Luktutredning för Kungsängens avloppsreningsverk – ÅF
RAPPORT Handläggare Sten-Åke Barr Tel +46 10 505 31 93 Mobil +46 70 564 76 21 Fax +46 10 505 30 09 [email protected] 1 (41) Datum 2013-01-25 Uppdragsnr 224634 Mälarenergi Luktutredning för Kungsängens avloppsreningsverk ÅF-Industry AB Industry Granskad Sten-Åke Barr Ulrika Follin ÅF-Industry AB , Kvarnbergsgatan 2, Box 1551 SE-401 51 Göteborg Telefon +46 10 505 00 00. Fax +46 10 505 30 09. Säte i Stockholm. www.afconsult.com Org.nr 556224-8012. VAT nr SE556224801201. Certifierat enligt SS-EN ISO 9001 och ISO 14001 Rapport Mälarenergi_Ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 Innehållsförteckning 1 INLEDNING ........................................................................................................ 7 2 BAKGRUND ....................................................................................................... 7 3 LUKT ................................................................................................................... 7 3.1 Allmänt......................................................................................................................... 7 3.2 Lukt och luktbesvär ...................................................................................................... 8 4 TEKNISKA FÖRUTSÄTTNINGAR ................................................................ 9 4.1 Verksamhetsbeskrivning Kungsängens avloppsreningsverk ......................................... 9 4.2 Identifierade luktkällor ............................................................................................... 11 5 RESULTAT LUKTKARTLÄGGNING.......................................................... 12 5.1 Resultat luktkartläggning VA ...................................................................................... 13 5.2 Resultat luktkartläggning Externslam ......................................................................... 13 5.3 Resultat luktkartläggning VA-slam.............................................................................. 14 5.4 Resultat luktkartläggning funktion biofilter ................................................................ 15 5.5 Emissionen av lukt från anläggningen......................................................................... 15 6 ALTERNATIVA ÅTGÄRDER ....................................................................... 17 6.1 Allmänt....................................................................................................................... 17 6.2 Slutsatser reningsteknik ............................................................................................. 23 7 GENOMFÖRDA SPRIDNINGSBERÄKNINGAR ....................................... 25 7.1 Använda vinddata ...................................................................................................... 25 7.2 Genomförda beräkningar ........................................................................................... 26 7.3 Tolkning av resultat från spridningsberäkningarna ..................................................... 27 7.4 Resultat ...................................................................................................................... 28 7.5 Sammanfattning av resultat ....................................................................................... 35 rapport mälarenergi_ufn.docx 2 (41) RAPPORT 2013-01-21 8 ÖVERSIKTLIG KOSTNADSBEDÖMNING ................................................ 35 8.1 Förslag till avskiljningsutrustning................................................................................ 36 8.2 Dimensionerande förutsättningar för luktbegränsande åtgärder ............................... 36 8.3 Beräkningsförutsättningar .......................................................................................... 37 8.4 Resultat ...................................................................................................................... 37 9 DISKUSSION ................................................................................................... 