216-3-22 S-E Svensson, Dept. of Biosystems and Technology Halter av 6 spårelement relaterat till fosfor i klosettvatten Sven-Erik Svensson Biosystem och teknologi, SLU Alnarp http://www.slu.se/sv/institutioner/biosystem-teknologi Slamdag Östergötland Vreta Kluster 17 mars 216 Föredraget baseras på SVU-Rapport 215-1 Halter av 6 spårelement relaterat till fosfor i klosettvatten - huvudstudie Concentrations of 6 Trace Elements in relation to hosphorus in Blackwater Main Study Sven-Erik Svensson Christina Johansson Jan Erik Mattsson Jan-Eric Englund LTV-Faktablad http://pub.epsilon.slu.se/12648/7/svensson_et_al_15929_2.pdf SVU Rapport 215-1 http://vav.griffel.net/filer/svu-rapport_215-1.pdf 1
216-3-22 Syfte Öka kunskapen om klosettvattenkvalitet Underlag vid certifiering av avloppsslam inom REVAQ Mål Beskriva klosettvattenkvalitet - halter av spårelement (föroreningar) i relation till växtnäring (fosfor) (mg/kg fosfor) Undersöka om det finns skillnader i klosettvattenkvalitet mellan prov med olika ursprung (kolonistugeområden samt permanentboende). Undersöka om provtagningsförfarandet inverkar på analysresultatet vid provtagning från slamsugningsbil. Klosettvattnet är inte speciellt homogent när det lämnar slamsugningsbilen. Översiktligt undersöka innehållet av spårelement och växtnäring i klosettvatten jämfört med trekammarbrunnsslam och avvattnat avloppsslam. Översiktligt undersöka om något ämne parallellt med fosfor kan användas som jämförelsebas vid bestämning av avloppsfraktioners växtnäringskvalitet i olika avloppssystem Halter av metaller i klosettvatten och NV:s förslag till gränsvärden (mg/kg fosfor) Ämne Data från Naturvårdsverket (213). Tabell 5, sid 55. Data från Johansson & Svensson (212a). Ett prov analyserat med olika metoder. SVU 212-5 Data från Emilsson et al. (25). Tabell 5, sid 37. Beräknade data från Geber (bostadsområde) Jönsson et al. (25). Tabell 1, sid 3. Förslag till gränsvärden enligt Naturvårdsverket (213). Tabell 1, sid 75. Bly 29 519 18 5 15 37 16 Kadmium 7,7 27 7,7 4 7 11 4 Koppar 25 686 726 26 8 857 214 Krom 38 22 38 82 2 1 21 Kvicksilver 1,3 16 1,3 1,8 7 7 4 Nickel 135 378 76 2 54 144 14 Silver 1,2 139 1,2 3,8 - - 18 Zink 96 278 4355 9615 71 7857 286 (Tenn 192 68 71 192 - - 12) 2
216-3-22 rovtagning av klosettvatten Analysmetoder på klosettvatten Spårelementen har bestämts med den metod som togs fram i samarbete med ALS i förstudien till detta projekt, (SVU-rapport 212-5). Syrauppslutning i HNO 3 + HF och analys med IC SMS. För att erhålla mätvärden för ädelmetaller och sällsynta jordartsmetaller görs en matrisseparering med två olika kolonner före IC-analysen. I dagsläget brist på ackreditering för spårelementanalys i klosettvatten, finns varken för IC SMS eller för matrissepareringen. 3
216-3-22 SVU-Rapport 215-1 T123 är baserat på tre enskilda prov vid tömning av slamsugningsbilen 1 2 3 K1 K2 K3 T123 median Median /gränsv (%) Gränsv. förslag (NVV 213) Bly b 65,8 1,1 44,5 71,5 7,1 13,8 24,3 7 4 16 Kadmium Cd 12,5 33,7 11,7 13,9 16,7 18,8 7,9 14 35 4 Koppar Cu 3888 493 3716 346 2636 3713 2419 3713 17 214 Krom Cr 9, 16,6 88,9 182,3 97,2 145,5 27, 97 5 21 Kvicksilver Hg 5,7 9,2 5,7 11,5 15,9 1,1 1,5 9,2 23 4 Nickel Ni 495 236 59 877 356 735 13 495 35 14 Silver Ag 11,6 87,3 1,6 13, 1,7 24,5 6,5 12 6 18 Zink Zn 1374 2957 22874 14178 12145 1726 8277 14178 5 286 (Tenn Sn 67 51 394 52 79 518 36 518 43 12) Halter i klosettvatten för 9 metaller jfr NV:s gränsvärde 215 (mg/kg fosfor) Baserat på gränsvärden 215 1 1 rocent av gränsvärdet 8 6 4 2 Bly b Kadmium Cd Koppar Cu Krom Cr Kvicksilver Hg Nickel Ni Silver Ag Zink Zn Tenn Sn 4
