1
Förord Vi är en grupp på fem personer som studerar vatten och miljöteknik på yrkeshögskolan i Hallsberg. Detta är vårt andra projekt med start 10/10 och slutdatum 25/11 och innefattar yttre miljövård och dricksvattenteknik 1. I yttre miljövård handlar det om att få en allmän syn på begreppet ekologisk, veta vilka lagar som styr tillverkningen inom industrin och vilka utsläpp som sker till luft och vatten. I dricksvattenteknik 1 skall vi se vilka typer av vatten som finns, dess kretslopp och hur man går till väga för att framställa dricksvatten. Vi belyser även vilka lagar som styr dricksvattenframställningen och hur dricksvattnet kommer till kunden. Sammanställningen av detta projekt har gjorts via föreläsningar, studiebesök, studielitteratur och från internet. Vi som har gjort denna projektsamanställning är: Projektledare Christer Peterson, övriga medlemmar är: Joakim Säll, Jessica Olausson, Andreas Falk och Peter Yngersten 2
Innehållsförteckning Innehåll Förord 2 Innehållsförteckning 3 Sammanfattning 4 Yt/grundvattensrening 4 Typvatten 1-4 11 Brunt vatten 15 Lagar och förordningar 17 Förbrännings och reningsmetoder i värmeverk 21 Slutord 25 Källförteckning 26 3
Sammanfattning Det här är en rapport som behandlar den komplexa tekniken för att rena råvatten till vad vi kallar dricksvatten i folkmun. Vi kommer även att belysa områden såsom kundbemötande, lagar, olika sorters vatten och till sist hur ett avfallsförbränningsverk fungerar. Rening av vatten är en ganska svår och teknisk process. Människor i allmänhet har nog ingen aning om hur tekniskt svårt det kan vara att få fram ett bra och gott vatten, därför tänker vi försöka guida er genom processen. Hur ett så kallat råvatten ser ut innan det blir till dricksvatten. Råvatten är antingen ytvatten eller grundvatten, dess egenskaper och sammansättning skiljer sig väldigt mycket från varandra. Detta ska vi belysa i den här rapporten. Vilka är det som styr och sätter upp riktlinjer och kvalitetskrav för hur ett dricksvatten ska vara? Vilka två olika sorters vattenverk finns? Läs denna rapport och du får svaren! Hur bemöter vi en kund som ringer in och berättar att vattnet är brunt och smakar illa? Vilka åtgärder gör man för att åtgärda det bruna vattnet, vad är det som gör vattnet brunt? Om man har en egen brunn så har man ett större ansvar och kostnader gentemot den som har kommunalt vatten. Vet alla det? Miljöbalken, är väldigt stor och omfattande. Den ersätter 15 lagar. Den har 5 grundstenar. Om vilka vi berättar om här i rapporten. Miljöbalkens regler gäller för all verksamhet och alla åtgärder som påverkar miljön. Hur fungerar miljöbalken tillsammans med andra lagar? En kommun vill bygga ett avfallsförbränningsverk. Vilken miljöpåverkan kan de förvänta sig av ett sådant verk? Fjärrvärme i all ära men även ett sådant verk har utsläpp av metaller, dioxiner, kvävedioxider. Hur ska man gå tillväga för att göra minsta möjliga miljöpåverkan. Vi visar olika reningsmetoder för rökgaser, förbränningsmetoder och vad man gör med askan. 4
Ytvatten Det är det vatten som finns på jordens yta och kallas därför för ytvatten, på grund av detta är den största delen av ytvattnet på jorden salt. Eftersom det är ytan av vattnet kan ytvattnet direkt påverkas av atmosfären genom t.ex. uppvärmning och nederbörd. Ytvattentäkter kan vara strömmande vatten eller insjöar, även havsvatten kan klassificeras som ett ytvatten fast reningsmetoderna är helt annorlunda än vid rening av inlandsvatten. Grundvatten Grundvatten kallas det vatten som är ifrån den underjordiska delen av vattnets kretslopp. Det bildas genom att ytvatten mycket sakta tränger ner igenom marken och fortsätter att sjunka. När vattnet når en ogenomtränglig yta, t.ex. en sprickfri berghäll, så magasineras vattnet och fyller ut hålrummen som finns i de lösa jordlagren ovan. Grundvattenytans läge har stor betydelse för livet ovan marken t.ex. när man ska gräva brunnar, bygga tunnlar, i jordbruk och i samhällsplaneringen. För dricksvattenförsörjning till städer och andra samhällen försöker man att använda grundvatten eftersom det redan är av bra kvalitet, vattnet har gått igenom en naturlig rening genom att det sjunkit igenom lager av sand och grus. Grundvattenreservoarerna i Sverige finns framförallt i våra rullstensåsar. Grundvattnet kan vara några veckor eller flera tusen år gammalt. Livsmedelsverkets krav Beredningen av dricksvattnet ska vara försedd med tillräckligt säkerhetsbarriärer mot mikrobiologisk förorening. I de fallen då desinfektion ingår i beredningen eller distributionen av dricksvattnet ska det kontrolleras så att desinfektionen är effektiv och att eventuella föroreningar hålls på låg nivå utan att effekten på desinfektionen riskeras. Vid vattenverk ska det finnas utrustning som varnar när fel uppkommer vid ph-justering och desinfektion. ett larm som utlöses vid förhöjd turbiditet, om vattenverket använder ytvatten som råvatten och är utrustat med filter för att avskilja turbiditet. en beskrivning av vattenverket. en driftsinstruktion. En person måste vara tillgänglig som driftsansvarig vid vattenverken. Dricksvatten får inte innehålla ämnen som används vid beredningen eller distributionen i högre halter än som är nödvändigt för att tillgodose ändamålet. Dricksvatten får inte heller innehålla material från installationer som används vid beredning eller distribution (eller ämnen som har samband med sådana material) i högre halter än det som är nödvändigt för att tillgodose ändamålet med användningen av materialen. Kvalitetskrav Dricksvatten ska vara hälsosamt och rent. Dricksvattnet ska inte innehålla mikroorganismer, parasiter och ämnen i sådant antal eller sådana halter att de kan utgöra en fara för människors hälsa. 5