39 Bilagor Bilaga 1 Mätrapport Lukt ÅF Bilaga 2 Spridningsberäkning SWECO rapport mälarenergi_ufn.docx 3 (41) RAPPORT 2013-01-21 Sammanfattning På uppdrag av Mälarenergi har ÅF genomfört en luktutredning kring Kungsängens avloppsvattenreningsanläggning i Västerås. Syftet med utredningen är att klargöra vilka åtgärder på anläggningen som krävs om bostäderetableras närmare anläggningen. Inom ramen för den nu genomförda luktutredningen kan konstateras att den totala emissionen av luktämnen från anläggningen är ca 35*106 l.e./h, om man bortser från vad som genereras med förträngningsluften då man pumpar in externslam. Då kan emissionsnivåer på upp till 380*106 l.e./h erhållas. Om man jämför emissionen från Mälarenergis anläggning med luktemissionen från andra reningsverk i Sverige och Norge, där motsvarande kartläggning genomförts, kan man notera att nivån är lägre än vad man kan förvänta sig i luktutsläpp i relation till storleken av verket. Adderar man bidraget från externslamhanteringen erhålles dock en nivå väsentligt högre än från motsvarande anläggningar. Detta torde dock enkelt kunna åtgärdas genom antingen återföring av förträngningsluft till tankbil eller genom installation av enkelt kolfilter då flödet är litet. Vidare noteras att man sedan ett antal år har haft ett effektivt biofilter installerat på anläggningen för avskiljning av lukt från grovrens och sandfilter samt slamförtjockare. Trots en förhållande3 vis låg belastning motsvarande en luktkoncentration till biofiltret om ca 1 700 l.e./m uppnås en 3 avskiljningsgrad om 91 % och en utgående halt om ca 150 l.e./m . Detta är en viktig orsak till de redan idag låga luktemissionerna från reningsverket. I syfte att optimera valet av åtgärder har flera spridningsberäkningar utförts för att simulera olika scenarier. Vid val av åtgärder har huvudinriktningen varit att kombinera ökad skorstenshöjd med en kraftfull reduktion av utsläppen. Några omgivningsriktvärden för lukt finns inte framtagna i Sverige. Av denna anledning har den3 na utredning sneglat på de danska rikvärderna om 5–10 l.e./m räknat som 99-% il av minutmedelvärden. Praktiska erfarenheter från luktmätningar, utförda spridningsberäkningar och korrelationer av resultaten visar på att närboende upplever luktfrihet först när haltnivån underskrider 3 0,2-0,5 l.e/m vid en minuts samplingstid. Detta har sannolikt att göra med att luktupplevelsen är momentan och väsentligt kortare än en minut. Av denna anledning har målsättningen varit att underskrida dessa nivåer i omgivningen eftersom underlaget från denna utredning skall användas i planarbete för planering av nya bostäder kring anläggningen. rapport mälarenergi_ufn.docx 4 (41) RAPPORT 2013-01-21 5 (41) I följande tabell sammanfattas resultaten från den nu genomförda utredningen. Sammanställning av utredningsresultat Beräkning Åtgärd Emission Investeringskostnad l.e./h MSEK 50 m 100 m 200 m - 20 14 7 6 Resultat Scenario 00 Ingen 380*10 Scenario 0 Extern slamhantering löst 36*10 6 - 10 8 5 Scenario 1 Slamförråd+FF1 åtgärdat 13*10 6 0,45 6 5 3 Scenario 2 Scenario 1+täckning och rening av försedimentering 10*10 6 16 - 20 1,2 0,9 0,7 Scenario 3 Scenario 2+30 m skorsten 10*106 16 – 20 0,9 0,6 0,3 Scenario 4 Scenario 2+50 m skorsten 10*10 6 18 - 22 0,8 0,5 0,3 I ovanstående tabell redovisas de högsta framräknade resultaten på 50, 100 respektive 200 m Som framgår av ovanstående tabell kan man med utgångspunkt från den nu genomförda luktkartläggningen konstatera att en tydlig lukt kan förnimmas på samtliga studerade avstånd från anläggningen. Även efter det att man åtgärdat omhändertagandet av förträngningsluften från externslamhanteringen (Scenario 0). Om man minskar emissionerna från Slamförråd och FF1 (Scenario 1) med förhållandevis liten insats, vad gäller investeringen, kan omgivningshalterna i det närmaste halveras på de studerade avstånden. Trots detta kan man notera att tydlig lukt kan förnimmas på de studerade avstånden. Om man också genomför åtgärder för att minska utsläppen från försedimenteringen (Scenario 2), som utgör det enskilt största luktutsläppet i marknivå, reduceras nivån väsentligt. Åtgärderna innebär investeringar i nivå 15 -20 MSEK. Trots den höga investeringen är det inte tillräck3 ligt för att uppnå luktfrihet kring anläggningen, det vill säga lukthalter < 0,5 l.e./m . För att ytterligare minska lukten kring anläggningen måste de presenterade åtgärderna även kombineras med en högre utsläppspunkt av den behandlade luften. Med en 30 m hög skorsten (Scenario 3) erhålles vad man kan betrakta som i det närmaste luktfrihet på ett avstånd om 100 m från anläggningen. För att komma ned till luktfrihet (≤ 0,5 le/m3) på ett avstånd om 100 m vid såväl marknivå som vid högsta våning (26 m) krävs dock en skorsten 50 m (Scenario 4). Ytterligare fröhöjning av skorsten ger endast begränsad effekt i marknivå eftersom kvarvarande källor i markplan då avgör luktbidraget närmast kring anläggningen. