slam som sedan avskiljs i
ett sedimenteringssteg därefter slammet deponeras.
I Kondenseringsreaktor, vattenångan i gasen kondenseras ut och man får ett 50
gradigt vatten, som kyls med fjärrvärmesystemts vatten.
I textilfilter, sprutas aktivt kol för avskiljning av dioxin
I återvärmare, gasen med hjälp av ångan höjs till 50-80 C, detta görs dels för att
hindra kondensation sker, dels för att förbättra utsläpp av rökgasen.
Under senare år har man börjat införa NO x- reduktion, detta innebär att tillsätta ammoniak
eller urea i förbrukningskammaren.
27 [email protected] VM-8 2010-11-29
Restavfall
Efter förbränning åter står slagg eller botten aska, utgörs av material som inte är brännbart och
motsvarar 15-20 viktprocent av tillförda mängden avfall.
Den största delen av slaggen är slaggrus, ett grus liknande materiel som innehåller metall
skrot. Merparten av slaggen deponeras, men vid vissa anläggningar sorteras slaggen.
Slaggruset används som ersättning för naturgrus vid exempelvis vägbyggen och metallskroten
återvinns.
Vid förbränningen släpps ut ca 0,8 g/år av dioxin vid avfallsförbränning i luften.
Det mesta av dioxinet hamnar i flygaskan. Flygaskan deponeras som farligt avfall,
naturvårdsverket bedömer risken för utlakning av dioxin som relativt liten. Innan deponering
kan man i vissa fall behöva stabilisera de farliga ämnena.