Vattenrening i ytvattenverk Ytvattenverk kan se ut på flera sätt beroende på vilka förutsättningar av råvatten som finns. När vattnet är av den mer förorenade sorten krävs en mer avancerad reningsprocess. Ett exempel på vattenverk som utför rening av ytvatten är Stockholm Vatten, där renas vattnet på följande sätt: Intag av vatten via intagsanordningar t.ex. grovrensgaller, mikrosil, pumpar. Silning via en mikrosil silas alger och mikroskopiska organismer bort. Mikrosil är en sil med masköppning på ca20 100 mikrometer. Kemisk flockning här tillsätts flockningsmedel för att bilda flockar, oftast i en flockningskammare där det finns omrörare för att åstadkomma en koagulering, det är viktigt att det är en snabb inblandning så att humusämnen (NOM) och grumlande partiklar absorberas och innesluts i flockarna, detta krävs för att ämnena inte försvinner med vanlig sedimentering eller filtrering. Avskiljning av slammet här sker en sedimentering som avskiljer slammet efter flockningen, flotation är även en metod med sedimentering är vanligare för det kräver mindre underhåll. Vid sedimentering tas partiklarna bort genom tyngdkraften som får dem att sjunka till botten. Vid flotation gör man partiklarna lättare genom att blåsa luftbubblor genom vattnet. Snabbfiltrering tar bort restflockar genom sand (vattnet åker genom sanden och renas från partiklar) eller aktivt kol (de luktande ämnena absorberas på kolets yta.) Långsamfiltrering vattnet filtreras i en sandbädd på ca 1m djup, bryter ned det organiska materialet och avskiljer järn och mangan. Är en mikrobiologisk barriär och tar även bort lukt och smak. Desinfektion med t.ex. UV-ljus, ozon och klor, har till uppgift att oskadliggöra mikroorganismer som passerat den mikrobiologiska barriären. Ozon kan även användas för att reducera humushalten och då får man även en desinfektion eftersom ozon dödar de flesta mikroorganismer för att det är så starkt. Slamhantering syftet är att reducera volymen, ibland släpps slammet till spillvatten så att det når reningsverken. Konstgjord infiltration i ytvattenverk - betyder att man låter ytvattnet infiltreras, t.ex. genom en grusås, och på så sätt bilda grundvatten. Processen påminner om ett långsamfilter. Dricksvatten produktion från konstgjort grundvatten kan innefatta för- och efterbehandling.(räknas som en mikrobiologisk säkerhetsbarriär.) Såhär kan det se ut på ett ytvattenverk, obs! detta är inte från Stockholms vatten. 6
Att tänka på Vid rening av ytvatten har man ett flertal faktorer att ta hänsyn till när man väljer vilka processer som krävs för att få vattnet att bli till god kvalitet så att det överensstämmer med Livsmedelverkets krav. Organiskt material och färg Humussyror behöver tas bort för att göra vattnet klart. Det är det organiska material som ger ytvatten dess färg. Eftersom de är långkedjade organiska molekyler är de lämpliga att tas bort med kemisk fällning. Humusämnen kan bidra till flera problem i dricksvattnet, t ex så bildar de hälsofarliga biprodukter vid klorering och stör desinfektionen med UV-ljus. Mikroorganismer Mängden av mikroorganismer i vattnet har stor betydelse för vilken reningsmetod som krävs och även hur många. I och med vårat resande finns det idag mycket mera mikroorganismer i vattnet jämfört med förr i tiden. Idag är det parasiter och virus som står i fokus. Järn och mangan Järn och mangan kan vara ett problem i vissa ytvattentäkter, järn brukar vara hyfsat lätt att ta bort med den kemiska fällningen men mangan kan kräva extra medel. Alkalinitet och kalcium Alkalinitet (HCO3-)är ett mått på halten hydroxider, vätekarbonater och karbonater. Om vattnet har låg alkalinitet förändras dess ph lätt vid tillsats av sura eller alkaliska kemikalier. Om alkaliniteten är för låg är det mycket svårt att få en stabil process och därför behövs kalcium för att minska risken för korrosion på ledningsnätet. Lukt och smak Förutom de högmolekylära organiska ämnena finns även lågmolekylära och de har egenskapen att i ytterligt låga koncentrationer ge vattnet en tydlig lukt och smak. För att reducera dessa båda krävs speciella metoder. Aktivt kol (Kan ersätta snabbfilter eller kombineras för bästa resultat, kolet absorberar de luktande ämnena) Ozon (via ozon får man även en desinfektion), desinfektion och humusreduktion (humus är det ämnet som gör vattnet färgat) Humusreduktion kan ske via: Jonbyte, Membranfilter(en separeringsmetod), Ozon, Kemisk fällning Jämvikts ph och Alkalinitet Jämvikts PH, är det PH-värde (vattnets surhetsgrad) som vattnet ska ha beroende på vattnets analys, man räknar på hur mycket alkalinitet och kalcium det är i vattnet och vad salthalten och temperaturen befinner sig på, brukar alltid hamna mellan 7,5-9 ph. Om vattnets ph är för högt eller lågt justeras detta med olika medel, t ex kan man höja det med natriumhydroxidlösning. Vattnets ph-värde är beroende av alkaliniteten eftersom den hjälper till att neutralisera vattnets ph. Vätejoner och hydroxidjoner är i balans i vattnet, får vi då en extra tillsats av vätejoner så blir det en obalans och ph-värdet sjunker, men finns det då vätekarbonat(alkalinitet) i vattnet så kan den sköta det överflödiga tillskottet av vätejoner och återigen neutralisera ph-värdet. Kontinuerliga filter Dessa filter används både till rening av ytvatten och grundvatten, i Sverige finns det två typer av kontinuerliga filter: 7
Dynasandfilter Är ett kontinuerligt arbetande sandfilter som inte behöver ställas av för backspolning. Filtreringen sker uppströms genom en bädd av vanlig filtersand. Vid kemisk fällning/flockning direkt i filtret doseras fällningskemikalie och ph-justerandekemikalie till inloppsledningen före filtret. Inloppsledningen som är försedd med en statisk blandare för en god inblandning av kemikalierna. Flockningen sker i bäddens nedre del och därefter skiljs flockade delen i bädd lager ovanför. Sandbädden är ständigt i rörelse nedåt på grund av en mammutpump super upp smutsad sand från filtrets botten till en inbyggd sandtvätt. Carexfilter Fungerar ungefär som Dynasandfiltret förutom uppfordringen och tvättningen av sanden. Mammutpumpen är istället placerad i inloppsschaktet och har en sugsstuts nere vid filtrets botten. Mammutpumpen och sandtvätten är monterade på en åkvagn som sakta åker fram och tillbaka över filtret. Grundvattenverk Vid ett grundvattenverk innehåller reningsprocessen oftast mycket färre steg, då grundvatten är av högre kvalitet än ytvatten. Dock kan det finnas flera ämnen som kommer från vittring av berggrund som man då måste ta hänsyn till i processen (t ex fluorid, uran osv). I en del områden har grundvattnet förorenats t.ex. av pesticider eller vägsalt. Följande process kan räcka för många grundvattenverk: Pumpning från brunnen, intag (sker via olika grundvattensbrunnar t.ex. grävda brunnar, rörbrunnar, bergborrade brunnar) Luftning/oxidation (Järn och mangan avskiljs) Snabbfiltrering (vattnet filtreras genom en bädd av sand med en bäddtjocklek av ca 1m, det finns två typer av filter, uppifrån och ned och även uppströmsfilter) Avhärdningsfiltrering Eventuell justering av ph-värdet och/eller desinfektion (eftersom grundvatten ibland har så bra kvalitet är detta inte alltid nödvändigt) Grundvatten brukar vara av så pass bra kvalitet att dessa stegen ibland kan räcka, dock så är detta bara ett exempel. Dricksvattenproduktion utan egentlig reningsprocess vid ett vattenverk I några fall vid t.ex. små grundvattenverk, behövs det ingen behandling alls, i stort sett kan vattnet pumpas ut i samhället direkt. Fast det krävs alltid att möjlighet till desinfektion finns. Kommunerna Timrå, Sundsvall och Nordanstig försörjs med dricksvatten från grundvatten av Mitt Sverige Vatten där kvaliteten på grundvattnet är så bra att man inte behöver något vattenverk i ordets rätta bemärkelse. 8