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 Att genomföra ytterligare täckning av bassänger innebär ytterligare höga investeringskostnader. Dessutom krävs sannolikt ombyggnad av slamutlastning. Av denna anledning föreslår ÅF att man genomför åtgärder enligt Scenario 4 så att man uppnår luktfrihet på ett avstånd om 100 m från anläggningen. Som framgår av ovanstående sammanställning kan man reducera utsläppen från verksamheten ned till sådana nivåer att risken för luktklagomål kan minimeras på ett avstånd ned till 100 m från anläggningen under normala produktionsbetingelser. Detta kräver dock investeringar i nivån 18 22 MSEK i åtgärder för att minska luktpåverkan kring anläggningen. Vad gäller transport av slam är det viktigt att detta sker med täckta fordon och att dessa är rengjorda och inte i sig bidrar med någon luktspridning. Vidare bör man naturligtvis se över risken för oplanerade händelser som kan påverka luktutsläppen från verksamheten. Ofta kan sådana incidenter vara tillräckliga för att starta en debatt kring lukt och därmed påverka opinionen negativt. rapport mälarenergi_ufn.docx 6 (41) RAPPORT 1 2013-01-21 Inledning På uppdrag av Mälarenergi AB har ÅF utfört föreliggande luktutredning vid Kungsängens avloppsreningsverk i Västerås. Studien omfattar såväl kartläggning av luktutsläppen, spridningsberäkningar samt förslag till åtgärder för att minimera luktstörningar i omgivningen. Ansvarig för föreliggande rapport är civ. ing. Sten-Åke Barr. Ansvarig för luktmätningar och analys har varit civ. ing. Markus Olofsgård. 2 Bakgrund Mälarenergis avloppsvattenreningsanläggning är lokaliserad mitt i Västerås och bostäder kryper allt närmare från flera håll. Marken i närheten betingar ett högt värde och under sommaren inkom en begäran från kommunen om redovisning över vilka konsekvenser det skulle få på anläggningens om avstånden till närmaste bebyggelse krympte till 100 respektive 50 m. Av denna anledning har Mälarenergi AB beslutat att värdera hur luktemissionen påverkar de framtida planerna och hur man skall arbeta för att reducera risken för luktstörningar i en framtid. I föreliggande utredning redovisas vilka luktkällor som har betydelse för uppkomst av störande lukt i omgivningen samt hur man kan reducera dessa störningar och vad effekten blir i relation till de föreslagna nya skyddsavstånden 50 respektive 100 m från anläggningen. 3 Lukt 3.1 Allmänt Luktande föroreningar är ett samlingsbegrepp för en mängd olika kemiska föreningar. Dessa kännetecknas av att de kan förnimmas med luktsinnet, ofta i halter som är mycket lägre än där medicinska effekter kan riskeras. Mekanismerna bakom luktupplevelser är inte klarlagda fullt ut. Därför kan man inte konstruera ett tillförlitligt mätinstrument för lukt. Alla luktmätningar måste därför göras sensoriskt och relateras till subjektiva luktupplevelser. Det finns dock en svensk, och tillika europeisk, standard för hur en sådan mätning skall gå till (SS-EN 13725). En lukts förnimbarhet uttrycks vanligen med ett tröskelvärde (mg/m3) som motsvarar en luktenhet per kubikmeter (1 l.e./m3). Tröskelbestämningar ger värdefulla upplysningar, t.ex. vid kontroll av källstyrkan hos luktavgivande processer och beräkning av luktutsläppens geografiska sprid3 ning. Lukttröskelvärdet 1 l.e./m definieras som den halt där 50 % av befolkningen kan förnimma lukt. När väl en lukt kan förnimmas växer den upplevda luktstyrkan med ökande koncentration av ämnet, men i allt lägre takt ju högre koncentrationen blir, se Figur 3-1. En minskning av halten luktande ämnen har därför sin största effekt vid låga halter medan samma minskning vid höga halter kan ge en bara obetydlig effekt på den upplevda luktstyrkan. Detta rapport mälarenergi_ufn.docx 7 (41) RAPPORT 2013-01-21 betyder också att om man vill reducera luktupplevelsen med 30 % måste emissionen reduceras mer, enligt följande figur 50 %. Figur 3-1 Upplevd luktstyrka som funktion av koncentrationen. En av de viktigaste faktorerna som påverkar luktkänsligheten är tillvänjnings- och uttröttningsfaktorerna. 