Tappsund Entreprenad AB

Transkript

1 RAPPORT 1 (28) Handläggare Sten-Åke Barr Tel Mobil Fax sten-ake.barr@afconsult.com Datum Uppdragsnr Kompletterande luktutredning för Oriflame Ekerö Tappsund Entreprenad AB Kompletterande luktutredning för Oriflame Ekerö ÅF-Industry AB Energy Consulting Granskad Sten-Åke Barr Ulrika Follin ÅF-Industry AB, Kvarnbergsgatan 2, Box 1551 SE Göteborg Telefon Fax Säte i Stockholm. Org.nr VAT nr SE Certifierat enligt SS-EN ISO 9001 och ISO Arbetshandlingar/30 Rapport/Kompletterande luktutredning Oriflame juli 2012.docx

2 RAPPORT (28) Innehållsförteckning 1 INLEDNING BAKGRUND LUKT Allmänt Lukt och luktbesvär GENOMFÖRDA LUKTMÄTNINGAR PRODUKTIONSFÖRHÅLLANDEN Allmänt Frågan om andra tänkbara källor till lukt Frågan om utsläpp vid lovgiven produktion ALTERNATIVA ÅTGÄRDER Allmänt Förhöjning av utsläppspunkt Slutsatser åtgärder GENOMFÖRDA SPRIDNINGSBERÄKNINGAR Använda vinddata Genomförda beräkningar Tolkning av resultat från spridningsberäkningarna Resultat ÖVERSIKTLIG KOSTNADSBEDÖMNING Dimensionerande förutsättningar för luktbegränsande åtgärder Förslag till reningsutrustning Beräkningsförutsättningar Resultat DISKUSSION Bilagor Bilaga 1 Luktmätning 2011 Bilaga 2 Spridningsberäkning

3 RAPPORT (28) Sammanfattning På uppdrag av Tappsund Entreprenad AB har ÅF genomfört en kompletterande luktutredning för Oriflames anläggning på Ekerö. Syftet med denna utredning är att klargöra vilka skyddsavstånd som krävs till närmaste bostäder som nu planeras att uppföras. Enligt tidigare kartläggning är utsläppet av luktämnen från anläggningen ca 27*10 6 l.e/h. Risken för så kallade frekventa luktkällor som erhålles vid in- och utlastning bedöms som liten. Oplanerade utsläpp så kallade tillfälliga luktkällor kommer att samlas upp och emitteras till omgivningen via det befintliga frånluftssystemet. Den planerade omstruktureringen inom bolaget som innebär at man kommer att arbeta mer med koncentrerade produkter som parfym och eau de toilette kan innebära att avgången av lukt från verksamheten ökar. Med utgångspunkt från den genomförda utredningen kan man konstatera att med dagens utsläpp av luktämnen kan lukttröskeln överskridas runt hela anläggningen. De framräknade högsta luktnivåerna vid den planerade utbygganden (Etapp1) visar på lukthalter om mellan 1 och 5 l.e./m 3. De närmaste planerade bostäderna i Etapp 2 hamnar i ett område där lukt i nivån 5 10 l.e./m 3 kan erhållas. Således kan de klagomål som förekommit bekräftas med de mätningar och spridningsberäkningar som genomförts. Med tanke på att det nya bostadsområdet kommer att hysa ett stort antal nyinflyttade till grannskapet, som troligen är mer känsliga för den lokalt förkommande lukten, bör man ändra utsläppsförhållandena vid anläggningen om man vill säkerställa att undvika framtida luktklagomål. Särskilt gäller detta den del som ligger närmast anläggningen. Av denna anledning rekommenderas att man minskar påverkan av luktämnen från Oriflames anläggning i omgivningen. Vill man minska risken för luktklagomål kan man antingen minska utsläppen av luktämnen eller förbättra initialutspädningen genom en att samla ihop de olika delströmmarna och emittera den samlade frånluften via en ca 30 m hög skorsten. Alternativt kombinera metoderna. Det bör poängteras att utan rening ger en 20 m hög skorsten otillräcklig effekt på 15 m höjd. I denna utredning har diskuterats en resthalt lukt i nivån 30 le/m 3 efter rening, detta måste betraktas som låga nivåer och behöver bekräftas med pilotstudier innan beslut om investering kan fattas.

4 RAPPORT (28) 1 Inledning På uppdrag av Tappsund Entreprenad AB har ÅF genomfört en kompletterande luktutredning för Oriflames anläggning på Ekerö. Ansvarig för denna utredning vid ÅF är civ. ing. Sten-Åke Barr. 2 Bakgrund Skanska Nya Hem AB avser att bygga nya bostäder norr respektive nordöst om Oriflames anläggning på Ekerö. I samband med detta har en MKB för detaljplan tagits fram. I samband med möte med kommunen den 1 mars 2012 framkom önskemål om utveckling av det underlag som hittills tagits ram. Vad gäller den luktutredning som ÅF tidigare tagit fram framkom önskemål om kompletteringar vad avser följande: Förekommer andra tänkbara källor till luktolägenheter än den mekaniskt utventilerade luften via fläktar som omfattades av tidigare luktkartläggning, exempelvis läckage i samband med in- och utlastning, vid driftstörningar eller underhållsarbete (såsom slamtömning och filterbyten) En bedömning bör göras av sannolikheten för att utsläpp av luktämnen ökar om produktionen ökar (upp till vad lovgiven produktion). Vilka förutsättningar finns för att ytterligare begränsa utsläpp av luktande ämnen i de fall störningar skulle uppstå. En nyckelfråga är vad som är lämpligt skyddsavstånd mellan industri och bostäder. Föreliggande utredning syftar till att lämna svar på ovanstående frågor. 3 Lukt 3.1 Allmänt Luktande föroreningar är ett samlingsbegrepp för en mängd olika kemiska föreningar. Dessa kännetecknas av att de kan förnimmas med luktsinnet, ofta i halter som är mycket lägre än där medicinska effekter kan riskeras. Mekanismerna bakom luktupplevelser är inte klarlagda fullt ut. Därför kan man inte konstruera ett tillförlitligt mätinstrument för lukt. Alla luktmätningar måste därför göras sensoriskt och relateras till subjektiva luktupplevelser. Det finns dock en svensk, och tillika europeisk, standard för hur en sådan mätning skall gå till (SS-EN 13725). En lukts förnimbarhet uttrycks vanligen med ett tröskelvärde (mg/m 3 ) som motsvarar en luktenhet per kubikmeter (1 l.e./m 3 ). Tröskelbestämningar ger värdefulla upplysningar, t.ex. vid kontroll av källstyrkan hos luktavgivande processer och beräkning av luktutsläppens geografiska spridning. Lukttröskelvärdet 1 l.e./m 3 definieras som den halt där 50 % av befolkningen kan förnimma lukt. När väl en lukt kan förnimmas växer den upplevda luktstyrkan med ökande koncentration av ämnet, men i allt lägre takt ju högre koncentrationen blir, se Figur 3.1.