Påverkan på dricksvattnet Det grundvatten som används har genomgått en naturlig reningsprocess i marken och håller en bra kvalitet med låga till måttliga föroreningshalter, men det finns flera faktorer som kan komma att påverka grundvattnet negativt. Inom vattenskyddsområden bedrivs flera olika typer av verksamheter, som t.ex. miljöfarliga anläggningar och täkter. Ett läckage eller olycka vid en verksamhet kan betyda att en förorening på kort tid åker ner till grundvattnet och på så sätt påverkar dricksvattnet. För att säkerställa att detta inte sker behöver flera kommunala dricksvattentäkter få vattenskyddsområden fastställda, andra icke kommunala har gamla skyddsföreskrifter som man behöver se över. Några andra exempel på faktorer som kan påverka grundvattnet är försurning och även naturligt förekommande ämnen i berggrunden som t.ex. radon, uran och arsenik. Radon i grundvattnet förekommer i områden med en berggrund som är uran rik, främst i borrade brunnar. Påverkan med radon i grundvattnet är konstaterad i Storuman och Skellefteå men det förekommer även i Malå och Åsele. Ett annat ämne som naturligt finns i berg och som kan förekomma i dricksvattnet är arsenik. Statens geologiska undersökning har kartlagt arsenikhalten i ett antal bergborrade brunnar på olika håll i landet där berggrunden bedöms innehålla höjda halter. Ett av områdena är Skellefteåfältet där de förhöjda halterna orsakas av en sulfid rik berggrund. Dricksvattenkvalitet Dricksvatten är ett livsmedel och därför är livsmedelsverket central tillsynsmyndighet gällandes frågor om dricksvatten från allmänna dricksvattenanläggningar. Livsmedelsverket skriver regler för kontroll och hantering samt fastställer gränsvärden för dricksvatten till vattenverk som tillhandahåller mer än 10kubikmeter dricksvatten per dygn eller som försörjer fler än 50 personer. Detta står i Livsmedelsverkets föreskrifter om dricksvatten. För mindre vattenverk och egna brunnar gäller Socialstyrelsens allmänna råd om försiktighetsmått för dricksvatten och kungörelse om ändring av dessa. Ändringen bestås utav att det nu även finns ett riktvärde för uran i dricksvatten. I förordningen (SFS 1998:899) om miljöfarlig verksamhet och hälsoskydd står att bostäder ska ha tillgång till vatten i tillräcklig mängd och av godtagbar beskaffenhet till dryck, matlagning, personlig hygien och andra hushållsgöromål för att undvika olägenheter för människors hälsa. Exempel på grundvattenverk Trelleborgs kommun använder sig av totalt 24 grundvattenbrunnar som utdelar grundvatten till kommunens fyra vattenverk. Varje år levererar tekniska förvaltningen cirka 2,8 miljoner kubikmeter dricksvatten till invånarna i kommunen. Det grundvatten som här pumpas upp är av bra kvalitet dock är det hårt och järn rikt. Ett hårt vatten betyder att det har en hög kalciumhalt och på så sätt bildas det kalkavlagringar i ledningar, kaffebryggare och andra apparater som är i kontakt med vatten. Ett hårt vatten minskar också rengöringsförmågan hos tvål och andra rengöringsmedel. Detta är orsaken till varför de som bor i områden med hårt vatten måste använda större dos tvättmedel. Innan grundvattnet distribueras till våra hushåll måste det gå igenom ett antal reningsprocesser. Vattnet går igenom tre huvudsteg i vattenverket: luftning, filtrering och avhärdning. Inga kemikalier tillsätts förutom natrium, alltså vanligt koksalt (NaCl). Dricksvattnet har efter avhärdning en hårdhetsgrad mellan 7 och 9 dh (tyska hårdhetsgrader). För att säkerställa att vattnet är helt fritt från bakterier bestrålas också vattnet med UV-ljus innan det distribueras som dricksvatten till hushållen. 9
Vattenverkets rening i tre steg: Luftning Vid luftningen tillsätts syre och det går till genom att vattnet rinner över två plattor där luften tillsätts underifrån och bubblar igenom vattnet och syresätter vattnet. Järnet och mangan i vattnet reagerar med syret och bildar massa partiklar som senare kan filtreras bort. I denna process tas även (eventuellt) illaluktande svavelväte bort och ph-värdet stabiliseras. Filtrering Här går vattnet genom ett tjockt sandfilter på ca 1 meters djup där järnpartiklarna som bildades vid luftningen filtreras bort. Avhärdning För att minska vattnets hårdhetsgrad (alltså kalcium Ca2 och magnesiumhalten Mg2) genomgår det en avhärdning i jonbytarfilter. I denna process byts kalcium- och magnesiumjoner ut mot natriumjoner (koksalt) genom att de fastnar och byter plats med natriumjoner i en kemisk reaktion. För att vattnet inte ska bli för mjukt åker inte allt vattnet genom avhärdningsfiltret, detta innebär att hårdhetsgraden går från ca 22 dh till mellan 7 och 9 dh. Här i Sverige anges tyska hårdhetsgrader där 1 dh motsvarar 10 mg kalciumoxid per liter vatten, men det finns även en fransk och engelsk hårdhetsgrad ( fh och eh). Om det är för mycket natrium efter avhärdningen tas detta bort med ett membranfilter (är placerat efter avhärdningsfiltret så att det kan slås på ifall det behövs, det fungerar som en separeringsmetod som kan avskilja lösta ämnen från vattnet.) Slamhantering Vid rening av råvatten får man fram slam, det är alltså det som blir över vid rening av vattnet. Det är särskilt vid kemisk flockning av ytvatten som ett volymkrävande och svårt förtjockat flockningsslam uppkommer. Slam från framställning av dricksvatten har i de flesta fall släppts ut antingen till vattentäkter eller till avloppssystemet. För vattenverk med kemisk flockning fördelar sig de metoderna rätt så likt, många vattenverk använder sig fortfarande av en sådan kvittblivningsmetod men om det inte är acceptabelt förtjockas slammet genom centrifugering. Sedan år 2005 är det förbjudet att förvara organiskt avfall på kommunala avfallsanläggningar men en del vattenverk bereder kompostjord genom att blanda förtjockat slam från vattenverk med jordmaterial. 10