3.2 Lukt och luktbesvär Faktorer som påverkar störning hos kringboende är vanligtvis: • • • • • Hur ofta det luktar, dvs. luktfrekvensen Luktstyrka Karaktären på lukten Ortsvanlighet Historik Hur ofta det luktar är kanske den faktor som är viktigast när det gäller klagomål. Enligt tidigare observationer så sker klagomål på lukt då luktfrekvensen överskrids en eller ett par procent av tiden. Detta påverkas dock av faktorer som karaktären på lukten. Även luktstyrkan har stor betydelse på klagomålförekomsten. Med luktstyrkan menas koncentrationen av lukt och hur många gånger över lukttröskeln som lukten förekommer. Då luktupplevelsen är en momentan reaktion väljer man ofta att bedöma minutmedelvärden av luktförhållanden rapport mälarenergi_ufn.docx 8 (41) RAPPORT 2013-01-21 9 (41) 3 kring en anläggning och ansätter då acceptabla nivåer till mellan 2 och 10 l.e/m som maximala tolererbara nivåer. Om en lukt upplevs som farlig eller obehaglig sker klagomål tidigare än om man har en positiv association till lukten. Detta innebär bland annat att klagomål på lukt sällan förekommer kring bagerier som ju de flesta har en positiv association till. Däremot sker klagomål ofta om det luktar avfall eller någon kemisk substans. Exempelvis sker klagomål enligt ÅF:s erfarenhet vid lägre luktkoncentration om reducerade svavelföreningar, t.ex. svavelväte, förekommer. Vidare kan nämnas att ortsvanligheten påverkar klagomålsfrekvensen. Det kan exemplifieras genom de industriorter med sulfatcellulosabruk vilka luktar starkt men där det inte förekommer klagomål beroende på att alla vet vad som luktar och att många kanske har sin utkomst från verksamheten. Dessutom så blir luktsinnet utmattat av att ständigt känna denna lukt så upplevelsen försvinner. Den kommer tillbaks först när man lämnat orten för ett tag och återvänder. Även lukthistoriken påverkar ofta klagomålsfrekvensen. Det betyder att har det under någon period förekommit stora luktstörningar lever detta kvar hos kringboende under lång tid. Det gör att man reagerar tidigare vid nästa incident och således måste lukten reduceras mer än vad som annars hade krävts. På samma sätt reagerar ofta kringboende om det sker en förändring i karaktären på lukten. För att uppskatta luktbeläggningen i ett område och hur stor utbredning det luktande området har kan spridningsmeteorologiska beräkningar göras med utgångspunkt från kännedom om luktutsläppets källstyrka. 4 Tekniska förutsättningar 4.1 Verksamhetsbeskrivning Kungsängens avloppsreningsverk Verksamheten på det kommunalägda avloppsreningsverket Kungsängen omfattar avloppsvattenbehandling och rötning av det slam som uppkommer i reningen. Externslam tas också emot för rötning. Gasen som produceras skickas och säljs till Svensk Växtkraft för uppgradering och komprimering för att kunna användas som fordonsgas. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT Figur 4-1 2013-01-21 Schematisk beskrivning över verksamheten vid Kungsängens avloppsr avloppsreningsverk Kungsängens avloppsreningsverk är dimensionerat dimensionera för 125 000 p.e. (p.e. = personekvivalenter) och för 2011 så beräknades antalet anslutna till ca 84 000 p.e... Varje dygn tar anläggningen emot 3 53 000 m avloppsvatten. Anläggningen tar emot ca 10 000 ton externslam inkl. inkl slam från små avloppsreningsverk och enskilda avlopp i kommunen.. Efter rötning och centrifugering prod producerades ca 13 000 ton slam under 2011. I det följande lämnas en kort beskrivning av anläggningen. Avloppsvattnet passerar först ett rensgaller där trasor och större partiklar avskiljs. I sandfånget avlägsnas grovkornigt material som sand och grus. I sandfånget tillsätts även en fällningskemik fällningskemikalie i form av järnsulfat som fäller ut partiklar och fosfor i nästföljande försedimentering försedimentering. Sandfång och h rensgaller är inbyggda medan meda försedimenteringen består av arton öppna bassänger. Den biologiska reningen med kväverening sker i tolv öppna parallella bassänger och vattnet passerar både anox och oxzoner, det vill säga utan respektive med syresättning. Som Som kolkälla för kvävereningen används idag glykol. Efter sedimentering i arton öppna