Metodik för att identifiera behandlingsbehov av industriellt avloppsvatten före vidare rening i kommunalt avloppsreningsverk Eva Tennander ÅF
Orientering På industriområdet Boländerna i Uppsala har två företag verksamhet: GE Healthcare Bio-Sciences AB (GEHC), tillverkar kromatografimedia som används bland annat inom läkemedelsindustrin för rening av proteiner mm. Kemwell AB, tillverkar läkemedel (Sulfasalazine) Processavloppsvattnet från Boländerna förbehandlas genom biologisk rening (biofilm) innan det leds till Kungsängsverket. Reningen ägs och drivs av GEHC. I samråd med Miljökontoret och Uppsala Vatten har bolagen genomfört karakteriseringar av avloppsvattnet, och identifierat avloppsströmmar som krävt ytterligare förbehandling. Även Fyrisåns Vattenförbund har varit remissinstans. 2
Början 2000-talet Karakterisering av avloppsvattnet från GEHC/Kemwell visade på vissa toxiska egenskaper. Kommunen önskar att bolaget renar avloppet i egen regi, med avledning direkt till Fyrisån, i synnerhet strömmar som kan innehålla bioackumulerbara och toxiska ämnen. Utredningsarbeten pågick under flera år med såväl labförsök som pilotförsök. 3
Nya förutsättningar 2003 Ny överenskommelse med kommunen: OK med fortsatt överledning till Kungsängsverket, men Uppsala Vatten ställde krav på: Utjämning Bättre rening Förbehandling av delströmmar för att avlägsna ämnen som kan ha en negativ påverkan på utsläpp och slamkvaliteten från kommunens reningsverk, och för att kommunen fortsättningsvis skulle kunna innehålla sina egna villkor 4
Fortsatta utredningar 2003-2004 Pilotförsök med biorening visade att en kvävefraktion inte var biologiskt tillgänglig (N-org = N-tot N-oorg). Dessutom hanterades en svårnedbrytbar emulgator med toxiska egenskaper. Identifiering av delströmmar som innehöll svårnedbrytbart kväve respektive emulgator. Både för Kemwell och GEHC. Genomgång av samtliga använda kemikalier : Bedömda mängder till avlopp Flöden och utspädning i recipient Halter i recipient (PEC, Predicted Environmental Concentration) Toxicitetsdata mm (PNEC, Predicted No Effect Concentration) Koll att PEC/PNEC <1 Plan för fortsatta undersökningar om PEC/PNEC >1 5 Hela arbetet genomfördes i samråd med Uppsala Vatten och Miljökontoret.
Åtgärder 2005-2007 Separation av delströmmar och installation av förbehandlingar. GEHC: Indunstning av två delströmmar Aktiv kol för en delström Kemwell: Fenton-behandling (oxidation) av en delström Ombyggd biorening. Större utjämningstankar (2 * 1500 m 3 jmf ca 250 m 3 ) Bioreaktorer med suspenderade bärare (moving bed) istället för Biobädd 6
7 Rening av avloppsvattnen efter ombyggnad
Förbehandlingar GEHC Indunstningar: > 95% reduktion av N-org Aktivt kol: > 95% reduktion av emulgatorn 8
Reningsanläggning för förbehandling av delström från Kemwell Fentons reagens: Fe 2+ + H 2 O 2 à Fe 3+ + OH o >70 % red av N-org N-org = pot. svårnedbrytbart kväve = N-tot - N-oorg 9
10 Exempel på resultat efter biologin (Nitrifikationshämning)
Uppföljning 2007-2008 Ny karakterisering. Microtox, Alger, Kräftor, Respirationshämning, Nitrifikationshämning Även efter ytterligare biologisk nedbrytning (Zahn-Wellen) för att efterlikna egen biologi + Kungsängsverket Bedömning att utsläpp från GEHC s rening inte negativt påverkade Kungsängsverkets drift eller Fyrisån Fortsatt arbete med kemiska ämnen som riskerar att medföra PEC/PNEC > 1. Förfinade bedömningar av mängder till avlopp Egna försök för att undersöka nedbrytbarhet Egna toxicitetstester efter biologisk nedbrytning (labskala) 11
Arbeten vid Kemwell 2008 - Kemwell inleder ett arbete med tillståndsansökan. Försök gjordes för att identifiera biprodukter i avlopp från Kemwell, eftersom kunskapen var begränsad (påbörjades redan 2005). Stora resurser lades ner vid Kemwell för att försöka identifiera kvarvarande ämnen och biprodukter i avloppsvattnet efter rening. Analys av vattnet (HPLC) försök till identifiering av toppar För verifiering: GC-analys av specifikt ämne (inköpt eller syntetiserat) Tillsats av känd mängd till avloppsvattnet för kvantifiering 12
Arbeten vid Kemwell 2008 - (forts.) Trots ett omfattande arbete kunde vattnets hela innehåll av organiskt material inte identifieras. Istället: Slutsatserna om miljöpåverkan av Kemwells bidrag till Fyrisån baseras på toxicitetstester av avloppsvattnet. Biologiskt renat vatten (efter förbehandling) har tagits fram på lab för testerna. Bedömning att utspädning tillräcklig även för Kemwells delström. 13
Slutsatser Avloppsvatten från en industri kan lämpa sig för att ledas till ett kommunalt reningsverk. Speciellt om vattnet innehåller stora mängder lättnedbrytbart material (kolkälla). Ett bra samarbete med reningsverket är en förutsättning för ett lyckat resultat. Om möjligt görs en bedömning av vilka kemikalier som kan finnas i avloppsvattnet, inklusive PEC/PNEC-bedömning. Analyser av toxicitet och en bedömning av utspädning kan även vara en framkomlig väg för bedömning av om påverkan är acceptabel. 14
15 Tack för mig!