Råvatten1 Beskrivning: Enligt den kemsiska analysen av detta råvatten så man kan se att andelen humusämnen (organsiska växtdelar) som kan ge dålig färg på vattnet är på en låg nivå. Järn och manganhalterna är för höga och måste justeras ner. Alkaliniteten är på gränsen till på för låg men håller sig inom värdet för vad som är acceptabelt för att undvika korrosion på ledningsnätet. Vattnets alkalinit ger ett värde på hur stor motståndskraft ett vatten har mot försurningar, i detta fall är innehållet av vätekarbonatjoner på gränsen till för lågt men precis inom ramen för livsmedelsverkets rekommendationer. Framtida försurningar kan dock innebära att man behöver justera alkaliniteten på detta råvatten. Hårdheten på vattnet som anger kalcium och magnesiumnivåer ligger på att bra värde och behöver inte justeras, får lågt värde kan ge angrepp på metaller, och ett för högt värde kan ge utfällningar och skador på hushållsmaskiner. PH-värdet har ett samband med alkalinitet och försurningsgrad och i detta fall behöver det justeras upp för att klara kraven. Kemisk analys: Färgtal mg/l Pt Organsiska växtdelar 10 Helt ok. Fe mg/l Järnhalt 1.5 För högt, nivå över gränsvärde- Justeras ner. Mn mg/l Manganhalt 0,10 För högt, nivå över gränsvärde- Justeras ner. HCO3 mg/l Alkalinitet, hydroxidjoner 60 Mycket låg nivå men ok, gränsfall. Hårdhet dh Kalcium Magnesium 5,5 Ok, mjukt till medelhårt. PH Surhet kontra Alkalinitet 6,8 Lite låg nivå, justeras upp. Slutsats: Den låga halten humusämnen samt de höga nivåerna utav grundämnena järn och mangan tyder på att vattnet är ett grundvatten och tidigare genomgått en infiltration på naturlig väg. Grundvatten brukar även innehålla något hårdare vatten än ytvatten. Reningsmetoder: En justering utav järn och mangannivåerna behövs, detta kan göras med en luftning där man tillsätter syre för att oxidera bort järn och mangan. En höjning utav PH-värdet och alkalitet kan göras med natriumhydroxid (lut). De mycket höga nivåerna utav järn och mangan, kan innebära att ytterliggare oxidations medel kan behövas. Kaliumpermanganat är ett starkt oxidationsmedel som kan oxidera det manganet luftningen inte klarat av, dock tveksamt om det behövs vid dessa nivåer. Snabbfiltret filtrerar bort järnet och manganet genom sand. Därefter behandlas vattnet med UV-ljus för att få bort bakterier och andra skadliga organismer innan det distribueras ut på ledningsnätet. Naoh Lut syre Oxidationsme del KMN04 Snabbfilter (sand) UV-ljus bakterier 11
Råvatten2 Beskrivning: Enligt analysen av detta råvatten så ligger färgtalet på en nivå som inte behöver justeras och är helt ok. Järnhalten ligger på en bra nivå. Manganet ligger precis på gränsvärdet för vad som är acceptabelt att skicka ut till konsumenterna, men är godkänt enligt livsmedelsverket. Alkaliniteten är dock alldeles för låg och tyder på att vattnet är har en låg motståndskraft mot ytterliggare tillskott av vätejoner och kan ha metallangripande egenskaper. Hårdheten visar på ett mycket mjukt vatten där kalcium och magnesium nivåerna ligger på ca 14 mg/l vilket är helt ok. Kemisk analys: Färgtal mg/lpt Organsiska växtdelar 20 Helt ok. Fe mg/l Järnhalt 0.10 Helt ok. Mn mg/l Manganhalt 0.05 Helt ok-gränsfall HCO3 mg/l Alkalinitet, hydroxidjoner 25 Mycket låg nivå- justeras upp. Hårdhet dh Kalcium Magnesium 2.0 Helt ok Slutsats: Råvattnets egenskaper vittnar om ett lågt innehåll av magnesium och kalcium. Det är låga nivåer utav järn och mangan, och vattnet har en mycket låg alkalinitet. Kapaciteten för att ta emot ytterliggare försurningar i form av vätejoner är låg, tillsammans med den låga hårdheten kan man därför dra slutsatsen om att detta är ett ytvatten. Enligt livsmedelsverket skall det finnas ett antal skyddsbarriärer vid ytvattenberedning som oskadliggör farliga mikroorganismer. Reningsmetod: Mikrosilen tar bort en del av partiklarna. Alkaliniten behöver höjas och i detta fall kan man göra det med natriumhydroxid (lut). Dock ligger mangannivåerna precis vid gränsvärdet och eftersom detta är ett ytvatten kan mängderna skilja sig kraftigt åt beroende på årstid. I detta fall kan en luftning utav vattnet vara bra för att på så vis få en buffert för eventuella manganhöjningar. Vid dricksvattenberedning från ett ytvatten använder man normalt sett ett antal skyddsbarriärer t.ex. Konstgjord infiltration, långsamfiltrering och kemisk fällning beroende på innehållsanalys av mikroorganismer, i processflödet nedan redovisas dock inte dessa, utan bara en primär desinfektion i form av UV-ljus. Mikrosil Naoh Natronlut syre Sandfilter UV-ljus 12
Råvatten3 Beskrivning: Den kemiska analysen visar att färgtalet ligger för högt och behöver justeras ner en aning på detta vatten, ett alltför högt innehåll av organsiska humusämnen kan även försvåra oxidationen utav järn och bidra till ett ökat antal mikroorganismer i vattnet. I detta fall är järnhalten på en låg nivå och behöver inte justeras. Manganhalterna är inom gränsen för vad livsmedelsverket rekommenderar, dock precis på smärtgränsen till på för högt. Mangan som är bundet till högre halter humusämnen kan kräva ett starkare oxidationsmedel än luftning för att oxidera. Alkaliniteten är på en alldeles för låg nivå och måste justeras upp. Hårdheten på vattnet är helt och behöver inte justeras alls. Lukten av stark mossa tyder på att vattnet kommer från en ytvattentäkt. Kemisk analys: Färgtal mg/l Pt Organsiska växtdelar 45 För högt- justeras ner. Fe mg/l Järnhalt 0,10 Helt ok Mn mg/l Manganhalt 0,05 Helt ok-gränsfall HCO3 mg/l Alkalinitet, hydroxidjoner 25 Mycket låg nivå- justeras upp. Hårdhet dh Kalcium Magnesium 2,5 Mycket mjukt- ok Lukt Stark mossa Slutsats: Den något höga halten av organsiska växtdelar och den låga alkaliniteten kombinerat med att vattnet luktar mossa tyder på att vattnet är ett ytvatten. Eftersom vattnet luktar starkt och har ett högre färgtal kan det betyda att det finns en högre mängd mikroorganismer i vattnet, och att ytterliggare en primär desinfektion kan behövas direkt ut i ledningsnätet som komponent till de övriga skyddsbarriärer som används vid ytvattenreningen. Om ett vatten luktar för kraftigt av organsiska material eller gas, kan det anses som otjänligt för dricksvattenberedning. Reningsmetod: Mikrosilen tar bort de grövsta partiklarna och därefter höjer vi alkaliniteten på vattnet med natronlut. Eftersom detta är ett ytvatten så kan manganmängderna variera, och då det ligger precis på gränsvärdet kan det vara lämpligt att även lufta vattnet beroende på eventuella nivåhöjningar. Humus ämnen kan reduceras med hjälp av konstgjord infiltration och kemisk fällning, då med hjälp av ett flockningsmedel aluminiumsulfat som drar sig till de neutralt laddade partiklarna och innesluter dessa för att sedan sjunka till botten och sedimenteras. Lukt kan reduceras av ett kolfilter och skadliga mikroorganismer och bakterier med UV-ljus. I vissa fall med höga halter av mikroorganismer kan även mindre mängder klor pumpas ut i ledningsnätet vid distribution av vattnet. Mikrosil Naoh Natronlut syre Sandfilter Konstgjord Infiltration UV-ljus Kolfilter Sedimentering aluminiumsulfat 13
