VÄGLEDNING SoFi Source Finder

Transkript

1 CIT Urban Water Management AB VÄGLEDNING SoFi Source Finder Ett verktyg för uppströmsarbete Hushåll Fordonstvätt Bilverkstad Tandvård Ytbehandlare Tvätteri Konstverks. Förbränning Verksamhetsutövare Biogas Recipient Deposition Bebyggelse Trafik Dagvatten Avloppsreningsverk Avloppsprodukt Läck- och dränvatten Industri A & B Flygplats Sjukhus Deponi Gummiindustri Färgindustri Bryggeri Övrigt

2 VÄGLEDNING SoFi Source Finder (SoFi) är ett verktyg för systemflödesanalys av tungmetaller i avloppsvattnet uppbyggt i Excel. Den geografiska avgränsningen för en analys kan vara ett upptagningsområde, en kommun eller ett mindre område i kommunen, och kopplas med fördel till ledningsnätets struktur och tillgängliga mätpunkter. Tidsmässigt räknar modellen på flöden under ett år. I denna vägledning beskrivs hur man går till väga för att studera en kommun i SoFi-verktyget; Sigtuna kommun används som fallstudie. Systemet innefattar källor för tungmetallerna: kadmium, kvicksilver, koppar, zink och krom i avloppsreningsverkets upptagningsområde. Källorna är uppdelade i följande huvudkällor: Hushåll, Verksamhetsutövare, Dagvatten, Läck- och dränvatten och Övrigt. Figur 1 visar huvud-källor, samt underliggande källor, för de fem tungmetallerna till avloppsreningsverket (ARV). Figur 1. Systembild över det system samt flöden som analyseras i SoFi-verktyget. 2

3 VERKTYGETS FLIKSYSTEM SoFi-verktyget är uppbyggt i Excel för att vara enkelt och användarvänligt. Verktyget består av sju kalkylblad/flikar uppdelade på grönmarkerade inputflikar ( INPUT, Databas, INPUT-Övrigt, Åtgärd ) och lilamarkerade informationsflikar ( Resultat, Intro, Referenser ) (Figur 2). Områdesspecifika data skrivs in i inputflikarna, specifikt i de grönmarkerade cellerna. En innehållsförteckning över ingående flikar i SoFi-verktygets finns under Intro i verktyget samt redovisas i Tabell 1. Figur 2. SoFi-verktyget är uppbyggt i flikar i Excel där användaren i de grönfärgade kan registrera områdetsspecifik information samt utreda eventuell effekt av reduktion av tungmetallsflöde medan de lilafärgade innehåller information och resultat av beräkningarna. Tabell 1. Innehållsförteckning av SoFi-verktygets flikar, återfinns under Intro -fliken i verktyget. INPUT Här läggs data och mätningar in om det studerade området. Resultatkontroll Databas INPUT-Övrigt Resultat Åtgärd Referenser Databas. Det finns möjlighet att välja en del av värdena som ska användas Här läggs data in om A- och B-verksamheter och andra eventuella mätningar Här visas en resultat av källornas fördelning i % och mängd Här finns även jämförelse mellan schablonvärden och specifika mängder Här kan reduktion av utsläpp på olika områden testas för att se var det är effektivt att sätta in åtgärder Referenser för schablonvärden och mätningar 3

4 Lila Intro Den första fliken Intro innehåller information om verktygets uppbyggnad av flikar med flikförklaring samt en systembild med de studerade källorna för tungmetallutsläpp som ingår i systemanalysen (Figur 3). En arbetsgång för användning av SoFi förklaras i fliken. Verktygets avgränsningar återfinns också i denna flik: inga beräkningar med avseende på lagring i sediment, systemet studeras med avseende på ett år. Den geografiska avgränsningen sätts av användaren. Figur 3. Intro -flik i SoFi-verktyget med information om verktyget fliksystem samt systembild av källor av tungmetaller till avloppsreningsverket (ARV) som analyseras i verktyget. 4

