STADSBYGGNADSKONTORET Tekniska avdelningen VA- och Avfallsenheten Utredning köksavfallskvarnar (KAK) i Täby
Innehållsförteckning 1 Inledning... 3 2 Köksavfallskvarn (KAK) för hushållsanvändning... 3 3 KAK till VA-anläggningen... 3 3.1 Generella rekommendationer samt forskning i Sverige idag... 3 3.1.1 Ledningsnätets kapacitet... 4 3.1.2 Svavelväte... 4 3.1.3 Rötslam... 4 3.1.4 Fett... 5 3.2 Täby kommuns ledningsnät, nuvarande status... 5 3.2.1 Ledningsnätets kapacitet... 5 3.2.2 Svavelväte... 5 3.2.3 Rinntid... 5 3.2.4 Pumpstationer... 5 3.2.5 Fett... 6 3.3 Exempel från andra kommuner... 6 3.3.1 Stockholm... 6 3.3.2 Surahammar... 6 3.4 Ekonomi och juridik... 6 3.5 Rekommendation för Täby kommun... 7 3.5.1 Västra Roslags-Näsby som pilotprojekt, KAK till VA-anläggningen... 7 4 KAK till tank... 7 4.1 Generella rekommendationer samt forskning i Sverige idag... 8 4.2 Fördelar i förhållande till KAK till VA-anläggningen... 8 4.3 Nackdelar i förhållande till KAK till VA-anläggningen... 8 4.4 Västra Roslags-Näsby som pilotprojekt, KAK till tank... 8 5 Slutsatser KAK... 9 5.1 Ställningstagande från Käppala... 9 2 (9)
1 Inledning Täby kommun kommer under de närmaste åren att påbörja insamling av matavfall från sina hushåll. Införandet kommer att göras stegvis och börjar troligtvis under 2013. Avfallsbranschen utvecklas snabbt och det kommer många nya tekniker. Ett alternativ till traditionell matavfallsinsamling utgörs av köksavfallskvarn (KAK) där matavfallet mals ner och leds vidare antingen till tank eller till den befintliga VA-anläggningen för att slutligen rötas till biogas. Den här utredningen ska titta på förutsättningarna för Täby kommuns hushåll att ansluta KAK till VA-anläggningen samt utreda om KAK till tank kan vara ett bra alternativ till kärllösning eller underjordiska behållare i nybyggnadsprojekt. I ett pågående stadsbyggnadsprojekt, Västra Roslags-Näsby, har det gjorts en utredning av en miljökonsult Henrik Säfvestad för att ta fram hållbara avfallslösningar för området. För det projektet behöver vi specifikt komplettera de olika alternativen med KAK-lösningar och ge vår rekommendation. 2 Köksavfallskvarn (KAK) för hushållsanvändning KAK används för att mala ner matavfall och monteras under diskbänken. I stort sett är allt matavfall från hushåll malbart. Alltför hårda, sega eller långfibriga material som köttben, senor eller majskolvar kan behöva fördelas innan vidare behandling i kvarnen. Kvarnen river sönder avfallet som sedan passerar en perforerad skiva som avgör materialets partikelstorlek. Köksavfallskvarnar finns i flera storlekar och modeller och arbetar satsvis eller kontinuerligt. En satsmatad kvarn startar först när kvarnen tillslutits med lock, vilket minimerar olycksrisken och gör den vanligast för hushållsanvändning. En kontinuerligt matad kvarn startas och stoppas genom manuell strömbrytare, där strömmen bryts automatiskt vid överbelastning. Elförbrukningen för en kvarn uppskattas till cirka 3-4 kwh per hushåll och år om drifttiden är ett par minuter per dygn med en kvarnmotor på 500 W. I Staffanstorp uppmättes bullernivåerna under malning till mellan 50-55 db med enstaka toppar på 70 db. Socialstyrelsens allmänna riktlinjer för buller inomhus anger ett maximalt värde på 45 db(a). De ljud som kvarnen orsakar sker under korta tidsperioder, när man väljer att mala ned sitt avfall. Som en jämförelse kan nämnas att en diskmaskin ligger mellan 40-55 db. 3 KAK till VA-anläggningen Genom att ansluta kvarnens utlopp till det diskhons avlopp ansluts KAK till VAanläggningen. Hushållets köksavfall transporteras via avloppsledningar till avloppsreningsverkets rötningsanläggning för vidare behandling. 3.1 Generella rekommendationer samt forskning i Sverige idag Kommunerna med störst anslutningsgrad av KAK i Sverige är Surahammar och Smedjebacken, men även Staffanstorp och Stockholm stad utmärker sig. Forskning kring hur 3 (9)