Råvatten4 Beskrivning: I detta vatten ser vi att innehållet av järn ligger på en helt ok nivå. Manganmängden är godkänd men ligger även här precis på gränsen till för vad som är rekommenderat. Alkaliniteten är mycket hög, och vattnet har en god förmåga att stå emot ytterliggare försurningar och tillskott av vätejoner utan att PHvärdet sjunker. Hårdheten på vattnet är andelen magnesium och kalcium och i detta fall är vattnet extremt hårt vilket kan ge skador på textilier och även utfällningar vid upphettning av vattnet om det inte justeras. För mjukt vatten kan bli aggressivt och angripa ledningssystemet. Kemisk analys: Fe mg/l Järnhalt 0,10 Helt ok Mn mg/l Manganhalt 0,05 Helt ok HCO3 mg/l Alkalinitet, hydroxidjoner 300 Helt ok Hårdhet dh Kalcium Magnesium 23 Mycket hårt justeras ner Slutsats: Den höga alkaliniteten och mycket nivåerna utav magnesium och kalcium tyder på att råvattnet är ett grundvatten som på naturlig väg genomgått en långsam infiltration. Grundvattnets kemiska egenskaper beror även till stor del hur den omkringliggande bergarten ser ut. Järnhalten behöver inte justeras, manganhalten är också inom gränsvärdet för vad man får skicka ut i ledningsnätet och eftersom det är ett grundvatten är nivåerna stabilare och en oxidationsprocess utav dessa är inte nödvändig. Alkaliniteten är på en mycket hög nivå, någon justering är inte nödvändig. Dock så kan ett högt innehåll av vätekarbonatjoner och hög alkalinitet påverka utfällningar av kalciumkarbonat vid höga temperaturer. Vattnets innehåll av kalcium och magnesium är så hög i detta fall att de måste justeras ner, vid avhärdning av vattnet bör man inte minska magnesium nivåerna för mycket av hälsoskäl. Reningsmetod: Enligt den kemiska analysen av detta vatten så behövs ingen oxidering eller höjning av alkalinitet. Hårdheten justeras med ett avhärdningssystem (jonbytare). Kalcium och Magnesium i löslig form kan vara positivt laddade (katjoner). Filtermassan i avhärdningsfiltret innehåller natriumklorid eller kaliumklorid som vid filtreringsprocessen byter plats med kalciumet och magnesiumets joner som på så vis stannar kvar i filtret och kan utsållas från vattnet. Efter denna process har vi ett UV-ljus för att ta död på eventuella skadliga organismer innan distribution. Avhärdningsfilter UV-ljus bakterier 14
Brunt vatten (Kommunalt vatten) Hur bemöter vi kunden? Först och främst försöker vi hålla en bra diplomatisk nivå, inte ta kundens ilska personligt och vi försöker hjälpa till så mycket som möjligt. Vi håller oss sakliga och lugna då brunt dricksvatten skulle kunna ge vem som helst panik, och man konsumerar livsmedel med ögat först. Vi måste förvissa oss om att kunden är kund hos oss och har kommunalt vatten och inte har egen brunn, dels för att veta vad våra skyldigheter är och för att börja lokalisera källan till problemet. Eftersom vi konsumerar med ögat, tycker vi att det högra glaset inte ser inbjudande ut men det vänstra kan vara minst lika hälsovådligt. Är det en kund hos kommunen vill vi veta om det gäller kall eller varmvattnet. Gäller det varmvattnet så åligger det fastighetsägaren att lösa problemet. Vi frågar om kunden hört med sina grannar om de har samma problem eftersom vatten- och avloppsledningarna innanför tomtgränsen är fastighetsägarens ansvar och inte kommunens. Däremot kan vi självklart hjälpa till med råd om hur de skall gå till väga. Vi undersöker via rörnätsavdelningen om det är något slags underhållsarbete eller ombyggnation som rör kundens adress, om brandmyndigheten har haft släckningsarbete, eller om vi fått in fler larm från samma område. Gamla ledningar kan t.ex. gå sönder, stor nederbörd kan göra marken övermättad så det blir för tungt för ledningarna, vilket gör att de går sönder och orsakar läckor. Det finns alltså en hel del som kan vara orsaken. Av de ovan nämnda orsakerna kan vattnet bli brunt. Det kan då vara järn eller mangan som rivits loss från rören när vattnet släppts på efter, t.ex. underhållsarbetet, där vattnet varit avstängt. Det kan bli så när man ökar trycket i gamla ledningar, vid t.ex. utbyggnad av rörnätet, att det lösgör något i rören som missfärgar vattnet. Detta är inte farligt men det är dock inte heller direkt nyttigt och vi rekommenderar därför att man spolar vattnet i kranen tills den bruna färgen försvinner. Vattnet kan även färga tvätt och vattenarmatur så det bör också undvikas tills vattnet är klart igen. Alla rapporter om avvikelser i dricksvattnet dokumenteras och hittar vi inget fel på ledningarna eller hos oss på vattenverket och problemet kvarstår, så skickar vi ut någon för undersökning och provtagning men i 9 fall av 10 beror problemet på att beläggningar från insidan av vattenledningarna, har rivits loss. Om kunden fortfarande inte är nöjd och vi inte hittar något fel på vattnet hänvisar vi till vad vi använder i Uddevalla kommun. ALcontrol AB som tar emot vattenprover både från kommuner och privatkunder och är certifierat enligt ISO 14001. 15