5 RAPPORT (28) En minskning av halten luktande ämnen har därför sin största effekt vid låga halter medan samma minskning vid höga halter kan ge en bara obetydlig effekt på den upplevda luktstyrkan. Detta betyder också att om man vill reducera luktupplevelsen med 30 % måste emissionen reduceras mer, enligt följande figur 50 %. Figur 3-1 Upplevd luktstyrka som funktion av koncentrationen. En av de viktigaste faktorerna som påverkar luktkänsligheten är tillvänjnings- och uttröttningsfaktorerna. 3.2 Lukt och luktbesvär Faktorer som påverkar störning hos kringboende är vanligtvis: Hur ofta det luktar, dvs. luktfrekvensen Luktstyrka Karaktären på lukten Ortsvanlighet Historik Hur ofta det luktar är kanske den faktor som är viktigast när det gäller klagomål. Enligt många observationer så sker klagomål på lukt då luktfrekvensen överskrids en eller ett par procent av tiden. Detta påverkas dock av faktorer som karaktären på lukten.

6 RAPPORT (28) Även luktstyrkan har stor betydelse på klagomålförekomsten. Med luktstyrkan menas koncentrationen av lukt och hur många gånger över lukttröskeln som lukten förekommer. Då luktupplevelsen är en momentan reaktion väljer man ofta att bedöma minutmedelvärden av luktförhållanden kring en anläggning och ansätter då acceptabla nivåer till mellan 2 och 10 l.e./m 3 som maximala tolererbara nivåer. Om en lukt upplevs som farlig eller obehaglig sker klagomål tidigare än om man har en positiv association till lukten. Detta innebär bland annat att klagomål på lukt sällan förekommer kring bagerier som ju de flesta har en positiv association till. Däremot sker klagomål ofta om det luktar avfall eller någon kemisk substans. Exempelvis sker klagomål enligt ÅF:s erfarenhet vid lägre luktkoncentration om reducerade svavelföreningar, t.ex. svavelväte, förekommer. Vidare kan nämnas att ortsvanligheten påverkar klagomålsfrekvensen. Det kan exemplifieras genom de industriorter med sulfatcellulosabruk vilka luktar starkt men där det inte förekommer klagomål beroende på att alla vet vad som luktar och att många kanske har sin utkomst från verksamheten. Dessutom så blir luktsinnet utmattat av att ständigt känna denna lukt så upplevelsen försvinner. Den kommer tillbaks först när man lämnat orten för ett tag och återvänder. Även lukthistorien påverkar ofta klagomålsfrekvensen. Det betyder att har det under någon period förekommit stora luktstörningar lever detta kvar hos kringboende under lång tid. Det gör att man reagerar tidigare vid nästa incident och således måste lukten reduceras mer än vad som annars hade krävts. På samma sätt reagerar ofta kringboende om det sker en förändring i karaktären på lukten. För att uppskatta luktbeläggningen i ett område och hur stor utbredning det luktande området har kan spridningsmeteorologiska beräkningar göras med utgångspunkt från kännedom om luktutsläppets källstyrka. 4 Genomförda luktmätningar I februari 2011 genomfördes en luktkartläggning vid anläggningen på Ekerö. Resultatet från denna mätning har sammanställt i följande tabell: Tabell 4-1 Resultat luktkartläggning Provpunkt nr Beteckning Flöde (m 3 /h ntg) Luktkoncentration (l.e/m 3 ) Luktemission (l.e/h) 1 LA3FF ,19* LA ) ,5* Tillverkningen ,48* LA3/FF3 spritrum ,6* Undercentral ,004* LA3 Storfläkt *10 6 Totalt *10 6 1) Enligt uppgift från bolaget har fläkten byts ut och detta avser nya uppgifter