KAK påverkar ledningsnätet som helhet är relativt begränsad. De studier som har gjorts har utförts under förhållandevis korta tidsperioder och på enskilda frågeställningar. Just nu undersöker Luleås Tekniska Universitet (LTU) i samarbete med Svenskt Vatten långtidseffekter på avloppsnätet där flera faktorer analyseras. En rapport beräknas vara klar 2012. Mest omfattande studier har utförts i Surahammar och Staffanstorp, där man bland annat fastställt att vattenförbrukningen inte ökar för hushåll med KAK och att någon ökad sedimentation i ledningarna inte heller kunde påvisas. Utpekade eventuella problemområden som KAK kan ge upphov till har yttrats utifrån observerade driftproblem gällande ledningsnätets kapacitet, svavelvätebildning, rötslammets kvalitet och förekomst av fett. 3.1.1 Ledningsnätets kapacitet Spillvatten 1 avleds generellt med så kallade självfallsledningar, där transporten sker med hjälp av gravitation, eller genom tryckledningar där spillvattnet pumpas. Spillvattenledningarna kan utformas på olika sätt. Antingen som kombinerade ledningar där både spillvatten och dagvatten avleds i samma ledning, eller som separerade (även kallat duplicerade) ledningar där spillvatten och dagvatten avleds var för sig. Kombinerade självfallsledningar har en kontinuerligare genomströmning, vilket gör att lutningen kan vara något flackare men att dimensionen oftast är större för att kunna hantera regnvolymer. Separerade självfallsledningar är generellt av mindre dimension men med brantare lutning. Principen är att anpassa ledningens dimension och lutning till det förväntade flödet för att skapa så kallade självrensande ledningar. KAK till VA-anläggningen ger upphov till en ökad andel organiskt material som i sin tur ändrar flödet. Förändringen riskerar därmed att ändra ledningarnas självrensande förutsättningar. Konsekvensen blir att risken för sedimentering och stopp ökar. 3.1.2 Svavelväte Ansamlat biologiskt material bryts ner i ledningarna och bildar under syrefattiga förhållanden svavelväte. Svavelvätet i sin tur utgör en hälsofara för driftpersonal och fräter sönder ledningar och pumpstationer då det omvandlas till svavelsyra. Olika material reagerar på olika sätt, men betong är speciellt känsligt då materialet korroderar sönder. Teoretiska studier visade att den ökade mängd organiskt material som KAK ger upphov till inte var stor nog för att uppnå korrosion på betongledningar. Däremot är tillskottet genom en installation av KAK direkt olämpligt på ledningar som redan har problem med svavelväte. 3.1.3 Rötslam Det råder även diskussioner kring rötslammets kvalitet då rent biologiskt matavfall blandas med avloppsslam. Kvalitetsbegreppet inbegriper både slammets beståndsdelar och nedbrytningsgrad. Avloppsslam kan exempelvis innehålla ämnen som gör det mindre lämpligt 1 Avloppsvatten består av spillvatten, dränvatten och dagvatten. Spillvatten, som också benämns svartvatten, består av gråvatten (bad, disk och tvätt = BDT-vatten) och klosettvatten (WC). Dränvatten är vatten från dränering av fastigheter, vilket oftast leds till ledning för dagvatten. Dagvatten är regnvatten och smältvatten som tillfälligt rinner ovanpå marken. 4 (9)
för vissa användningsområden, till exempel som gödsel på åkermark för livsmedelsproduktion. Nedbrytningsgraden av slammet, eller hur långt nedbrytningsprocessen har löpt i materialet, är en avgörande faktor för utdelningen av gas vid rötningen. Hur nedbrytningsprocessen förlöper i ledningarna är inte helt kartlagd. Vissa menar att processen påskyndas av tillskottet av rent organiskt material. Avgörande för nedbrytningsgraden är tidsrymden innan avfallet når rötningsanläggningen. I VA-sammanhang benämns detta som rinntiden (ibland även uppehållstid ), det vill säga hur lång tid materialet transporteras i avloppsledningarna från vasken till rötningsanläggningen. 