Egen brunn Som brunnsägare är man hänvisad till att själv klara av problemen med dricksvattnet, att ansvara för att rätt åtgärder vidtas och att själv bekosta problemen. Kommunens skyldighet är att ge råd om åtgärder när det finns misstanke om att vattnet kan vara en hälsorisk och att i sådana fall göra vattenprover. Drygt 1 miljon hushåll i Sverige har egen vattenförsörjning och i dag finns fyra huvudtyper av brunnar i Sverige: bergborrade brunnar filterbrunnar grävda brunnar rörspetsbrunnar Valet av brunn bestäms dels av de geologiska förutsättningarna, dels av vilka kvantitets- och kvalitetskrav som finns. Vattnets bruna färg kan även bero på att organisk mark substans, humus har kommit i vattnet. Humus är nedbrutna växt och djurdelar. Brun färg i vattnet kan också i egen brunn ofta bero på att det lösgörs järn från vattenrören, och då kan rensning eller utbyte av rören bli aktuellt. Färgen kan även bero på sand eller grus ifrån brunnen. Det kan då vara ytvatten som kommer in i brunnen efter stor nederbörd som tar med sig olika substanser, reningsfiltren i brunnen kan ha gjort sitt och släpper då igenom t.ex. järn eller humus. Listan kan göras hur lång som helst och vi på kommunen gör då inget åt kunders egna brunnar, men vi kan erbjuda hjälp med test av vattnet. T.ex. om vattnet i brunnen innehåller bakterier eller andra mikroorganismer och om vattnets kemiska egenskaper gör det olämpligt som dricksvatten. Vidare kan vi undersöka möjligheter med att koppla på sig på det kommunala ledningsnätet om det är mycket problem med den egna brunnen, och tipsa om företag som har kunskap om egna brunnar. 16
Hur många lagar ersätter Miljöbalken? 16 stycken- (Naturvårdverket) 15 st.- (wikipedia) Den lag som skiljer är: lagen 1983:292 om införande av vattenlagen 1983:291 Vilka är Miljöbalkens fem grundstenar? Skydda hälsa och miljö Skydda natur och kulturområden Skydda biologisk mångfald Främja hushållning med mark och vatten Främja återanvändning och återvinning För vem gäller Miljöbalken? De grundläggande reglerna i miljöbalken är tillämpliga på i stort sett all mänsklig aktivitet som kan skada eller påverka miljön på ett negativt vis. Mest centrala reglerna är de allmänna hänsynsreglerna. Dessa innebär att verksamheter skall bedrivas och åtgärder utföras så att skador på miljön eller människors hälsa undviks. Miljöbalkens regler gäller för all verksamhet och alla åtgärder som påverkar miljön om inget annat framgår. Det har ingen betydelse om verksamheten eller åtgärden sker som ett led i näringsverksamhet eller om den utförs av en privatperson. Alltså gäller Miljöbalken för allt från stora projekt som att bygga och driva vattenkraftverk eller motorvägar till i princip alla små enstaka åtgärder som t.ex. att tvätta en bil med rengöringsmedel eller kompostera hushållsavfall. Finns det några begränsningar för Miljöbalken? Det finns ett behov av särskilda bestämmelser på vissa områden. Många bestämmelser i miljöbalkens tillämpningsområden är där mer begränsade. Särskilda bestämmelser ges exempelvis om: skyddade geografiska områden, vattenverksamhet, genteknik och kemikaliehantering. Många verksamheter som faller inom miljöbalkens tillämpningsområde omfattas också av andra lagar. Exempel på sådana verksamheter är byggande av vägar och järnvägar, gruvbrytning och skogsbruk. Miljöbalken gäller parallellt med de andra lagarna, i det här fallet väglagen, lagen om byggande av järnväg, minerallagen och skogsvårdslagen. Den som skall bygga en väg eller järnväg, bryta mineral eller bedriva skogsbruk skall alltså följa reglerna i både miljöbalken och den särskilda lagen. Beskriv skillnaden mellan EG-förordning och EG-direktiv? Förordningar och direktiv är de två olika typerna av lagstiftning som EU-institutionerna kan utfärda. Förordningar medför rättigheter och skyldigheter för såväl medlemsstater som privata företag och personer redan i och med att de träder i kraft. Det är inte nödvändigt, eller ens tillåtet, för medlemsstaterna att införa nationell lagstiftning. Direktiv är däremot riktade till medlemsstaterna och formulerade som en förpliktelse för staterna att införa de nationella bestämmelser som behövs för att förverkliga det resultat som direktivet föreskriver. 17
förordning direktiv Bindande för vem? Medlemsstater och enskilda Medlemsstater Bindande utan nationell lagstiftning? Ja Nej Bindande i vilken utsträckning? I dess helhet Resultat ska uppnås metoden är valfri Förordningar är de strängaste rättsakterna. De gäller omedelbart för alla medborgare, företag och medlemsländer i EU. Förordningar förekommer främst inom jordbruks-, transport- och konkurrensområdena. Direktiv riktar sig till medlemsländerna och är ett slags beställning på nationell lagstiftning. Direktiven anger vilka resultat som ska uppnås och inom vilken tid. Medlemsländerna bestämmer själva hur de ska uppnå resultaten. Både förordningar och direktiv utfärdas av ministerrådet på förslag av kommissionen. Vilka fem tingsrätter är även regionala miljödomstolar? I samband med att miljöbalken infördes, inrättades samtidigt fem regionala miljödomstolar. Dessa ligger vid Umeå, Östersunds, Nacka (tidigare Stockholms), Växjö och Vänersborgs tingsrätter. Miljödomstolarna ersatte Koncessionsnämnden för miljöskydd och vattendomstolarna. Vad innebär en verksamhetsutövares egenkontroll? Alla företag som handskas med någon form av livsmedel skall göra en egenkontroll. Detta innebär att företaget/företagaren själv ska kontrollera sin verksamhet, vilket ska betyda bättre ekonomi, minskat svinn och framför allt säkrare livsmedel, vilket i sin tur betyder nöjdare kunder. När det gäller dricksvatten så kommer det att införas krav från 1 januari 2012 på att huvudmannen för VA-verksamheten i kommunerna har ett egenkontrollprogram för HACCP. Om alla kommunala anläggningar kommer att beröras är ännu inte klart. Livsmedelsverket återkommer i denna fråga, nu i höst 2011. Branschorganistationen svenskt Vatten har beslutat, i samarbete med Livsmedelsverket, att ta fram branschriktlinjer för egenkontrollprogram med HACCP vid produktion och distribution av dricksvatten. Arbetet resulterade i en handbok för egenkontrollprogram med HACCP. Den röda tråden i handboken är alltså att man ska arbeta förebyggande enligt HACCP. HACCP eller Hazard Analysis and Critical Control betyder på svenska, faroanalys och kritiska styrpunkter. HACCP är ett internationellt kvalitetssystem. Det ska garantera att ett livsmedel är säkert för kunden. 18