7 RAPPORT (28) Som framgår av ovanstående tabell är den samlade utsläppet av lukt ca 26*10 6 vid de driftsförhållanden som rådde vid mättillfället Enligt uppgift rådde normala produktionsförhållanden vid mättillfället. Intressant att notera är att vid den luktkartläggning som genomfördes 1993 konstaterades en emission av luktämnen om ca 30*10 6 l.e./h, vilket är i paritet med den nuvarande situationen. 5 Produktionsförhållanden 5.1 Allmänt Oriflames tillstånd medger en produktion om årston. Sedan 2010 har dock produktionen reducerats från årston till dagens ca årston. Orsaken är att de stora volymprodukterna som schampon och liknande numera i allt större omfattning tillverkas via andra av bolagets anläggningar i Polen och Ryssland. Idag fokuseras allt mer på produktion av mindra förpackningar vid anläggningen på Ekerö. Många av dessa mindre förpackningar innehåller dock mer koncentrerade produkter som parfym och eau de toilette, vilket innebär att en lägre produktionsvolym inte nödvändigtvis betyder mindre hantering av luktande ämnen. Produktionen omfattar huvudsakligen blandningsoperationer och fyllningsoperationer. Driftstiden är ca h/år varvid man arbetar 5 dagar per vecka, 24 h/dag under ca 50 veckor. Tidigare har klagomål på lukt främst kopplats till reningsanläggningen för avloppsvatten. Bolaget har under åren installerats kassettfilter innehållande aktivt kol i de flesta av utsläppspunkterna för att minska risken för luktklagomål. Befintliga filter byts ut med viss frekvens och regelbuden tillsyn av dessa filter förekommer. Under det senaste året har man haft klagomål på lukt vid något enstaka tillfälle. Detta har då berott på en incident där parfym sugits upp i vakuumsystemet och därefter emitterats till luft. Efter denna incident har vakuumsystemet byggts om bland annat för att minska risken för ny incident av liknande slag. 5.2 Frågan om andra tänkbara källor till lukt Enligt den PM som WSP upprättat Miljökonsekvenser av detaljplan för Tappsund 1:48 m.fl i Ekerö kommun samt miljökonsekvensbeskrivning för tillståndsansökan för vattenverksamhet diskuteras tre typer av utsläpp: Kontinuerliga luktkällor utsläpp av ventilationsluft Frekventa luktkällor som utläckage vid in- och utlastning Tillfälliga luktkällor förekommer vid driftstörningar eller underhållsarbete Samtliga processutsläpp är som tidigare nämnts försedda med kassetter med aktiverat kol som på ett effektivt sätt adsorberar luktämnena. Detta betyder att under normal drift är utsläppen av lukt via de s.k. kontinuerliga källorna i enlighet med vad som erhölls vid tidigare genomförd luktmätning. Sker det någon oplanerad händelse inom anläggningen, ovan benämnd tillfälliga utsläpp, där luktämnen frigörs kommer detta oundvikligen att avdunsta och avventileras via befintliga frånluftsystem. Det är inte uteslutet att plötsliga höga belastningar kan ge genomslag i dessa kassettfilter. Härutöver kommer bidrag att ske via komfortventilationen som inte behand-

8 RAPPORT (28) las med aktiverat kol. Detta är troligen den viktigaste orsaken till de uppkomna problemen med lukt från anläggningen. Således bedöms mekaniska ventilationssystemen svara för den absolut viktigaste källan för luktämnen. Särskilt med beaktande att oplanerade händelser också avventileras via dessa system. Det som betraktas som frekventa luktkällor kan exempelvis vara utsläpp via öppna dörrar och fönster. Vad gäller in- och utlastning har det, enligt bolaget, hittills ännu inte inträffat några incidenter som kan orsaka uppkomst av lukt. Vidare kan noteras att luktinnehållet i luften i lagerhallen är förhållandevis lågt i relation till produktionshallen varför sannolikheten till luktstörningar från denna del bedöms som liten. Däremot kan man inte utesluta att det i samband med slamsugning av reningsverket kan emitteras lukt, eftersom slambilar sällan är försedda med utrustning för omhändertagande av den överskottsluft som erhålles vis slamsugningsprocessen. 5.3 Frågan om utsläpp vid lovgiven produktion Vid mättillfället 2011 var produktionen vid provtagningstillfället normal för året där den totala produktionen blev ca årston. Som tidigare nämnts har produktionen vid anläggningen på Ekerö svängt från volymprodukter som schampo till mer koncentrerade produkter som parfym och eau de toilette. Den genomsnittliga förpackningen har därmed minskar i volym från ca 275 ml till ca 45 ml. Ur tillståndssynvinkel innebär detta att den totala volymen fortsätter att krympa vilket innebär att gapet till lovgiven produktion ( årston) kommer att öka. Detta betyder att det är teoretiskt möjligt att med befintligt tillstånd i framtiden tillverka produkter med väsentligt mer luktämnen än vad som nu görs. Om detta kommer att ske beror på frågor som marknadsförutsättningar och strategiska planer inom den egna koncernen. Några sådana planer finns vad som är känt inte idag. Om ett sådant scenario kommer att utvecklas kommer naturligtvis utsläppen av luktämnen från de kontinuerliga källorna att öka i omfattning. Det är dock omöjligt att förutspå i vilken utsträckning detta kommer att ske. Vad gäller frågan om möjliga tekniker för att ytterligare reducera utsläppen av lukt hänvisas till följande avsnitt 6. 6 Alternativa åtgärder 6.1 Allmänt I syfte att minska bidraget av lukt från en verksamhet till omgivningarna kan man arbeta efter två olika principer: Minska utsläppet av de luktande ämnena Förbättra spridningen av frånluftsströmmen I följande avsnitt redovisas generellt vilka tekniker som används kommersiellt för att minska utsläppen av luktande ämnen och en bedömning av hur dessa metoder skulle fungera i denna applikation.