3.1.4 Fett Fett löses upp av vaskens varma vatten och stelnar sedan i VA-anläggningen då temperaturen sjunker. Fett orsakar stora problem i ledningarna då stelnat fett är hårt och försämrar genomströmningen. I samband med installation av KAK uttrycks därför viss oro över att andelen fett skulle öka i ledningarna. I Surahammar undersöktes förekomsten av fett i ledning nedströms anslutning med och utan KAK. Testerna kunde inte påvisa någon skillnad mellan de två objekten. De långsiktiga konsekvenserna på ledningsnätet återstår dock att undersöka. 3.2 Täby kommuns ledningsnät, nuvarande status I dagsläget förbjuder gällande föreskrifter i Täby (ABVA) anslutning av KAK till VAanläggningen i Täby kommun. Vidare har Käppala, det avloppsreningsverk som kommunen är ansluten till, en restriktiv policy kring anslutning av KAK till VA-anläggningen. 3.2.1 Ledningsnätets kapacitet I Täby kommun utgörs ledningarna för spillvatten av separerade ledningar där befintliga ledningar är dimensionerade för vanlig hushållsförbrukning. En översiktlig undersökning av ledningsnätets självrensande lutning indikerar att en ökad andel organiskt material vore olämpligt. Samtidigt exploateras kommunen vilket kommer att innebära en ökad belastning på det befintliga ledningsnätet. 3.2.2 Svavelväte Stor andel av ledningsnätet består av betongledningar. Svavelvätekorrosion har påvisats på flera ledningssträckor vid ledningsrenovering. 3.2.3 Rinntid Ledningarna för spillvatten avleds i stora delar av kommunen förbi ett flertal pumpstationer innan slutligt påsläpp på Käppalas ledning/tunnel. Detta gör att rinntiden, eller uppehållstiden, kan vara lång för stora delar av kommunen. 3.2.4 Pumpstationer Pumpstationer för spillvatten kan påverkas på olika sätt om KAK är anslutna till VAanläggningen. Det kan handla om förändrade driftrutiner när det gäller till exempel tillsyn och spolning/rengöring. Det kan också handla om att pumpar med tillbehör behöver ses över oftare. 5 (9)
3.2.5 Fett Fett orsakar stora problem i ledningarna och får därför inte släppas ut i större mängd enligt gällande ABVA. Verksamheter som hanterar större mängder fett, som storkök av olika slag, krävs idag på fettavskiljare. Flera ledningssträckor i kommunen har idag en försämrad kapacitet på grund av förekomst av fett. 3.3 Exempel från andra kommuner Inom Stockholms län varierar kommunernas inställning till att ansluta KAK till VAanläggningen. Generellt krävs någon form av tillstånd för installation. Tillståndet kan utgöras av en enkel anmälan till en mer utförlig ansökan. Tillståndsprövningen varierar kommunerna emellan, en del har områdesrestriktioner utifrån ledningsnätets kondition, andra reglerar utifrån verksamhet. I vissa fall är det mottagaren, avloppsreningsverket, som ställer krav. Många av Käppalas medlemskommuner avvaktar just nu riktlinjer från avloppsreningsverket. 3.3.1 Stockholm Stockholms stad har sedan 2008 beslutat att tillåta enskilda hushåll att ansluta utan varken anmälan eller tillstånd. Detta har gjort att anslutningsgraden är okänd men uppfattningen är att mellan 3 000 till 5 000 hushåll har anslutit sedan dess. Inga stopp i ledningsnätet har härletts till brukandet av KAK. Biogasproduktionen ökar i Stockholms anläggningar, men det har inte kunnat påvisas att det är en effekt av KAK. I nuläget är anslutningen inte förknippad med ökade VA-avgifter. Ingen reglering har heller skett gentemot avfallstaxan. Förslag finns att prissätta hushållsavfallet baserat på vikt, vilket skulle ge en reducerad avgift för kunden om matavfallet omhändertas genom KAK. 3.3.2 Surahammar Surahammar har sedan 1997 tillåtit KAK till VA-anläggningen för vissa delar av verksamhetsområdet. 