HACCP-principerna Dessa är sju till antalet och innebär i stora drag att: 1. Identifiera de faror som måste förebyggas, reduceras eller undanröjas till en godtagbar nivå. 2. Identifiera kritiska styrpunkter på det stadium eller de stadier då styrning är av yttersta vikt för att förebygga eller undanröja en fara eller för att reducera den till en godtagbar nivå. 3. Fastställa kritiska gränsvärden mellan godtagbart och icke godtagbart för de kritiska styrpunkterna. 4. Upprätta och genomföra effektiva handlingssätt för övervakning av de kritiska styrpunkterna. 5. Fastställa vilka korrigerande åtgärder som måste vidtas när en kritisk styrpunkt inte är under kontroll. 6. Upprätta rutiner för att verifiera att de åtgärder som avses i punkt 1-5 fungerar tillfredställande. Detta skall göras regelbundet. 7. Dokumentation och register skall upprättas. De ska vara avpassade för verksamhetens storlek och art för att visa att de åtgärder som gäller i punkterna 1-6 effektivt tillämpas och för att underlätta tillsynen vid anläggningen. Dessa sju principer ska gås igenom när man upprättar ett egenkontrollprogram med HACCP. Definiera miljöfarlig verksamhet? Miljöfarlig verksamhet är utsläpp av: avloppsvatten, fasta ämnen eller gas från mark, byggnader eller anläggningar, ut i mark, vattenområden eller grundvatten. Med avloppsvatten menas 1. spillvatten eller annan flytande orenlighet, 2. vatten som använts för kylning, 3. vatten som avleds för sådan avvattning av mark inom detaljplan som inte görs för fastigheter, eller vissa fastigheters räkning, eller 4. vatten som avleds för avvattning av en begravningsplats. Miljöfarlig verksamhet är vidare: användning av byggnader, anläggningar eller mark på ett sätt som kan medföra olägenhet för människors hälsa eller miljön genom annat utsläpp än som avses ovan, eller genom förorening av, vattenområden, grundvatten, mark eller luft. Miljöfarlig verksamhet är även: användning av mark, byggnader eller anläggningar på ett sätt som kan medföra olägenhet för omgivningen genom buller, skakningar, ljus, joniserande eller icke-joniserande strålning eller annat liknande. Med olägenhet för människors hälsa avses, enligt medicinsk och/eller hygienisk bedömning, störning som allvarligt kan påverka hälsan, är omfattande och inte helt tillfällig. 19
Vad står ordet ekologisk för? Ekologisk och ekologi är två vida begrepp som står för väldigt mycket i livet. Just Ekologi är en vetenskap. Det handlar om samspelet mellan de levande organismerna och den miljö de lever i, det vill säga samspelet mellan biotiska (levande) och abiotiska (icke-levande) faktorer. Annars tänker väl de flesta spontant på ekologisk mat när man först hör ordet ekologisk. Man måste alltså hålla isär ekologi som vetenskap och det lite laddade begreppet ekologisk'. Exempelvis så är effekten av en stor miljökatastrof eller introduktionen av en främmande art i ett system en spännande händelse inom vetenskapen ekologi, men är knappast önskvärt ur ett 'ekologiskt perspektiv'. Ekologisk mat är mat gjord på råvaror som kommer från ekologiska odlingar där bekämpningsmedel, konstgödsel och GMO (betyder: genetisk modifierad organism) inte används. Den vanligaste märkningen för ekologisk mat i Sverige är KRAV, som är en ekonomisk förening. Ekologi kan även definieras som läran om interaktionerna mellan organismer och miljön. Här finns då de s.k. abiotiska (icke-levande) miljöfaktorerna. abiotiska miljöfaktorer är: klimat (temperatur, nederbörd etc.) topografi (höjder över eller under havet etc.) jordmån kemiska faktorer (syrgas- och saltkoncentration, näringsämnen etc.) mekaniska faktorer (vind, strömmar etc.) biotiska miljöfaktorer interaktion med organismer av samma art interaktion med organismer av andra arter antropogena (människoskapta) miljöfaktorer utsläpp av gift-, gödsel, och andra föremål (svaveldioxid, fosfater, koldioxid etc) direkta ingrepp (jakt etc.) Helheten av en organisms relation eller interaktion med miljön betecknas som organismens nisch. 20
Förbrännings och reningstekniker i ett fjärrvärmeverk Den svenska fjärrvärmen är den viktigaste förklaringen till att Sverige har lyckats sänka koldioxidutsläppen. Genom att man mer och mer gått över till förnybara bränslen, effektivare energianvändning, kraftvärme, återvinning av spillvärme och värme från avfallsförbränning har branschen på två decennier minskat Sveriges utsläpp med en femtedel. Avfallsförbränning Förbränningsanläggningarna producerar årligen fjärrvärme, som täcker värmebehovet för cirka 700 000 villor. Man producerar även el till cirka 200 000 villor. Man bränner ungefär 47 procent av hushållsavfallet i Sverige. Värmen från avfallsförbränningen täcker ungefär 20 procent av värmebehovet i Sverige. Resten kommer från flisförbränning eller annat fastbränsle. Bränslet När man bränner avfall så är det dess energiinnehåll man tar tillvara. Detta energiinnehåll använder man sen till att skapa värme och el. Vikten på det avfall man förbränner minskar sin vikt med 80 procent. Det som blir kvar är aska som transporteras bort. Avfallet som man bränner är till största del från våra hushåll (Ca 60 procent). Annat avfall som man bränner kommer från industrin eller andra verksamheter. Man kan även bränna farligt avfall, men det försöker man i största möjliga mån att undvika. Förbränningstekniker I huvudsak tillämpas två tekniker för förbränning av avfall i Sverige. Den ena tekniken bränner man i en så kallad fluidiserad bädd. När man bränner i en sådan bädd så måste man förbehandla avfallet. Roster är den andra sortens teknik, i den behöver man inte så noggrant förbehandla avfallet. Gemensamt för de bägge teknikerna är dock att kvaliteten på avfallet har stor betydelse för förbränningsprocessen. Vid förbränning av avfall precis som vid förbränning av andra bränslen frigörs koldioxid. Avfallet som man bränner i avfallsförbränningsanläggningar består till cirka 85 procent av papper och matrester. När avfall ersätter fossila bränslen minskar utsläppen av koldioxid med fossilt ursprung och vilket leder till minskad växthuseffekt. Genom förbränning omvandlas avfall till energi. Det finns avfallseldade kraftvärmeverk, som producerar både värme och el, samt värmeverk med enbart värmeproduktion. I kraftvärmeverk överförs värmen från rökgaserna till vatten, som bildar ånga och som i sin tur driver en turbin för elproduktion. Den resterande energin överförs till fjärrvärmesystemet. I ett värmeverk överförs all energi till fjärrvärmenätet. Fluidiserad bädd Fluidbäddtekniken innebär att man eldar i en bädd av varm sand. Man tillför luft under sanden som får den att sväva. Det finns 2 typer av bäddar, bubblande bädd och cirkulerande bädd. I en bubblande bädd är det som det låter. Sanden bubblar av luften man tillför. I en cirkulerande bädd yr sanden omkring som en sandstorm. Sandstormen som bildas går vidare till en cyklon där man avskiljer sanden som kyls och leds tillbaka till bädden. Det som är bra med en fluidbädd är att den klarar många olika sorters bränsle och att förbränningen blir bra eftersom bränslet och luften mixas på ett bra sätt. Den enda egentliga nackdelen är att det ställs stora krav på storleken av bränslet. Avfallet måste malas innan man kan elda det. Det är därför man helst använder Roster pannor till avfall, som inte alls är så beroende av avfallets storlek. 21
