Är strängare miljökrav alltid bättre för miljön? Sofia Andersson 2019-02-07, NAM19
Vad händer med reningsverkens miljöpåverkan när utsläppskraven skärps? Var uppkommer miljöpåverkan på ett reningsverk? Vår metod för att beräkna miljöpåverkan Vad händer med miljöpåverkan vid skärpta utsläppskrav?
Reningsverken är viktiga i miljöarbetet! Men bidrar också till direkt och indirekt miljöpåverkan
Vilka processer är vanliga på reningsverk idag? Fällningskem Inkommande avloppsvatten Mekanisk rening Biologisk rening Sandfilter Utgående avloppsvatten Interna flöden In- och utflöden slam/vatten Förtjockare Gasrening Producerad gas Energi Kemikalier Växthusgaser Polymer Rötkammare Avvattning Slamlager Utgående slam
Vilka av dessa processteg bidrar mest till miljöpåverkan? Biosteget har störst påverkan på Klimatet Användning av icke förnyelsebara materialresurser Användning av fossila resurser Slamlagret Har stor påverkan på försurningspotentialen Utgående vatten Påverkar övergödningen i störst omfattning Vi ska fördjupa oss i varför!
Ett vanligt biosteg med fördenitrifikation Rejektvatten Mest NO 3, lite NH 4 Försedimenterat vatten NH 4 COD/BOD Denitrifikation NO 3 --> N 2 (g) FDN FDN FDN FLEX OX OX Qint NO 3 Nitrifikation OX NH 4 --> NO 3 OX DEOX Sedimentering Qr Qw Ca 50 % av energiförbrukningen på ett reningsverk åtgår i biosteget. Främsta orsak: Luftning för nitrifikation Räcker inte den interna kolkällan för denitrifikation behövs extern kolkälla (etanol, metanol vanligast) Lustgas avgår under den biologiska omvandlingen om processen stressas/driftas felaktigt kan upp till 10 % av inkommande kväve avgå som N 2 O Främst kväve och BOD/COD avlägsnas i biosteget. Men koppling finns till fällningen av fosfor. Ju mer fosfor som förfälls, desto mindre intern kolkälla blir kvar till biosteget
IVL Kvantifiering av miljöpåverkan med hjälp av modeller
Livscykelanalysen miljöpåverkanskategorier Referensenheter Funktionell enhet: 1 m 3 renat vatten Sb= antimon IVL
Systemgränserna viktiga! Ingår ej: Miljöpåverkan från bygg- och rivningsarbeten Andra bra saker att veta: Vi har använt nordisk elmix Järnsulfat (fällningskemikalie) har antagits vara en restprodukt Modellen har bättre koll på kväve än på fosfor
Våra fallstudier
Våra scenarier Fokus i denna presentation på scenario 1 och 2
Vid skärpta utsläppskrav ökar resursförbrukningen
Efterdenitrifikation varför behövs mer kolkälla? Rejektvatten Här tar interna kolkällan slut Kolkälla Mest NO 3, lite NH 4 Försedimenterat vatten NH 4 COD/BOD Denitrifikation NO 3 --> N 2 (g) FDN FDN FDN FLEX OX OX Qint Nitrifikation NH 4 --> NO 3 NO 3 EDN DN EDN NO 3 --> N 2 (g) EDN Sedimentering Qr Qw
Klimatpåverkan kan både öka och minska
Relativa förändringen för Henriksdal Dagens reningsverk med MBR har en hög resursförbrukning alltså blir skillnaderna mindre MBR-processens fördel är något lägre behov av kolkälla
Relativa förändringen för Käppala Efterdenitrifikation med kolkälla samt tillkommande förfällning med järnklorid ökar resursförbrukningen Något minskad klimatpåverkan på grund av införande av separat rejektvattenrening.
Relativa förändringen för Kungsängen Idag används en restprodukt från avisning av flygplan (glykol) som kolkälla men i framtiden kommer denna inte vara tillgänglig. Kungsängsverket har en hög kvävebelastning, bland annat från industri, och det gör att kolkällebehovet är stort.
IVL Sammanfattning detta påverkar resultaten
Viktiga budskap Helhetstänket miljöarbete handlar inte om att arbeta mot ett mål åt gången Alla metoder har sina för och nackdelar men kan ändå bidra med viktig information Svårt men nödvändigt att jämföra lokal och global miljöpåverkan En livscykelanalys säger ingenting om hur en recipient faktiskt påverkas av minskade utsläpp
Läs mer! sofia.lovisa.andersson@ivl.se Projektrapport (B2246) IVL Infoblad
Tack! Sofia Andersson sofia.lovisa.andersson@ivl.se