5 Grön INPUT I fliken INPUT sker inmatningen av områdesspecifika data (mätningar och nyckeltal) över de källor för tungmetaller som finns i det studerade området (Figur 4). De huvudsakliga källorna är hushåll (antal anslutna personer), verksamheter (nyckeltal samt mätvärden för t ex fordonstvättar, tågtvättar, tandvårdstekniker, bilverkstäder, ytbehandlare), dagvatten (här spelar area hårdgjord yta, väg, koppartak och zinktak in samt körning av fordon med och utan dubbdäck) och läck- och dränvatten. Områdesspecifika data, nyckeltal, datareferens samt datum, skrivs in i de gröna cellerna. Kommentarer för indata kan vara till hjälp och skrivs in i kolumnen längst till höger. Längst ner på sidan finns även en resultatkontroll där beräknade resultat ställs mot mätvärden för att se SoFi-verktygets rimlighet gentemot verkliga värden. Figur 4. INPUT -flik i SoFi-verktyget där mätningar och nyckeltal för tungmetallkällor matas in samt en resultatkontroll där verktygets beräknade värden ställs mot verkliga mätningar. 5

6 Exempel Sigtuna kommun Indata till verktyget presenteras i Tabell 2. Tabell 2. INPUT till SoFi om Sigtuna kommun. INPUT Enhet Referens Antal personer anslutna antal (Niemelä, pers. k., 2010) Fordonstvättar antal/år (Persson, pers. k., 2010) Tvättade tåg 750 antal/år (Persson, pers. k., 2010) Tandvård (enheter) 27 antal (Lindgren, 2005) Bilverkstäder 15 antal (Gorodetskaja, 2006) Vattenmängd ytbehandlare 0 m 3 (Niemelä, pers. k., 2010) Inflöde kadmium reningsverk? 508 gram (Hugmark, pers. k., 2010) Kadmiumtillskott konstnärsverksamheter? 7 % (Niemelä, pers. k., 2010) Industritvätt 0 kg (Persson, pers. k., 2010) Vattenmängd avfallsförbränning m 3 (Fortum, 2009) Mängd läck- och dränvatten m 3 /år (Palmgren, pers. k., 2010) Det finns mätdata från personbiltvättar, golvskurvatten från bilverkstäder och från avfallsförbränning från Sigtuna kommun (Tabell 3). Tabell 3. Information till VERKSAMHETER MÄTNINGAR. Område INPUT Enhet Cd Cu Cr Hg Zn Enhet Personbiltvätt antal/år 2, , ,4 g/år Golvskurvatten bilverkstäder 15 antal 0,3 137,5 7,6 360,5 g/år Förbränning avfall m 3 32,0 184,8 209,7 40,9 536,6 g/år Nedan följer en beskrivning av hur man går till väga för att fylla i flikens färg luckor, uppifrån och ner. 1. HUSHÅLL Fyll i antal anslutna personer i området (34 400) under INPUT. 2. VERKSAMHETER MÄTNINGAR Om det finns mätdata för verksamhetsutövare läggs den informationen in i de grönmarkerade cellerna för respektive metall tillsammans med motsvarande nyckeltal i INPUT-kolumnen under VERKSAMHETER MÄTNINGAR. Fordonstvättar personfordon: Det finns mätdata för personbilstvättar, fyll i den mängd av metall som kommer därifrån i gram/år (Cd 2,3 g/år, Cu 2442 g/år, Cr 654,5 g/år, Zn ,4 g/år). Fyll också i antal personfordonstvättar det motsvarar under ett år under INPUT ( ). Bilverkstäder: Det finns mätdata för golvskurvatten från bilverkstäder, fyll i den mängd av metall som kommer därifrån i gram/år (Cd 0,3 g/år, Cu 137,5 g/år, Cr 7,6 g/år, Zn 360,5 g/år). Fyll också i antal bilverkstäder mätdatan kommer från (15). Förbränning avfall: Det finns mätdata från den förbränningsanläggning som finns i Sigtuna kommun, fyll i den mängd av metall som kommer därifrån i gram/år (Cd 32,0 g/år, Cu 184,8 g/år, Cr 209,7 g/år, Hg 40,9 g/år, Zn 536,6 g/år). Fyll också i den mängd 6