9 RAPPORT (28) För rening av luft innehållande varierande luktämnen, finns erfarenheter av ett antal olika reningsprinciper. De olika huvudprinciperna är följande: 1. Absorption 2. Adsorption 3. Biofilter 4. Jonisering 5. Oxidation 6. UV-fotooxidation/Ozon Inledningsvis presentras metoderna generellt varefter en diskussion förs om lämpligheten att använda dessa metoder i de här aktuella anläggningarna Absorption(skrubber) Absorption eller skrubbning innebär en process vid vilken ett gasformigt ämne löses i en vätska. Själva absorptionsprocessen utformas oftast så att gasströmmen kontaktas av vätskefasen i ett motströmsförhållande i en absorptionskolonn. Beroende på hur absorptionsprocessen utformas kan man särskilja ett antal kommersiellt tillämpade absorptionssystem: Absorption i rent vatten Absorption i vatten med kemikalietillsatser Absorption i bioskrubber Absorption i en organisk fas För att åstadkomma en hög effektivitet på en skrubberanläggning skall halten på de ämnen som skall avskiljas vara hög och den använda skrubbervätskan ha lågt innehåll av ämnena som skall avskiljas. För att åstadkomma detta kan skrubbern i extrema fall tillföras ren vätska som efter absorption leds till slutbehandling eller avlopp. Det normala är dock att vätskekretsen cirkulerar och att föroreningarna tas ur systemet genom destruktion eller omvandling. Även avdrivning eller destillation kan förekomma. Absorption i rent vatten används där lättlösliga föreningar förekommer. Exempel på detta är saltvattenskrubber som i stor utsträckning används i Norge för att hantera luktutsläpp från verksamheter lokaliserade vid havet. Ett annat exempel är venturiskrubbern som används för partikelavskiljning. I venturiskrubbern passerar luftströmmen genom en förträngning varvid väldigt små vattendroppar genereras under högt tryckfall. Metoden möjliggör avskiljning av små - ofta submikrona - partiklar. Kemisk skrubbning innebär ofta att alkalier alternativt syror tillförs vid syra/basreaktioner medan oxidationsmedel som väteperoxid, ozon eller hypoklorit ofta används då organiska ämnen skall destrueras. Här ökar förutsättningarna att avskilja ingående ämnen. För organiska ämnen med endast begränsad vattenlöslighet kan istället ett utnyttjande av organiska absorptionsvätskor vara möjligt. System med organiska skrubbervätskor måste vidare kombineras med upparbetning, av typ destillation eller extraktion, för att kunna recirkulera skrubbervätskan. Denna extra hantering fördyrar kraftigt användande av absorption som reningsmetod. Denna metod är inte aktuell här för reduktion av luktemissionen. Biologisk skrubbning innebär istället att destruktion av ämnena ifråga sker genom mikrobiologisk aktivitet. Fördelen med biologisk skrubbning är, i jämförelse med den kemiska skrubbern, att det erhållna skrubbervattnet i regel enkelt kan avbördas till kommunalt reningsverk utan några särskilda åtgärder. För att säkerställa att inga miljömässigt besvärliga ämnen bildas rekommen-

10 RAPPORT (28) deras pilotförsök innan installation. Ett skrubbersystem för biologisk behandling av en luftström innebär i regel högre investeringskostnader, men vanligtvis lägre driftskostnader. Biologisk skrubbning utnyttjas därför framför allt då större luftströmmar skall behandlas, medan kemisk skrubbning i huvudsak utnyttjas vid lägre luftflöden. Biologisk skrubbning utnyttjas främst vid behandling av luktande luftströmmar, exempelvis luft från reningsverk. Systemet är ofta känsligt för störningar. Bedömning Koncentrationen av luktämnen är låg i utgående luft från anläggningen. Detta innebär att det torde vara svårt att reducera luktinnehållet med hjälp av skrubberteknik med en bra avskiljningsförmåga. Tekniken innebär även att förorenat vatten erhålles vilket behöver behandlas innan det överförs till recipient. Av dessa anledningar bedöms inte skrubber vara den bäst lämpade tekniken här Adsorption på aktiverat kol Vid adsorption binds de i gasen förekommande föroreningarna till adsorbenten med ganska svaga krafter (van der Waals-krafter). Reaktionen blir härigenom reversibel och föroreningarna kan frigöras (desorberas) från adsorbenten genom att energi tillförs. För adsorption av ämnen ur luft används i kommersiella sammanhang för närvarande tre slags adsorbenter. Dessa är aktiverat kol, zeoliter samt syntetiska polymerer. Aktiverat kol är vanligast och det är med denna adsorbent den största industriella erfarenheten vunnits. Fördelen med detta material är att det är en förhållandevis billig adsorbent. Aktiverat kol har dock en del begränsningar, exempelvis kan nämnas en låg högsta möjliga desorptionstemperatur, vilket innebär risk för anrikning av svårflyktiga komponenter på kolfiltret. I samband med luktreduktionsinstallationer används sällan desorptionsprocesser. Istället används jungfruligt aktivt kol som byts ut när adsorptionseffekten avtar. Konventionella aktiverade kolfilter har ofta en god effekt på lite mer komplicerade molekyler som ofta luktämnen utgörs av. Bedömning Idag används aktiverat kol i kassettfilter processfrånluften med ett gott resultat. Vill man reducera luktnivån ytterligare kan man öka uppehållstiden för luften i kolfiltret. Detta skulle då innebära att man kan få ned resthalten luktämnen efter rening till låga nivåer. Sammanfattningsvis bedöms att ett aktiverat kolfilter av utbytestyp fungerar mycket väl tekniskt, och möjliggör att reducera luktnivån ned till låga resthalter Biofilter I biofilter sker nedbrytningen av organiska ämnen av mikroorganismer vidhäftade ett bärarmaterial. Förutsättningarna för att ett biofilter skall vara användbart är att de organiska ämnena ifråga kan överföras och adsorberas på filtermaterialet. Om ämnet är vattenlösligt underlättas överföringen. Dessutom måste ämnet kunna brytas ned av mikroorganismerna. Nedbrytningsprodukterna från den mikrobiologiska processen får dessutom inte hämma den primära nedbrytningen. Biofiltret eller biobädden utgörs vanligen av en befuktad bädd, bestående av exempelvis bark, torv, ljungrötter eller något annat biologiskt material. Dessutom används ofta något poröst mi-