eftersedimenteringsba eftersedimenteringsbassänger leds det renade avloppsvattnet ut till recipient. Det avskilda primärslammet leds till den en mekanisk förtjockare, efter att ha passerat slamsilsla press och renstvätt, innan det rötas i en rötkammare. Förtjockningen sker inomhus. Det rötade slammet lagras i ett täckt slamlager innan det leds till centrifugering i slamhallen och lagring i en silo. Det torra slammet hämtas med lastbil i slutna containrar. cont Blött externslam xternslam från trekammarbrunnar, slutna tankar och andra mindre reningsverk transport transporteras till Kungsängens avloppsreningsverk i tankbil. I en inbyggd externslammottagning tas slamsla met emot för rensning och förtjockning, vartefter det pumpas in i rötkammaren. 10 (41) RAPPORT 2013-01-21 11 (41) 3 Gasen som produceras i rötningen säljs till Växtkraft. De 1,8 miljoner m gas som produceras per år vid reningsverket pumpas 8 km till Växtkraft där uppgradering sker. Totalt produceras 3 ca 1,2 miljoner m färdig fordonsgas gas per år från avloppsreningsverket. En eventuell överproduktion av gas som inte kan tillvaratas på annat sätt bränns i fackla, då metan är en mycket kraftig växthusgas och inte får släppas ut. 4.2 Identifierade luktkällor I följande flygfoto över området visas en översikt över Kungsängens avloppsreningsverks hela verksamhet med de olika potentiella luktkällorna markerade. Figur 4-2 Översiktsbild över Kungsängens avloppsreningsverk med identifierade potentiella luktkällor De verksamheter som under kartläggningsfasen identifierades som signifikanta luktkällor har lagts in i löpande ordning i ovanstående bild. I följande Tabell 4-1 beskrivs de aktuella verksamheterna där prover uttagits. Numret på provpunkten motsvaras av numret på översiktsbilden. Provpunkterna är de punkter som vid en rundvandring bedömdes vara relevanta från luktsynpunkt. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 Tabell 4-1 Identifierade potentiella luktkällor och provtagningar Nr Verksamhet Beskrivning Kommentar 1 Externslam Mottagning Externslam 2 VA Inloppspump 3 VA Före rensgaller FF 7 Leds till biofilter 4 VA Sandfång FF6 Leds till biofilter 5 VA Försedimentering I början av försedimenteringsbassänger 6 VA Försedimentering I slutet av försedimenteringsbassänger 7 VA Biosteg zon 1 8 VA Biosteg zon 3 9 VA Biosteg zon 5 10 VA Glykolbassäng 11 VA Gångbro över glykolblandning 12/13 VA/slam Biofilter 14 VA Slam Slamutlastning 15 VA Slam Slamförtjockare 16 VA Slam FF 22 Från biofilter och slamcentrifuger mm 17 VA Slam Slamsilo FF 1/Slamförråd 18 VA Slam Slamlager 19 VA slam Slamficka 20 Externslam Mottagning Externslam Mätning före respektive efter filter Leds till biofilter Som framgår av ovanstående tabell återfanns ett tjugotal olika potentiella luktkällor inom området där luktprover uttogs. Detta motsvarar samtliga identifierade luktkällor inom anläggningen. 5 Resultat luktkartläggning En kartläggning av luktutsläppen har genomförts inom ramen för denna utredning. I Bilaga 1 redovisas mätrapporten i sin helhet. Mätningarna genomfördes 2012-10-09 och 2012-10-11 under normal drift. Med tanke på de säsongsmässiga variationer som förekommer vad gäller luktutsläpp från reningsverk kan konstateras att mätningar i början av oktober ger förhållandevis höga utsläpp. Mätningarna avseende luktkoncentration utfördes med dynamisk olfaktometer med luktpanel. rapport mälarenergi_ufn.docx 12 (41) RAPPORT 2013-01-21 I det följande redovisas resultaten från respektive delverksamhet. 5.1 Resultat luktkartläggning VA I följande diagram åskådliggörs resultaten från de luktmätningar som genomförts vid Kungsängens avloppsreningsverk - VA-delen. Luktkoncentration (le/m3) 4000 3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 Figur 5-1 Resultat luktkartläggning VA delen Som framgår av ovanstående resultatsammanställning så återfinns de högsta lukthalterna i frånluften från sandfång och grovrens, FF6 respektive FF7. 5.2 Resultat luktkartläggning Externslam I följande diagram åskådliggörs resultaten från de luktmätningar som genomförts vid externslamhanteringen. rapport mälarenergi_ufn.docx 13 (41) RAPPORT 2013-01-21 Luktkoncentration(le/m3) 2500000 2000000 1500000 1000000 500000 0 Externslam 3kammarbrunn Figur 5-2 Externslam ARV Resultat luktkartläggning från externslamhanteringen Som framgår av ovanstående figur avgår höga halter lukt från externslamhanteringen i samband med inpumpning av slam. Någon mekanisk avventilering sker inte av dessa källor utan den luft som emitteras är av karaktären förträningsluft som erhålles i samband med tömning av slamcontainrar. 