7 vatten (rökgaskondensat som metallmängderna är uppmätta i) som avfallsförbränningsanläggningen släpper ut per år ( m 3 ). För de övriga verksamhetsutövarna finns ingen mätdata. 3. VERKSAMHETER SCHABLON För de verksamheter som det inte finns mätdata för används schablonvärden för beräkningar. Nyckeltal läggs in under INPUT. Fordonstvättar -personfordon: Eftersom det finns mätdata för alla fordonstvättar och den informationen lagts in under VERKSAMHETER MÄTNINGAR läggs ingen information in här. Tvättade tåg (12 m): Det finns igen mätdata från utsläpp från tvättade tåg men man vet att antalet tvättade tåg var 750 stycken, fyll i det under INPUT. Tandvård: I Sigtuna finns 27 stycken tandvårdsstolar (enheter), fyll i det under INPUT. Bilverkstäder: Det fanns mätdata för hur mycket mängd som kommer från golvskurvatten från bilverkstäder och den informationen lades in under VERKSAMHETER MÄTNINGAR. Vattenmängd Ytbehandlare: Det finns inga ytbehandlare i Solna (0 m 3 vatten). Inflöde kadmium reningsverk: Fyll i den inkommande mängden kadmium som kommer till reningsverket (508 g/år) i gram/år. Kadmiumtillskott konstnärsverksamhet: Fyll i den procentsats av kadmium som antas komma från konstnärsverksamhet (7 %). Industritvätt: Ingen industritvätt (0 kg). Vattenmängd avfallsförbränning: Det fanns mätdata från avfallsförbränning, ingen information skrivs in här. 4. DAGVATTEN I Sigtuna kommun finns i princip inget kombinerat avloppssystem vilket innebär att dagvatten inte är påkopplat till spillvattnet. Därför bidrar inte dagvattenkällorna med metaller och ingen information fylls i om området dagvatten. 5. LÄCK- OCH DRÄNVATTEN Läck- och dränvatten: I Sigtuna kommun beräknas m 3 vatten läcka in i avloppsledningar, fyll i detta under INPUT. 6. RESULTATKONTROLL Uppmätt/Beräknad mängd från området: Fyll i den uppmätta eller beräknade metallmängden från området i kg/år (Cd 0,6 kg/år, Cu 275,2 kg/år, Cr 15,6 kg/år, Hg 0,4 kg/år, Zn 396,2 kg/år). Med verktyget beräknat: Denna mängd kommer verktyget själv att fylla i när du är klar med inmatningarna. Fyll också i referenser för indata och datum för när du fått informationen, detta kan vara bra att ha senare om du behöver gå tillbaka för att göra ändringar. 7

8 Grön INPUT-Övrigt I den gröna INPUT-Övrigt matas mätningsvärden för tungmetallutsläpp från A- och B- verksamheter in, t ex flygplats, sjukhus, deponier, färgindustrier etc (Figur 5). Enheten är g tungmetall/år. Utifrån dessa punktkällor samt de diffusa tungmetallkällorna i INPUT -fliken, beräknas en källfördelning samt mängder tungmetaller och visas i fliken Resultat. Figur 5. INPUT-Övrigt -flik i SoFi-verktyget där värden för tungmetallutsläpp från A- och B- verksamheter matas in. Exempel Sigtuna kommun Fyll i utsläpp i gram/år för de A- och B-verksamheter som har redovisat utsläpp till spillvatten. Övrigt: För Sigtuna kommun är det endast Arlanda Flygplats som redovisat utsläpp, fyll i mängderna (Cd 330 g/år, Cr 3200 g/år, Cu g/år, Zn g/år). Om du vill ha kan du skriva in namnen på de andra A- och B-verksamheterna för att ha kontroll på vilka de är. 8

9 Grön Databas I Databas -fliken återfinns alla schablonvärden som används och kan användas i SoFiverktyget (Figur 6). Referensen/referenserna för ett värde visas då pekaren står över värdets cell och den röda triangeln blir en kommentar. I kommentaren redovisas eventuella medelvärdesberäkningar för schablonvärdena. För källorna Hushåll (koppar), Förbränning (alla metaller) och Läck- och dränvatten (alla metaller) kan olika emissionskoefficienter väljas. För Hushåll (koppar) kan val av emissionskoefficient göras mellan tre alternativ: kopparhalter motsvarande ett nutida urbant område, ett område där kopparrör fasats ut eller ett blandat område. För Förbränning kan ett val mellan två alternativ göras: Naturvårdsverkets riktvärden för utsläpp eller Bristaverkets riktvärden. För Läck- och dränvatten kan val mellan tre alternativ göras: Medelvärde beräknat från grundvattenhalter från Stockholm och Göteborg, grundvattenhalter från Stockholm eller grundvattenhalter från Göteborg. Emissionskoefficienterna väljs i en rullista och förklaringar till värdena står till höger om tabellen. Figur 6. I fliken Databas finns schablonvärden för tungmetallkällorna där referenserna för värdet visas som kommentar för cellen i Excelarket. Exempel Sigtuna kommun Emissionskoefficienter väljs med följande motivering: I Sigtuna kommun bedöms bostadsområdena vara nutida urbana områden, Brista avfallsförbränningsanläggning ligger i Sigtuna och Sigtuna kommun är en Stockholmskommun varför motsvarande emissionskoefficienter väljs. 9