11 RAPPORT (28) neraliskt material. Före passagen genom bädden befuktas luften och ofta måste även reglering av ingående temperatur till nivån C göras. Utformningen av biofilter varierar med de lokala förutsättningarna, men den konventionella typen av anläggning består av en dränerad yta avskärmad med cementväggar. På botten av bädden installeras utrustning för luftdistribution på vilken själva biobädden fördelas. Biobäddens djup varierar, men vanligen är den i nivån 0,5-2,5 m. Areabehovet för denna typ av anläggning blir normalt sett stort, men platsbehovet kan reduceras med olika tekniska lösningar. Korrekt dimensionerade biologiska filter har miljömässiga fördelar eftersom de enbart släpper ut vattenånga och koldioxid till atmosfären. Koldioxid bildas som en nedbrytningsprodukt både från de gaser som renas och från omsättningen av själva filtermaterialet. En biobädd uppnår reningsgrader på % beroende på vilket ämne som behandlas (låg reningsgrad vid icke vattenlösliga och hög vid vattenlösliga ämnen), och är bäst lämpad där föroreningarna förekommer i så låga koncentrationer att annan teknik ställer sig mycket kostsam. Bedömning Ett biofilter har en egenlukt som vanligtvis uppgår till några hundra l.e./m 3. Detta medför att vid låga luktkoncentrationer så ger rening i biofilter ingen eller endast liten positiv effekt på luktupplevelsen. Ett biofilter tar dessutom stor yta i anspråk vilket betyder att metoden har begränsad tillämpbarhet för detta fall då det råder platsbrist inom fastigheten Jonisering Jonisering innebär att man tillför en stor mängd joner till luften genom elektrisk urladdning. Jonisering sker genom ett eller flera elektronrör beroende på luftmängden och typer av luktämnen som ska behandlas. Detta ger enligt leverantören två effekter; dels så laddas förekommande partiklarna i luften dels så bildas syrekluster i luften. Att partiklarna laddas innebär att de lättare avskiljs från luften och detta underlättar om man vill ha bort bakterier och andra partiklar från luften. Detta torde ur luktsynpunkt enbart ha inverkan om lukten är partikelbunden. Den andra effekten som kan uppkomma är att man får syrekluster som enligt tillverkarna har högre oxidationspotential än obehandlad luft. Detta ger således den effekten att det sker viss oxidation av i luften förekommande ämnen. Jonisering används ofta för bättre inneluft i avloppsreningsanläggningar och i pumpstationer för att reducera utsläppet av luktämnen till omgivningen. Bedömning ÅF har testat jonisering vid ett flertal tillfällen. Det som kan konstateras vid dessa studier är att man oftast får en dokumenterad reduktion av lukten. Reduktionsgraden är dock förhållandevis låg och varierande. För att uppnå någon som helst effekt krävs förhållandevis lång uppehållstid (minuter). Detta betyder att man får bäst användning av denna utrustning i slutna utrymmen eller vid tillförsel till tilluften. Metoden bedöms inte lämplig i detta sammanhang.

12 RAPPORT (28) Ozonisering Metoden innebär att man via ett ozonaggregat tillför ozon till den förorenade luftströmmen. Oxidation sker sedan i frånluftskanalen. Reaktionen är snabb då ozon är ett kraftigt oxidationsmedel. Hantering av ozon är dock förknippat med tydliga restriktionen då ozon klassas som mycket giftig. Metoden innebär risk för utsläpp av ozon och särskilda åtgärder för att undvika ozonutsläpp krävs ofta. Ofta erhålles bra effekter med metoden men det kan vara svårt att tillföra lagom mycket ozon till den förorenade luftströmmen. Bedömning Tekniken fungerar sannolikt väl. Problemen med ozonhanteringen medför att andra metoder passar bättre in i denna applikation Fotooxidation Denna reningsmetod innebär att gasflödet som ska renas leds genom en kammare som är upplyst med kortvågigt UV-ljus ( nm). Under inverkan av UV-vågorna startas en nedbrytning av såväl oorganiska som organiska föroreningar i gasströmmen. Nedbrytningen sker genom två slags mekanismer: 1. Direkt fotolys: ämnen som absorberar bra i det använda våglängdsområdet (VOC, ammoniak, svavelväte, merkaptaner, aminer) kan brytas ner direkt under inverkan av UVstrålningen 2. Oxidation genom reaktiva syreradikaler: ämnen som inte absorberar UV-ljus direkt, såväl som nedbrytningsprodukter från fotolysreaktioner, kan vara möjliga att oxidera med hjälp av högreaktiva syreradikaler. Dessa sistnämnda bildas ur syre närvarande i luftströmmen, enligt vissa reaktionsmekanismer. Vid dessa oxidationsreaktioner bildas koldioxid, vatten, kvävgas och svaveldioxid som slutprodukter. Ofta installeras även aktiverat kol som den behandlade luften får passera. Kolet fungerar både som en katalysator för oxidationsprocessen och reducerar dessutom kvarvarande ozon till syrgas. Kolfiltret kan också adsorbera ämnen som inte oxiderats. Bedömning Metoden används idag såväl för att ta bort lukt, t.ex. vid bryggerier, sopsortering, avloppsreningsanläggningar, VOC vid lackeringsindustrier samt stekos från kök. Där ÅF testat metoden, såväl i pilotskala som i fullskala, fungerar metoden mycket bra för reduktion av lukt. Där metoden lyckas med att reducera luktnivåerna till låga emissioner har fotooxidationsutrustningen kombinerats med ett aktiverat kolfilter. Metoden torde vara väl lämpad för denna applikation Oxidation (förbränning) Vid förbränning oxideras de organiska ämnena i den förorenade luftströmmen till i huvudsak koldioxid och vatten, (svavelföreningar oxideras till svaveldioxid). Oxidationen kan ske termiskt eller katalytiskt. I det följande ges en beskrivning av förekommande teknik för de båda oxidationsmetoderna.

