Slam på åkrar Ska vi ta tillvara slammets innehåll av fosfor? 2014-05-08 Umeå Folkets Hus Ulrika Olofsson
Upplägg Historik svensk avloppsvattenrening Slamvolymer och användning Avloppsslam som fosforkälla Slamdebatt Kretslopp av fosfor från avlopp Framtida slamhantering? Oönskade ämnen i slam UMEVAs miljöarbete Uppströmsarbete Slamstrategi
Historik svensk avloppsvattenrening 1911: 1:a ARV med biologisk rening (Skara) biobäddar 1942: 1:a svenska aktivslamanläggningen (Kristianstad) Avloppsvattenrening i tätorterna 50 % kväveavskiljning 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 75 % av tätortsbefolkningen biologisk-kemisk rening ⅓ - ingen rening ⅓ - biologisk rening ⅓ - slamavskiljning 90 % biologisk-kemisk rening
Slamvolymer Sverige: ca 220 000 ton TS/år 22 kg TS slam per ansluten person och år (vid rötning), drygt 30 kg om anaerob/aerob stabilisering saknas Västerbotten: 260 000 pers. ca 5 800-7 800 ton TS/år Öns ARV: 2 200 ton TS/år Sluttäckning av deponier Norrbotten: 250 000 pers. 5 500-7 500 ton TS/år Anläggningsjord
Slamanvändning 100 År 2011 80 60 40 20 0 Källa: SCB Sverige Slam 2012 Annat Jordtillverkning Deponi Deponitäckning Jordbruk Jordbruk REVAQ Jordbruk REVAQ Danmark, England och Frankrike använder 70-75 % av sitt slam i jordbruket EU: 45 % (totalt producerat slam: 11 miljoner ton TS/år) Sverige: 25 % (totalt producerat slam: 0,2 miljoner ton TS/år)
Avloppsslam som fosforkälla Potential som gödslings- och jordförbättringsmedel Innehåller mikronäringsämnen, mullbildande material, P och N samt K (2 g/kg TS) och S (7-8 g/kg TS) Mull: 450 g/kg TS (10 kg/pers./år) N: 45 g/kg TS (1 kg/pers./år) P : 30 g/kg TS (0,65 kg/pers./år) Energiinnehåll 7 kwh/kg TS (135 kwh/pers./år) 3 kwh/kg TS efter rötning (60 kwh/pers./år) 95 % av inkommande P till ARV avskiljs till slammet
1866: 1:a avloppsplanen Växtnäring från avlopp Avfallet från avlopp & hushåll = värdefull växtnäring Smutsguld 1973: Socialstyrelsen - Anvisningar ang. hygienisk hantering Debatt om tungmetaller och andra föroreningar började under 70-talet 1987: NV - Allmänna råd om hantering och användning av avloppsslam 1988: LRF - 1:a slamstoppet 1990: Regeringsuppdrag - Renare slam (1992) 1991: NV antog en policy för anslutning till kommunala reningsverk 1994: NV, LRF, VAV (numera Svenskt Vatten) - Slamöverenskommelsen om kvalitetssäkring vid användning av slam i jordbruket 1999: LRF - Slamstopp igen
Växtnäring från avlopp (forts.) 2001: Regeringsuppdrag - Aktionsplan för återföring av fosfor ur avlopp (2002) 2002: Utvecklingsprojektet Revaq startas 2005: Förbud mot deponering av organiskt material 2008: Certifieringssystemet Revaq - standard ägd av Svenskt Vatten 2008: Regeringsuppdrag - revidera Aktionsplanen (2010) 2012: Regeringen antar inte en slamförordning enligt NVs förslag 2012: Regeringsuppdrag - Hållbar återföring av fosfor (2013) inkl. deluppdrag om investeringsstöd och finansieringsförslag Remisstiden gick ut 31 mars 2014 fortsättning följer