Rosteldning Vid rosteldning sprider man ut bränslet på en roster och förbränns. Rostern kan vara utformad på olika sätt. Fast plan rost som är den enklare. Avfallet hamnar på ett fast galler i botten av pannan. Slagget och askan som blir tas bort för hand. Den här rostern har man mest i mindre centraler. Den andra varianten som är vanligare för just avfallsförbränning är snedrost/trapprost. Den fungerar så att avfallet förbränns medan det glider ner för roststavarna. Roststavarna kan vara fast eller rörliga. Rester Efter förbränningen återstår slagg eller bottenaska. Den största delen är slaggrus. Det finns också rester av metaller kvar i slaggen. Det mesta av slaggen deponeras, men vid vissa anläggningar sorteras slaggen. Slaggruset kan man använda istället för vanligt grus vid t.ex. vägbyggen. Metallerna återvinner man. Man använder olika tillsatsmedel för att avskilja föroreningar i rökgaserna t.ex. kalciumhydroxid. De här medlen plus stoft fångas upp i rökgasreningen. De här stoften är giftiga och deponeras Utsläpp till luft Utsläpp av föroreningar från avfallsförbränning styrs från och med januari 2006 av lagstiftning som är gemensam för hela EU. Förbränningen av avfall är hårt reglerad. Det ställer därför höga krav på rening av rökgaserna. Reningstekniken för rökgasrening är avancerad och väldigt dyr. Det finns både torra och våta rökgasreningssystem. Man kan kombinera dessa för att få ännu bättre reningseffekt. Vid anläggningar med våt rening kan man utvinna mer värme i reningssteget som kan användas till fjärrvärme. Man kallar detta för rökgaskondensering. Vattnet man använder i processen innehåller föroreningarna man tagit bort som måste renas bort innan man kan släppa ut vattnet. Man använder ungefär samma teknik som på ett avloppsreningsverk. Genom att man kontrollerar avfallet som kommer in kan man minska utsläppen av kväve och svaveldioxid. Dioxin från avfallsförbränning Dioxin är inget som man tillverkar. Det bildas och sprids idag till miljön främst vid förbränningsprocesser som sopförbrännning och vid stålsmältverk. Den avgörande faktorn för att dioxin ska bildas i förbränningsprocesser är förekomst av klor. Vid avfallsförbränning förekommer klor i sopor från hushåll och industri, främst i PVC-plast och matrester (salt). När klor väl finns i avfallet bestäms mängden bildat dioxin av en lång rad andra faktorer. De faktorer som man tror påverka mängden dioxin är: temperatur, avfallets sammansättning, nedkylning av gaser m.m. Dioxin har de senaste årtionden minskat markant. Det som lett till detta är att man har en bättre förbränning och rening av rökgaser. 22
Metaller Från avfallsförbränning sker också utsläpp till luft och vatten av diverse metaller. Även här har utsläppen minskat med 90-99 procent under de senaste 10-20 åren. Kvicksilverhalterna har i stort sett minskats genom att batterier samlas in numera. Metallerna hamnar, liksom dioxinet, i flygaskan efter rening av rökgaserna. Metallskroten från slaggen återvinner man. Flygaska är den fasta fasen som avskiljs vid rökgasreningen. Flygaskan kan innehålla en stor del av de gifter och tungmetaller som bränslet innehöll före förbränningen samt ämnen som bildats under förbränningen. Rökgasrening Utsläppen av luftföroreningar vid förbränning kan minskas med interna lösningar och externa åtgärder. Interna lösningar är att man väljer bränsle, att man har rening av bränslet innan man bränner det, vilken förbränningsutrustning man använder och förbränningsförhållanden. En extern åtgärd är rökgasrening. Det är förhållandevis lätt att rena en gasström från partiklar (stoft). De viktigaste teknikerna är så kallade cykloner, våtavskiljare (skrubbrar), elektrofilter och spärrfilter (textilfilter). I en cyklon tvingas gasen till en roterande rörelse. Partiklarna kastas ut mot cyklonens väggar och kan samlas upp nertill, medan den renade gasen avgår upptill via ett centralt placerat rör. I en skrubber (våtavskiljare) tvättas gasströmmens partikelinnehåll med hjälp av vatten. Vanligast är sprayskrubbern, där gasströmmen får passera en vätskespray. En annan vanlig typ är venturiskrubbern, där gasströmmen leds in i en så kallad venturidysa. I det smalaste snittet av venturiröret sprutas vatten in. Vattnet splittras i mycket små vattendroppar och fångar upp partiklarna. Med skrubber-tekniken kan man avskilja både partiklar och vissa gasformiga föroreningar samtidigt, men den ger ett vått avfall. Rening från svaveloxider När man eldar med avfall krävs någon form av rening. I en fluidpanna kan man tillsätta kalk i bädden detta kan ge en avskiljning på upp emot 80 procent av svavlet. I en rosterpanna däremot så sprutar man in kalket i pannan. Denna metod kan ge en avskiljning upp till 90 procent. I verkligheten så är det så att man vill ha låga NOX-utsläpp och pannorna optimeras därefter. Detta gör att kalken reagerar sämre med svavlet och man får större svaveldioxid utsläpp. Rening från kväveoxider Utsläppen av kväveoxider kallas även NOX. Vid förbränning kan detta minskas kraftigt genom olika lösningar. NOX-utsläppen är beroende av bland annat förbränningstemperatur, tillförd luftmängd, pannans konstruktion och bränslets kväveinnehåll. För att minska utsläppen av kväveoxid så kan man t.ex. öka volymen på eldstaden. Gör man detta så får man en större yta som tar upp värme och temperaturen blir lägre i pannan. Det finns en brännartyp som kallas låg NOX brännare som man kan använda sig av. Lufttillförsel i olika steg är också vanligt. Tillförseln av luft i flera steg ger också en sänkning av temperaturen i pannan. Extern rening av rökgaser från kväveoxider kan man göra på flera sätt. Den vanligaste metoden är där ammoniak eller urea sprutas in i temperaturområdet 800-1 000 C och kväveoxiden reduceras till kvävgas och vatten. Vid en annan metod reduceras kväveoxiderna till kvävgas och vatten genom användning av ammoniak som reduktionsmedel i en katalysator. 23