216-3-22 Tillförsel av metaller (g/ha) jfr NV:s gränsvärde (215) då 22 kg tillförs per ha med klosettvatten Baserat på gränsvärden 215 25 rocent av gränsvärde 2 15 1 5 1 b Cd Cu Cr Hg Ni Ag Zn Ntot NH4N K Klosettvatten är välbalanserat ur NK-synpunkt Tillförsel av metaller (g/ha) jfr NV:s gränsvärde (223) då 22 kg tillförs per ha med klosettvatten Baserat på gränsvärden 223 25 rocent av gränsvärde 2 15 1 5 1 b Cd Cu Cr Hg Ni Ag Zn Ntot NH4N K 5
216-3-22 Tillförsel av metaller (g/ha) jfr NV:s gränsvärde (23) då 22 kg tillförs per ha med klosettvatten Baserat på gränsvärden 23 25 rocent av gränsvärde 2 15 1 5 1 b Cd Cu Cr Hg Ni Ag Zn Ntot NH4N K Fosforhalten i relation till halten av strontium 16 14 12 mot Sr för klosettvatten och slam Grupp Klosett Slam 1 8 6 4 2 5 1 15 Sr 2 25 3 6
216-3-22 Fosforhalten i relation till halten av magnesium 16 14 12 mot Mg för klosettvatten och slam Grupp Klosett Slam 1 8 6 4 2 1 2 Mg 3 4 5 Fosforhalten i relation till halten av bor 16 14 12 mot B för klosettvatten och slam Grupp Klosett Slam 1 8 6 4 2 5 1 15 B 2 25 3 35 7
216-3-22 Slutsatser Relationen mellan halterna av metaller och fosfor (mg/kg ) i klosettvatten ligger under föreslagna gränsvärden som föreslås gälla framöver. (Kadmium, silver och zink har dock förhöjda värden i några observationer) Klosettvattenkvalitet kan beskrivas som mängden tillförda spårelement (g/ha), då 22 kg per ha tillförs. Klosettvatten klarar gränsvärdena med viss marginal. (Enskilda observationer på kadmium och zink kunde komma över gränsvärdet) Vid en jämförelse med gränsvärden för tillförsel av metall (g/ha) till åkermark 223 och 23, hamnar flera metaller över gränsvärdet. Medianvärdet för relationen mellan kadmium och fosfor hamnar på nivåer betydligt över 5 % av gränsvärdet. rov och analyser på klosettvatten från fler platser utöver Lund skulle vara av intresse för att säkerställa klosettvattenkvalitet. Fler jämförelser mellan klosettvatten och avvattnat avloppsslam skulle även vara av intresse. Tillförsel av metaller (g/ha) jfr NV:s gränsvärde (23) då 22 kg tillförs per ha med klosettvatten Baserat på gränsvärden 23 25 rocent av gränsvärde 2 15 1 5 1 b Cd Cu Cr Hg Ni Ag Zn Ntot NH4N K 8
216-3-22 Klosettvatten från kolonier ligger mer samlat jfr med permanentboende 54 ämnen Klosettvatten standardiserat efter 6 2(1) 5 2(2) Second Component (1 %) 4 3 2 1-1 -2 3(1) T1 T2 3(2) T3 Tsed 1(2) 1(1) K1(2) K2(1) K3(2) K3(1) K2(2) K1(1) -3-8 -6-4 -2 2 First Component (61 %) 4 6 8 Klosettvatten från kolonier ligger mer samlat jfr med permanentboende 9 ämnen Klosettvatten standardiserat efter Second Component (22 %) 2 1-1 -2 T1 T2 T3 Tsed 3(2) 1(1) 3(1) K2(1) K1(2) 1(2) K2(2) K3(1) K1(1) K3(2) 2(1) -3 2(2) -4-3 -2-1 1 First Component (48 %) 2 3 4 9
216-3-22 Klosettvatten ligger mer samlat jfr med trekammarbrunnsslam och avvattnat slam 54 ämnen standardiserat efter 5. Slam Second Component (11 %) 2.5. -2.5-5. T3 Tsed 3 K3 T1 T2 K2 K1 1 2 T2 T3 T1-7.5-5 5 1 First Component (69 %) 15 2 Klosettvatten ligger mer samlat jfr med trekammarbrunnsslam och avvattnat slam 9 ämnen standardiserat efter T1 2 Second Component (9 %) 1-1 T1 T2 T3 Tsed 1 3 K2 K3 K1 2 T2 Slam T3-2 -2-1 1 2 3 4 First Component (77 %) 5 6 7 1
216-3-22 Sven-Erik Svensson Biosystem och teknologi SLU Alnarp 4-415134 sven-erik.svensson @ slu.se 11