Fosforutredningen Sluta kretsloppet vad gäller fosfor NV föreslår etappmål Oönskade ämnen i avloppet NV föreslår att ARV ska ansvara för att miljögifter hamnar i avloppsvattnet (krav på uppströmsarbete, ARV > 2 000 pe) Skärpa kraven på t.ex. Cd, Cu, Cr, Ag och Zn i slam Reglering av långlivade organiska ämnen (PFOS, dioxiner, klorparaffiner, PCB och PBDE) Hygieniseringskrav för användning av avloppsslam Investeringsstöd för teknikutveckling
Avloppsslam Åkermark Konsekvenser Avsättning Betydligt skärpta gränsvärden Hygienisering krävs Anläggningsjord Begränsning av inblandad mängd (max 20 % avloppsfraktioner) Hygienisering kan krävas beroende på användning Andelen till förbränning kommer att öka
Slamdebatt Kretslopp av fosfor från avlopp Framtida slamhantering? Oönskade ämnen
Fosfor Världens livsmedelsförsörjning är beroende av fosfor Peak fosfor ändlig resurs (30-300 år?) Jordens fosfortillgångar: Mindre andel apatit med lågt Cd-innehåll (ca 10 mg Cd/kg P) Majoriteten (90 %) utgörs av sedimentära bergarter med högt Cdinnehåll (100 mg Cd/kg P eller högre) Exempel på andra fosforkällor Avloppsslam, medelvärde (2012) 29 mg Cd/kg P (Ön, 2013: 32 mg/kg) Biogödsel, ca 37 mg/kg P
Aftonbladet Metro www.biototal.se
Framtida slamhantering Förr: Nu: kvittblivning av avfallet (slammet) ökad insikt om hållbarhetsfrågor och resurshantering samt deponiförbud (SFS 2001:512) Utnyttja växtnäringen som gödsel (jordbruket) Innehåller metaller/oönskade organiska ämnen/läkemedel/etc. Acceptans för slamgödsel krävs Krav på slamkvalitén Kemikaliefritt så att inga negativa effekter kan uppstå vid långvarig slamgödsling Hygieniserat slam Utvinna fosfor ur slammet (FoU pågår) Förbränna slammet (energisektorn)
Oönskade ämnen i slam Databas över nationella slamhalter finns för drygt 400 organiska ämnen (Svenska ARV, Naturvårdsverkets screeningdatabas) Öns ARV (2013): 2 200 ton TS rötslam, TS: 33 % Parametrar som analyseras: metaller 12 ggr/år (Mg, K, Pb, Cd, Cu, Cr, Hg, Ni, Zn, Co) vissa metaller och organiska ämnen 4 ggr/år (B, Al, Fe och NF, PAH 6, PCB 7, Toluen) ph, N-tot, P-tot, NH4-N 12 ggr/år
Öns ARV (Miljörapport 2013) Ämne mg/kg TS 1994:2 NV (2030) Mg 2 150 K 1 517 Pb 11 100 25 Cd 1,0 (0,78) 2 0,8 Cu 133 600 475 Cr 23 100 35 Hg 2,3 (0,53) 2,5 0,6 Ni 26 50 30 Zn 586 800 700 Co 8,4 B 6,3 Al 13 000 Fe 117 500 Ämne ph 7,5 mg/kg TS N-tot 39 750 P-tot 31 000 (33 417) NH4-N 10 492 2011 23 mg Cd/kg P 2013 32 mg Cd/kg P
Oönskade ämnen Öns ARV (2011) Ämne Grupp µg/kg TS decabde (209) Bromerade difenyletrar (PBDE) 342 PFOA Perfluorerade ämnen (PFAS) 1,4 PFOS Perfluorerade ämnen (PFAS) 8,4 DEHP Ftalater 17 000 DINP Ftalater 6 000 HCB Klorbensener 4,7 Triclosan Biocid (tandkräm, deo, funktionskläder) 560 OCDD Klorerade dibenso-p-dioxiner (PCDD) 0,55 OCDF Klorerade dibensofuraner (PCDF) 0,08 PCB 118 Klorerade bifenyler (PCB) 3,8 PCB 126 Klorerade bifenyler (PCB) 0,02 Tributyltenn Tennorganiska ämnen 9,2 Sum D4-D6 Cykliska siloxaner 3 620 Galoxolide (HHCB) Myskämnen 3 900 Tonalide (AHTN) Myskämnen 260
