arbetar med sluttäckning av deponier och miljöriktig återanvändning av restprodukter

Transkript

1 Ylva Gustavsson arbetar med sluttäckning av deponier och miljöriktig återanvändning av restprodukter Telge Miljöteknik är ett dotterbolag till Telge Återvinning som ingår i Telge AB. Telge AB ägs av Södertälje kommun. Telge Återvinning ansvarar för avfallshanteringen i Södertälje och Nykvarn. 1

2 Bakomliggande idéer Inledande forskning -askor som tätskikt -materialkarakterisering -undersökning askdeponi -undersökningsmetod -fullskaleförsök -mätningar -resultat -kommande forskningsprojekt Sid 3 Telge Miljöteknik Erfarenheter från Tveta Återvinnings anläggning visar att jungfruliga material och restprodukter kan ha samma eller liknande egenskaper Målet Spara på jungfruliga material* genom att använda sekundära material *se nyligen utkommen rapport från SGU Grus, sand och krossberg Produktion och tillgångar Sid 4 Telge Miljöteknik 2

3 100 miljoner ton material för att täcka deponier i Sverige Kravet: mängd lakvatten som passerar sluttäckning ska inte överskrida 50 liter per kvadratmeter och år Sid 5 Telge Miljöteknik tillsammans med Sid 6 Telge Miljöteknik 3

4 Utvärdering av fullskaleanvändning av askor och andra restprodukter vid sluttäckning av Tveta Återvinningsanläggning Rapporten har finansierats av Värmeforsk och Avfall Sverige Sid 7 Telge Miljöteknik Tveta Återvinningsanläggning Fullskaleförsök 4 ha Sid 8 Telge Miljöteknik 4

5 Inledande forskning Askor som tätskikt 1996 totalt m 2 yta på hushållsdeponin Utvärdering Sid 9 Telge Miljöteknik Inledande forskning Utvärdering 1998 av Askor som tätskikt Blandning av botten- och flygaska Okulär besiktning, härdning hade skett Sättningar i deponin hade inte påverkat den hårda ytan Sid 10 Telge Miljöteknik 5

6 Materialkarakterisering Borrning i askdeponi - Fukthalt/Salthalt Sid 11 Telge Miljöteknik Materialkarakterisering Kemisk sammansättning Kornstorleksfördelning Härdning Packningsegenskaper Hydraulisk konduktivitet Utlakningsbeteende Långtidsstabilitet Sid 12 Telge Miljöteknik 6

7 Borrning i askdeponi Deponi sedan 1982 Askor från samförbränning (trä, papper, plast, torv, returträflis, skogsflis, bränslekross) Fukthalt och salthalt konstant Ingen transport av vatten i deponin Sid 13 Telge Miljöteknik Fukthalt i borrprover Borrhål 1 Borrhål 2 Borrhål 3 Borrhål 4 0,5 1,5 0,5 2,5 2,5 3,5 7,5 6,5 Djup [m] 7,5 8,5 9,5 11,5 6,5 10,5 13,5 9,5 12,5 12,5 1 15,5 12,5 15,5 16,5 17, Fukthalt [vikt-%] Fukthalt [vikt-%] Fukthalt [vikt-%] Fukthalt [vikt-%] Variation av fukthalt i aska från de olika borrhålen 1 4 som funktion av djupet i meter från ytan Sid 14 Telge Miljöteknik 7

8 Salthalt i borrprover Borrhål 1 Borrhål 2 Borrhål 3 Borrhål 4 0,5 1,5 0,5 2,5 2,5 3,5 7,5 6,5 Djup [m] 7,5 8,5 9,5 11,5 6,5 10,5 13,5 9,5 12,5 12,5 1 15,5 12,5 15,5 16,5 17, Salthalt [vikt-%] Salthalt [vikt-%] Salthalt [vikt-%] Salthalt [vikt-%] Variation av salthalt i % av torrsubstansen i borrhålen 1 4 som funktion av djupet i meter från ytan Sid 15 Telge Miljöteknik Naturliga analogier SiO 2 Restprodukter (askor) ser ut att ha samma egenskaper som naturliga material (vulkanaska) leror CaO Al 2 O 3 Träaskor - vulkanaskor Sid 16 Telge Miljöteknik 8

9 Undersökningsmetod Funktionskrav för konstruktionen Lagliga krav Krav avseende miljöpåverkan Erfarenheter och kunskap från tidigare försök Materialtillgång Test av material och materialblandningar Lämpliga material Icke lämpliga material Design och utformning av sluttäckningskonstruktion Försök avs. stabilisering, förbättring av materialegenskaperna; behandling Fältförsök: test av utläggning, funktion, miljöpåverkan och beständighet Åldrings- och långtidsförsök (i labb) Icke lämpliga material Utvärdering, metodutveckling Material används inte i konstruktionen Sid 17 Telge Miljöteknik Fullskala Mätningar Instrumentering Konstruktion av sluttäckningsskikt Resultat - vatten genom sluttäckningsskikt Fortsättning följer - Mineralomvandling och långtidsstabilitet Sid 18 Telge Miljöteknik 9

10 Konstruktion av sluttäckningsskikt Växtskikt ( 0,3 m) Askor ingår Skyddsskikt ( 1,5 m) Dräneringsskikt ( 0,3 m) Tätskikt ( 1,0 m) Avjämningsskikt ( 0,3 m) Avfall Sid 19 Telge Miljöteknik Mätningar Nederbörd, temperatur och vind på yta Avrinning i dräneringsskikt Genomströmning av tätskikt Sättning i markyta Sättning i tätskiktsyta Krypning i tätskikt Temperaturgradient från yta till avfall Gassammansättning under tätskikt Gassammansättning i dräneringsskikt och skyddsskikt Sid 20 Telge Miljöteknik 10

11 Instrumentering Yta 4 M K L Yta 7 N PQ G H I Yta 3 R T S Yta 6 A Yta 2 Sättningsmätningsslangar B C D Yta 1 Sonder E Lysimetrar F Mätstuga (Yta 5) Brunnar Sid 21 Telge Miljöteknik Resultat - vatten genom sluttäckningsskikt Kravet uppfylls, mängden lakvatten som passerar sluttäckning överskrider inte 50 liter per kvadratmeter och år Sid 22 Telge Miljöteknik 11

12 Metod för sluttäckning TvetaMetoden TM Restprodukter kan användas istället för ändliga material Olika skikt, skyddande, dränerande, tätande och kapillärbrytande Sid 23 Telge Miljöteknik Mineralomvandling och långtidsstabilitet Pågående forskningsprojekt LTU klart faser Lermineralomvandling Monolitisk struktur Karbonatisering Hydratisering 1 dag 1år 10 år 100 år 1000 år tid Sid 24 Telge Miljöteknik 12

13 Mineralomvandling och långtidsstabilitet Three main outcomes are expected Increased knowledge of the mineral composition of ashes in a barrier construction. Increased knowledge of the behaviour and transformation of ashes in a barrier layer in the short and long term. Improved possibilities to make beneficial use of ashes as an alternative to land filling Sid 25 Telge Miljöteknik Summering Restprodukter istället för naturmaterial Inledande forskning -Askor som tätskikt -Ingen transport av vatten i askdeponin -Materialkarakterisering och fullskaleförsök -Resultat -Metod för sluttäckning, TvetaMetoden TM Fortsatt forskning, mineralomvandling och långtidsstabilitet Sid 26 Telge Miljöteknik 13

14 Ylva Gustavsson Projektledare Telge Miljöteknik Sid 27 Telge Miljöteknik 14