13 RAPPORT (28) Vid termisk förbränning sker oftast oxidationen inom intervallet C. Termisk förbränning eller oxidation kan i detta sammanhang ske med flera olika metoder, dessa utgörs av: rekuperativ termisk oxidation regenerativ termisk oxidation (förbränningsväxlare) Vid rekuperativ termisk oxidation bör uppehållstiden i förbränningszonen vara 0,3-1,5 sekunder för att uppnå erforderlig destruktion. Reningsgraden i anläggningen styrs av förbränningstemperatur, uppehållstid och blandningsförhållanden i brännkammaren. För att nedbringa driftskostnaderna för sådana anläggningarna söker man återvinna så mycket av det tillförda värmet som är tekniskt möjligt och ekonomiskt försvarbart. I konventionella rekuperativa anläggningar sker detta genom att den ingående förorenade luftströmmen värmeväxlas i en luft/luftvärmeväxlare mot den utgående renade luftströmmen. Värmeväxlaren dimensioneras ofta för en temperaturåtertagning på upp till ca 75 %. Temperaturen på ingående luft höjs då till ca 550 C. Ökningen av temperaturen till förbränningstemperaturen sker normalt med gas- eller oljebrännare, men kan även ske elektriskt. Ovan nämnda begränsning avseende värmeåtervinning i konventionella anläggningar kombinerat med de höga kostnaderna för denna typ av högtemperaturvärmeväxlare, har lett utvecklingen fram till att det på marknaden idag finns flera typer av anläggningar med högre grad av värmeåtervinning än ovan beskrivna. Dessa anläggningar kallas regenerativa förbränningsväxlare och värmeväxlingen sker inte genom konventionell värmeväxling utan genom ackumulering av värme från utgående ström i keramiska material. Genom att luftströmmens riktning genom anläggningen regelbundet växlas kan detta värme återvinnas till upp mot 95 % för flertalet anläggningstyper. Flera olika systemlösningar finns idag på marknaden. I en typ av förbränningsväxlare utnyttjas en keramisk bädd för värmeväxlingen. Grundprincipen för denna metod är att man i mitten av bädden upprätthåller en zon på nivån C, vari en fullständig förbränning sker. Erforderlig tillsatsenergi tillförs normalt via elektriska värmeelement eller gas (gasol eller naturgas) i mitten av bädden. Flödesriktningen genom bädden skiftas oftast ett par gånger per minut och på ett sådant sätt att det vid förbränningen frigjorda värmet koncentreras till en zon i mitten av bädden. Detta är möjligt eftersom bädden fungerar som en värmeväxlare med en mycket stor yta. Denna stora yta i kombination med små energiförluster till omgivningen ger en hög temperaturverkningsgrad. Reningseffektiviteten för en förbränningsväxlare av ovan nämnda typ garanteras av leverantören till minst 95 %. Denna verkningsgrad är något lägre än vad som vanligen garanteras för konventionella förbränningsanläggningar. Orsaken till denna lägre reningsgrad har varit den dödvolym (residualluft) som endast delvis eller inte alls upphettas i samband med växlingen av flödesriktningen. Detta problem kan idag delvis hanteras genom att residualluften förs in i en buffertbehållare för att under påföljande cykel successivt spädas in på tilluftsidan. I de fall där högre krav på reningsgraden ställs, kan så kallade 3-bäddssystem utnyttjas. I dessa system finns ytterligare en bädd med värmelagrande material. Denna utnyttjas för att även den lilla luftmängd (residualluft) som förblir obehandlad i 2-bäddsystemen skall kunna renas. I dessa system kan reningsgrader på > 99 % uppnås. Dessa konstruktioner är också mindre känsliga för förekommande stoft. Vid katalytisk oxidation sker oxidationen av de ingående föroreningarna vid en lägre temperatur än vid termisk oxidation. Katalysatorns funktion kan beskrivas med att den sänker erforderlig