3 400 hushåll eller 50 % av avfallskunderna har skaffat KAK. Surahammar har ramavtal med två kvarnleverantörer och erbjuder installation och service av kvarnen under en 8-årig avtalsperiod. I likhet med Stockholm har Surahammar inga erfarenheter av stopp i ledningsnätet orsakade av KAK. Surahammar har heller inte utökat några driftrutiner. Stopp i ledningsnätet som observerats har skett på fastigheternas stamledningar orsakat av dålig lutning och rätvinkliga ledningar, utanför huvudmannens ansvar. Kostnaden för kvarn och service har betalats på VA-fakturan, i övrigt har avfallstaxan justerats för kunden samt en reglering skett mellan avfall och VA. 3.4 Ekonomi och juridik Vid en installation av KAK till VA-anläggningen krävs en engångskostnad för kvarnen som uppgår till cirka 3 500 kr per lägenhet. Utöver installationskostnaden kan driftkostnader för exempelvis spolning av ledningarna tillkomma beroende på ledningsnätets kondition. Vid en anslutningsgrad som överstiger 5 % funderar Käppala på att ta ut en större avgift för behandling av avloppsvattnet. Detta skulle i sin tur kunna medföra en ökning av VA-taxan. VA-huvudmannens uppgift är att omhänderta avloppsvatten av hushållskaraktär, inte hushållsavfall, och VA-taxan är definierad utifrån det ändamålet. Omhändertagandet av hushållsavfall finansieras genom avfallstaxan. Reglering mellan VA och avfall bör utredas. 6 (9)
3.5 Rekommendation för Täby kommun VA-enheten i Täby kommun avråder från att släppa KAK fritt i likhet med exempelvis Stockholms stad, då stora delar av ledningsnätet lämpar sig dåligt för den typen av spillvatten. Kommunen avvaktar även Käppalas riktlinjer och LTU:s bedömning om långtidseffekter på ledningsnätet. Skulle de långsiktiga effekterna anses hanterbara skulle KAK till VAanläggningen kunna komplettera den traditionella matavfallsinsamlingen på VA-säkra områden. För att fastställa lämpliga områden inom kommunen behöver ledningsnätet undersökas ytterligare. Hydraulisk modellering kan precisera ledningsnätets kapacitet och ange rinntider för hela kommunen. Kombinerat med en kartläggning av befintliga driftstörningar skulle lämpliga områden kunna ringas in. Inom dessa områden skulle sedan KAK kunna tillåtas efter en anmälan till VA-enheten. Insamlingsalternativet kan sedan övervägas för nya stadsbyggnadsprojekt utifrån ledningsnätets kondition i området. 3.5.1 Västra Roslags-Näsby som pilotprojekt, KAK till VA-anläggningen VA-enheten i Täby kommun undersöker just nu möjligheten att ansluta den nytillkomma bebyggelsen i Västra Roslags-Näsby med en ny anslutningspunkt till Käppala. Om detta genomförs skulle området få speciella förutsättningar och därmed kunna lämpa sig för en pilotstudie. Ur VA-synpunkt är området lämpligt utifrån följande kriterier: nybyggnation möjliggör dimensionering och materialval anpassad för hushåll med KAK området kommer troligtvis inte behöva någon pumpstation medelvärdet för rinntiden från Täby/Roslags-Näsby till Käppala är cirka 7 timmar (12 timmar är medelvärdet för rinntiden för alla kommuner anslutna till Käppala). Ur avfallssynpunkt är minimering av avfallsutrymmen och transporter inom planområdet i Västra Roslags-Näsby ytterligare skäl för att förse området med matavfallsinsamling genom KAK. En aspekt som kan vara värd att notera är att en pilotstudie i ovan nämnda utformning inte ger allmängiltiga drifterfarenheter för Täbys VA-anläggning som helhet, på grund av de speciella förutsättningar som skulle gälla för Västra Roslags-Näsby. Projektet kan däremot ge värdefulla erfarenheter på avfallssidan. För att realisera en studie i Västra Roslags-Näsby behövs politiskt beslut om undantag från ABVA och samtycke från Käppala. 4 KAK till tank Köksavfallskvarn monteras under diskbänken och ansluts till enskild ledning, som istället för att ansluta till den allmänna VA-anläggningen mynnar till en tank/behållare. Tanken, som kan vara dimensionerad för ett helt flerbostadshus eller enskilda hushåll, töms sedan med jämna mellanrum av en slambil som transporterar slammet till en anläggning för vidare behandling (rötning). Skillnaden mot tidigare alternativ utgörs alltså av: byggnaden måste förses med enskilda stamledningar som innebär en högre investeringskostnad 7 (9)