Slamhalter Öns ARV vs NV (2030) Ämne mg/kg TS NV (2030) decabde (209) 0,34 0,5 Dioxin 10 ng TEQ/kg TS SCCP 1,9 2 PCB7 0,038 0,04 PFOS 0,008 0,02
Läkemedel Öns ARV (2010) Ämne µg/kg TS Atorvastatin Kolesterolsänkande (statiner) 82 Flukonazol Antisvamp 47 Mikonazol Antisvamp 210 Ketokonazol Antisvamp 1 100 Ciprofloxacin Antibiotika (fluorokinolon) 170 Trimetoprim Antibiotika 2,5 Diklofenak Smärtstillande, inflammationsdämpande 10 Karbamazepin Epileptika, svagt antidepressivt 120 Oxazepam Ångestdämpande, lugnande (narkotikaklassad) 12 Citalopram Antidepressivt 630 Sertralin Antidepressivt 420 Atenolol Blodtryckssänkande 1,2 Metoprolol Blodtryckssänkande 210 Bisoprolol Blodtryckssänkande 2,8
UMEVAs miljöarbete Uppströmsarbete Slamstrategi
UMEVAs mål är att vår restprodukt avloppsslammet ska vara en näringsmässig resurs Krav i miljötillståndet för Öns ARV Arbetet ska leda till: Uppströmsarbete UMEVA minskad negativ miljöpåverkan på recipienten samt förbättra avloppsslammets kvalité ökad driftsäkerhet för ledningsnät, pumpstationer och reningsverk
Uppströmsarbete - tillståndskrav Strategiplan för det fortlöpande och systematiska uppströmsarbetet Syfte att minska eller begränsa förekomsten av oönskade ämnen, läkemedelsrester och andra liknande substanser samt miljögifter, i spillvattnet Årlig handlingsplan redovisas till MHS Avrapporteras årligen i miljörapporten
Strategiplan (giltig from 2013-08-02) Uppströmsarbetet ska inkludera Insatser som berör både diffusa utsläppskällor och punktkällor Informationsinsatser t.ex. annonskampanjer, broschyrer och studiebesök Specifika projekt t.ex. utredning och provtagning, områdesinventering, kemikalieinventering, spårning i ledningsnät Insatser kan genomföras en gång eller vara årligen återkommande Uppströmsarbetet är ett långsiktigt miljöarbete!
Slamstrategi UMEVA Kortsiktigt sluttäckning av deponier Inväntar en ev. ny slamförordning Utgångspunkt från NVs fosforutredning Uppströmsarbetet fortgår (enligt tillstånd) Positivt för både recipient och slamkvalitén Långsiktigt återföring av fosfor från avlopp Slamgödsling inget alternativ FoU vad gäller fosforutvinning pågår
TACK för mig!
AshDec-metoden Monoförbränning följt av fosforutvinning Monoförbränning av torkat slam AshDec - Termokemisk metod (1 000 C) Slamaskan upphettas tillsammans med kalcium- eller magnesiumklorid kalcium- eller magnesiumfosfat uppgradering mineralgödsel Pilotanläggning finns i Österrike Organiska ämnen och läkemedelsrester destrueras Lågt innehåll av metaller Inte tillämpbar för samförbränning av slam och avfall (ger för högt innehåll av oönskade metaller)
EasyMining- metoden Samförbränning följt av fosforutvinning Samförbränning av rötslam och återvunnen träflis Upplösning av slamaskan med syra Vätskeextraktion och kemisk fällning vattenlöslig ammoniumfosfat mineralgödsel Utvecklad teknik för utvinning av fosfor ur t.ex. apatit, askor, etc. Organiska ämnen och läkemedelsrester destrueras Lågt innehåll av metaller