14 RAPPORT (28) aktiveringsenergi för oxidationsprocessen då de ingående organiska komponenterna adsorberas på katalysatorytan. För att erhålla tillräcklig reningseffekt i dessa system erfordras en temperatur om ca C, något beroende på typ av förorening respektive katalysator. Genom oxidationen ökar temperaturen över katalysatormassan. Temperaturökningens storlek är proportionell mot innehållet av värme i de brännbara komponenterna i den orenade luften. Ur driftsekonomisk synpunkt är katalysatorns livslängd en av de kritiska faktorerna och leverantörer brukar garantera en livslängd om ca driftstimmar. I kända applikationer kan även längre livslängd garanteras. För att begränsa energikostnaderna brukar man installera värmeväxlare på utgående rökgas för förvärmning av ingående luft. Beroende på hur värmeåtertagningen sker skiljer man på konventionell rekuperativ katalytisk oxidation och regenerativ katalytisk oxidation i förbränningsväxlare. Med konventionell utformning av den katalytiska oxidationen menas här att ingående luft förvärms av förbränningsluften i en luft/luft-värmeväxlare med temperaturåtertagningsförmåga om %. Liksom vid termisk oxidation styrs graden av återtagning främst av ekonomiska faktorer. Katalytisk oxidation i förbränningsväxlare innebär att man, på motsvarande vis som för en termisk förbränningsväxlare, utnyttjar en regenerativ värmeväxlare bestående av en keramisk bädd. Värmeåtertagningen kan i dessa system ökas till ca 95 %, med påföljden att driftskostnaden kan nedbringas. En väl fungerande katalytisk oxidationsanläggning uppnår reningsgrader >95 %. Katalytiska oxidationsanläggningar är vidare känsliga för framför allt lokala överhettningar, stoft och katalysatorgifter. Som katalysatorgifter räknas ämnen som bland annat fosfor, silikon, klor, svavel och tungmetaller. Förekomst av sådana ämnen kan radikalt reducera den faktiska livslängden. Bedömning Sammanfattningsvis konstateras att vara sig katalytisk eller termisk oxidation är lämpligt i denna applikation med tanke på de höga driftskostnaderna. 6.2 Förhöjning av utsläppspunkt Som ett alternativ eller ett komplement till att minska utsläppen kan en skorstensförhöjning vara. En högre skorsten förbättrar initialutspädningen vilket betyder att man snabbt får ned koncentrationen under lukttröskeln. En skorsten ger bäst effekt närmast utsläppspunkten medan effekten avtar med avståndet. Bedömning En förhöjd utsläppspunkt skulle här ge en god effekt. Enklast gör man detta genom att föra ihop samtliga luktinnehållande till en skorsten. Det man bör uppmärksamma vid en sådan åtgärd är vilken effekt en skorstensförhöjning får högre upp i den aktuella byggnaden eftersom initialutspädningens effekter minskar med höjden på byggnaden.. Det betyder att man bör genomföra spridningsberäkningar med fokus både på marknivå och toppen på den planerade byggnaden. 6.3 Slutsatser åtgärder För att lyckas reducera luktemissioner från anläggningen behöver man komma ned till låga lukthalter efter behandling i en reningsutrustning. De flesta av de på marknaden förekommande reningsutrustningarna medger inte reduktion av lukt ned till dessa låga nivåer.

15 RAPPORT (28) De metoder som ger denna tydliga reduktionsgrad är enligt ÅF begränsat till fotooxidation kombinerat med aktiverat kolfilter samt möjligen aktiverat kol med en uppehållstid från ca 0,5 sek. I det följande lämnas en sammanställning över teknikvärdering i denna applikation. Tabell 6-1 Utvärdering av reningstekniker sammanställning Metod Teknisk möjlig Reningsgrad Kommentar 1. Kondensering Nej - Låga halter 2. Termisk Oxidation a. Rekuperativ Nej För hög kostnad b. Regenerativ nej > 95 % För hög kostnad 3. Katalytisk oxidation Nej > 95 % För hög kostnad 4. Absorption Nej Svårt att komma ned i låga resthalter, genererar avloppsvatten. a. Rent Vatten Nej b. Kemisk tillsats Nej c. Organisk Vätska Nej d. Bioskrubber Nej 5. Adsorption I kombination med annan teknik a. Utbytessystem b. Regenerativt system Ja >95% Möjliggör låga resthaletr Nej 6. Biofilter Ja/Tveksamt >90 % Kräver stora ytor och har högre restluktnivåer 7. Ozonisering (Ja) men rekommenderas inte här >90 % möjlig Torde fungera väl i kombination med kolfilter. Ozonhantering besvärlig, varför andra tekniker förslås. 8. Fotooxidation Ja >90 % Ger låga resthalter i kombination med kolfilter 9. Jonisering Nej Effekt osäker Installerad utrustning fungerar otillfredsställande 10. Maskering Nej Effekt osäker Rekommenderas inte kan lukt mer 11. Förhöjd skorstenshöjd Ja Förbättrar situationen Kostnadseffektiv Som framgår av ovanstående tabell är det utsläppsminskande åtgärder som aktiverat kolfilter med längre uppehållstid än vad som medges med ett kassettfilter samt fotooxidation i kombination med kolfilter metoder som möjliggör låga resthalter lukt från verksamheten. Vid sidan av detta minskar också belastningen av lukt i närområdet om utsläppspunkten höjs, dvs. en skorsten installeras.

16 RAPPORT (28) 7 Genomförda spridningsberäkningar För att klargöra vilken effekt olika åtgärder har i omgivningen har spridningsberäkningar genomförts. Ansvarig för dessa beräkningar har varit Leif Axenhamn, Sweco. Resultatet från dessa beräkningar redovisas i sin helhet i Bilaga 2 till denna utredning. 7.1 Använda vinddata I följande figur redovisas vindrosen över centrala Stockholm som använts vid de nu genomförda spridningsberäkningarna. Fig 7:1 Vindros centrala Stockholm Vindrosen beskriver de meteorologiska vindförhållandena 15 m ovan marknivå. Den är baserad på vindstatistik för åren Som framgår av ovanstående figur är de helt förhärskande vindriktningarna mellan väst och sydväst. 7.2 Genomförda beräkningar För att beskriva dels dagens situation vad gäller luktbelastningen i omgivningen, dels vilken effekt olika åtgärder och kombinationer av åtgärder ger i omgivningen har flera olika scenarier beskrivits med hjälp av spridningsberäkningar. Beräkningar har utförts för följande förhållanden:

17 RAPPORT (28) Tabell 7-1 Genomförda spridningsberäkningar Beräkning nr Åtgärd Emission (l.e./h) Receptorhöjd 1 Dagens situation 27*10 6 1,5 m 2 Rening till 90 % 2,7*10 6 1,5 m 3 Skorsten 20 m 27*10 6 1,5 m respektive 15 m 4 Skorsten 30 m 27*10 6 1,5 m respektive 15 m 5 Rening +skorsten 30 m 2,7* m Med receptorhöjd menas på vilken höjd man uppnår den framräknade lukthalten. I detta fall utgör de båda receptorhöjderna dels marknivå (1,5m) och dels i nivå med vad som erhålls på en höjd i nivå med ett trevåningshus (15 m). 7.3 Tolkning av resultat från spridningsberäkningarna De framräknande värdena utgör de maximala, det vill säga de beskriver var de högsta halterna förekommer som 99 percentil. Detta innebär att under 99 % av tiden underskrids värdena medan de överskrids i en procent av tiden. För att korrigera mot näsans momentana reaktioner har tidsupplösningen korrigerats till enminutsmedelvärden. Man kan i sammanhanget fråga sig vilka luktnivåer i omgivningen man då skall välja att jämföra mot i dessa beräkningar. Ofta sätts krav på verksamheter i samband med miljögodkännande eller vid tillsyn av lokala myndigheter. I Sverige finns dock inte några generella regler för lukt från olika verksamheter. Här använde man fortfarande uttalande från Naturvårdsverket från början på 1980-talet som säger att klagomål på lukt förekommer om lukttröskeln överskrider en eller ett par procent av tiden. Därför har man i Sverige under många år diskuterat luktfrekvenser. Det man kan notera är att de förhållanden som rådde i början av 1980-talet har ändrats. Idag förekommer klagomål vid lägre luktfrekvenser än vad man då ansåg vara acceptabel nivå. I Danmark däremot används generella gränsvärden vad gäller acceptabel maximal luktkoncentration vid bostäder. Enligt den danska vägledningen (Miljöstyrelsen, 1985, Begrensning af lugtgener fra virksomheter) skall skorsten och/eller reningsåtgärder utformas så att maximala koncentrationer av luktande ämnen (som minutmedelvärden) inte överskrider en nivå om 5-10 gånger lukttröskeln, dvs l.e./m 3. I industriområden kan under vissa omständigheter högre koncentrationer accepteras. I andra länder använder man liknande begränsningar. I följande tabell redovisas några exempel på detta.

18 RAPPORT (28) Tabell 7-2 Omgivningsgränsvärden för lukt Område/region/land Omgivningsgränsvärde (l.e./m 3 ) Medelvärdestid Percentil Danmark 5-10 En minut 99 Tyskland 1 Lukttimme 1) 90-percentil Nederländerna 0,5 Timmedelvärde 99,5-percentil Storbritannien 1,5-6 Timmedelvärde 98-percentil Allegheny Waste Water Treatment Plant 4 Två minuter - Auckland, New Zeeland 2 En sekund 99,9 San Diego WWTP 5 Fem minuter 99,5 Tyskland 1 En time 99,9 Holland 1-5 En time 98 Hong Kong 5 5 sekunder - Taiwan ) Lukttimme definieras som en timme då lukttröskelvärdet överstigs under mer än sex minuter Trots detta kommer dock grannarna att kunna förnimma lukt vid dessa nivåer. Praktiska erfarenheter från luktmätningar, utförda spridningsberäkningar och korrelationer av resultaten visar på att närboende upplever luktfrihet först när haltnivån underskrider 0,1-0,5 l.e./m 3 vid en minuts samplingstid. Detta har sannolikt att göra med att luktupplevelsen är momentan och väsentligt kortare än en minut. Av denna anledning har denna utredning fokuserat på resultat från spridningsberäkningar som innebär att högsta omgivningshalt underskrider dessa nivåer, det vill säga 0,1-0,5 l.e/m Resultat I det följande presenteras resultaten från de utförda spridningsberäkningarna Dagens situation I följande figur redovisas dagens luktsituation kring anläggning. De angivna värdena avser maximala luktnivåer i omgivningen redovisade som 99 %-il halter av minutmedelvärden.

19 RAPPORT (28) Figur 7-1 Resultat spridningsberäkningar, dagens situation maxvärden presenterade som 99-%-il värden Som framgår av ovanstående figur är den maximala framräknade lukthalten i marknivå 10 l.e/m 3 inom bolaget området och ca 7 l.e./ m 3 strax utanför området. Detta bekräftar dagens situation där lukt kan noteras utanför anläggningen Med 90 % reduktion av utsläppen I följande figur redovisas luktsituation kring anläggning om en effektiv reningsanläggning installeras. I det tänkta fallet förutsätts att samtliga utsläppspunkter dras samman och behandlas i en gemensam anläggning med möjlighet att reducera utsläppet av luktutsläppen med ca 90 %. De angivna värdena avser maximala luktnivåer i omgivningen redovisade som 99 %-il halter av minutmedelvärden.

20 RAPPORT (28) Figur 7-2 Resultat spridningsberäkningar, med 90 % reduktion av utsläppen maxvärden presenterade som 99-%-il värden Om man drar ihop de olika utsläppen till en punkt och reducerar utsläppen av luktämnen från anläggningen med totalt ca 90 % och bibehåller samma ungefärliga utsläppshöjd som idag kan man konstatera att man erhåller maximala luktkoncentrationer innanför området om drygt 2 l.e./m 3. Utanför området hamnar som mest inom intervallet 0,5 1,0 l.e./m Resultat med 20 m skorsten I följande figur redovisas luktsituation kring anläggning om utsläppen samlas ihop (utan rening) och emitteras via en 20 m hög skorsten. De angivna värdena avser maximala luktnivåer i omgivningen redovisade som 99 %-il halter av minutmedelvärden.