10 Lila Resultat I Resultat -fliken visas resultat för varje metall i lodräta kolumner (Figur 7). I varje kolumn visas en tabell där värden redovisas från varje huvudkälla, i form av beräknade mängder tungmetall av schablonvärden (MängdSh) samt specifika värden (MängdSp). MängdSh jämförs med MängdSp för verksamhetsutövare. Om mätdata finns för t ex alla biltvättar i ett område utgörs MängdSp endast av mätdata. Om mätdata däremot finns för t ex hälften av biltvättarna beräknas hälften med schablon som summeras med mätdata. Om det inte finns någon mätdata alls är MängdSh och MängdSp lika stora. Utifrån de specifika beräkningarna visas en procentuell källfördelning högst upp på sidan i form av ett cirkeldiagram. Under cirkeldiagrammet jämförs schablonvärdena mot de specifika värdena från de olika verksamhetsutövarna (dvs för dessa områdesspecifika mätdata matats in). Utifrån dessa resultat kan de huvudsakliga källorna identifieras. Figur 7. I Resultat -fliken visas tungmetallernas källfördelning i form av cirkeldiagram, en jämförelse mellan schablonvärden och specifika värden för området visas i ett stapeldiagram. Värden från varje källa hittas i tabellen nederst i fliken. Varje metall redovisas i en kolumn. Exempel Sigtuna kommun Resultaten presenteras nu i Resultat -fliken. För varje metall fås en procentuell fördelning i ett cirkeldiagram, en jämförelse mellan schablonvärden och specifika värden för 10

11 verksamhetsutövare i en figur och en mängdfördelning i en tabell. Kontrollera att fördelningarna ser rimliga ut i cirkeldiagrammen och att verksamhetsutövarna håller sig under schablonvärden i figurerna. Om du går tillbaka till INPUT -fliken kan du under RESULTATKONTROLL kontrollera att SoFis resultat är rimliga i förhållande till de Uppmätta/Beräknade mängderna från området. Grön Åtgärd I fliken Åtgärd kan användaren undersöka var en minskning av tungmetallutsläpp till reningsverket kan vara mest effektiv (Figur 8). I resultatet har användaren identifierat de huvudsakliga källorna för varje tungmetall och här kan en reduktion till följd av en åtgärd testas. Figur 8. I Åtgärd :s fliken kan en reduktion av tungmetall till reningsverket till följd av en åtgärd testas för att se om åtgärden är effektiv sett till den totala reduktionen i reningsverkets inflöde. Exempel Sigtuna kommun Exempelvis är reningsverkets huvudkälla för koppar hushållen. Om reningsverket (och staden) skulle ordna en informationskampanj riktat mot hushållen så att kopparutsläppen från dessa skulle minska med 10 %, skulle den totala kopparmängden i reningsverkets inflöde minska med 8 %. Genom att testa ett flertal åtgärder kan användaren se var en åtgärd är mest effektiv sett till det totala inflödet till reningsverket. 11

12 Lila Referenser I det sista kalkylbladet Referenser finns alla referenser för databasen sammanställda (Figur 9). Nederst på kalkylbladet finns plats avsedd för referenser för indata som registrerats av användaren i fliken INPUT och INPUT-Övrigt. Figur 9. I fliken Referenser återfinns referenserna för värdena i fliken Databas. Längs ner på bladet finns även plats för inmatning av referenser till de värden användaren matat in i fliken INPUT och INPUT-Övrigt. Exempel Sigtuna kommun Möjlighet finns att lägga in egna referenser till INPUT och INPUT-Övrigt i Referenser. 12

13 CIT Urban Water Management AB