stamledningarna måste anslutas till en uppsamlingstank tanken kräver tömning med hjälp av slambil kvaliteten på avfallet blir bättre och därmed kan avsättning efter rötning ske till jordbruksmark. 4.1 Generella rekommendationer samt forskning i Sverige idag Det finns inte så mycket forskning gjort på detta område i Sverige idag då tekniken ännu är väldigt ny. Den stad som använder sig av systemet redan idag är Malmö. Anledningen till detta är att de anser KAK vara ett användarvänligt insamlingssystem men fallet på deras VAledningar är för litet för att de ska kunna transportera matavfallet. De bostadsområden som använt sig av matavfallskvarn till tank i Malmö idag har redovisat god kvalitet på insamlat matavfall men något lägre mängder än vad man hoppats på. Det är osäkert hur mycket matavfall som försvinner i samband med att man bräddar och sköljer av vattenskiktet i avfallstanken. Under 2012 kommer Malmö att genomföra en utredning med invånarna för att ta reda på anslutningsgrad samt användarvänligheten i systemet. Vidare kommer också ett nybyggnadsområde att införa KAK till tank för cirka 1 000 lägenheter. Där testas tre olika sorters tankar. Rekommendationen är att stadsbyggnadskontoret håller sig informerade om resultatet från detta test. 4.2 Fördelar i förhållande till KAK till VA-anläggningen Matavfallet hålls rent och kvaliteten hög, det vill säga matavfallet blandas inte med övrigt avloppsslam. Restprodukten kan därför, vid separat rötning, läggas tillbaka på åkermark för alla typer av odling/produktion (detta är inte alltid fallet med den andra tekniken). Systemet är tillåtet att införa i Täby, det krävs inget godkännande från Käppala och ingen dispens från Täby kommuns ABVA. 4.3 Nackdelar i förhållande till KAK till VA-anläggningen Systemet kostar mer att införa, cirka 3 000 4 000 kr mer per lägenhet jämfört med KAK till VA-anläggningen. Detta innebär totalt cirka 7 500 kr per lägenhet för KAK till tank (jämför avsnitt 3.4). Tankalternativet kan ändå vara en möjlighet i tätbebyggda områden, då det minskar transporter i förhållande till vanlig traditionell kärlhantering och tar bort kärlhantering av matavfall i avfallsutrymmen. Medan matavfallet blir liggandes i tanken i väntan på att bli hämtat, hinner rötningsprocessen starta och det finns en risk att en del av biogaspotentialen går förlorad. Beroende på hämtningsintervall kan matavfallet komma att ligga i tanken mellan två veckor till en månad. 4.4 Västra Roslags-Näsby som pilotprojekt, KAK till tank Det kan vara lämpligt att använda KAK till tank i Västra Roslags-Näsby, om KAK till VAanläggningen inte blir aktuellt. Läs mer om detta i en rapport skriven av Täby kommuns grupp för avfall och återvinning, lämpliga avfallslösningar för Västra Roslags-Näsby. 8 (9)
5 Slutsatser KAK KAK är ett användarvänligt insamlingsalternativ som sannolikt ökar andelen omhändertaget matavfall. KAK till VA-anläggningen kan övervägas inom VA-säkra områden som ett alternativ till traditionell matavfallsinsamling, förutsatt att Käppala tillåter KAK till VA-anläggningen och att forskning inte fastställer alltför negativ påverkan på ledningsnätet. KAK till tank kan utgöra ett insamlingsalternativ i tätbebyggda områden och som insamlingsalternativ för verksamheter. Aspekter som bör beaktas inför ett eventuellt införande är taxor och föreskrifter. 5.1 Ställningstagande från Käppala I mitten av februari 2012 träffades Käppala och alla medlemskommuner för att diskutera insamling av matavfall med hjälp av KAK anslutna till VA-anläggningen. I mars 2012 gjorde Käppalaförbundets tjänstemän en presentation för sin styrelse gällande ett förslag till rekommendation kring KAK. Styrelsen ska fastställa en rekommendation för medlemskommunerna när det gäller KAK. Förslaget kan sammanfattas i tre punkter: Käppalaförbundet rekommenderar att medlemskommunerna endast i undantagsfall tillåter installation av KAK (ett förtydligande behövs vad endast i undantagsfall innebär). I nya områden, nybyggnation, kan KAK vara ett alternativ, men då till tank (olika typer av tankar behöver förtydligas). Ett register ska hållas för de som ges tillstånd att installera KAK. 9 (9)