5.3 Resultat luktkartläggning VA-slam I följande diagram åskådliggörs resultaten från de luktmätningar som genomförts vid slamhanteringen för VA-slam. Luktkoncentration (le/m3) 70000 60000 50000 40000 30000 20000 10000 0 Figur 5-3 Resultat luktkartläggning VA-slam rapport mälarenergi_ufn.docx 14 (41) RAPPORT 2013-01-21 15 (41) Som framgår av ovanstående diagram så erhålles de högsta lukthalterna vid avluftning av slamlager. Men även halterna i FF1 är noterbart höga beroende på att denna fläkt avventilerar slamsilor. 5.4 Resultat luktkartläggning funktion biofilter I samband med luktkartläggningen testades också funktionen i det biofilter som finns installerat på anläggningen. Till detta filter leds luft från grovrens och sandfång samt luft från slamförtjockare. Resultat redovisas i följande figur: Luktkoncentration (le/m3) 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 Ingående Figur 5-4 Utgående Kontroll av funktionen av biofilter Som framgår av ovanstående figur är luktkoncentrationen till biofiltret ca 1 700 l.e./m3 och utgående ca 150 l.e./m3. Detta betyder en avskiljningsgrad om ca 91 % vilket måste betraktas som bra särskilt med tanke på den låga belastningen till biofiltret och den uppnådda låga lukthalten efter rening. 5.5 Emissionen av lukt från anläggningen För att få en klar bild hur luktemissionen fördelar sig inom anläggningen har luktemissionen beräknats för de olika produktionsavsnitten inom anläggningen. Resultatet redovisas i följande figur: rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 Luktemission (le/h) 400000000 350000000 300000000 250000000 200000000 150000000 100000000 50000000 0 Figur 5-5 Resultat av luktkartläggning emissionen från anläggningen Som framgår av ovanstående figur dominerar emissionen helt av Externslam ARV. Det bör betonas att denna anläggning bara är igång någon timma om dagen och borde lätt kunna åtgärdas 3 genom omhändertagande av den förträngningsluft om 12 -14 m som genereras när nytt slam pumpas in. För att också kunna bedöma övriga bidrag till luktemissionen har i följande figur denna dominerande källa avlägsnats från diagrammet. Då erhålles följande figur: Luktemission (Mle/h) 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Figur 5-6 Resultat av luktkartläggning emissionen från anläggningen exklusive Externslam ARV rapport mälarenergi_ufn.docx 16 (41) RAPPORT 2013-01-21 17 (41) Som framgår av denna figur är vid sidan av externslamhanteringen även källor som FF1 och slamförråd som båda härrör från hantering av rötat VA-slam. Härutöver är även försedimenteringen en viktig källa till lukt från anläggningen. 6 Den totala luktemissionen från anläggningen kan summeras till ca 36*10 l.e./h vilket måste betraktas som lågt i jämförelse med andra reningsverk som ÅF genomfört motsvarande kartläggning på. Detta kan bara delvis förklaras med den goda funktionen som det installerade biofiltrat uppvisar. 6 Alternativa åtgärder 6.1 Allmänt I syfte att minska bidraget av lukt från reningsverket till omgivningarna kan man arbeta efter två olika principer: • • Förbättra reningen av den kontaminerade luften Förbättra spridningen av frånluftsströmmen I följande avsnitt redovisas generellt vilka tekniker som används kommersiellt för att minska utsläppen av luktande ämnen och en bedömning av hur dessa metoder skulle fungera i denna applikation. För rening av luft innehållande varierande luktämnen, finns erfarenheter av ett antal olika reningsprinciper. De olika huvudprinciperna är följande: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Absorption Adsorption Biofilter Ozonisering Jonisering Oxidation UV-fotooxidation Inledningsvis presenteras metoderna generellt varefter en diskussion förs om lämpligheten att använda dessa metoder i de här aktuella anläggningarna. 6.1.1 Absorption (skrubber) Absorption eller skrubbning innebär en process vid vilken ett gasformigt ämne löses i en vätska. Själva absorptionsprocessen utformas oftast så att gasströmmen kontaktas av vätskefasen i ett motströmsförhållande i en absorptionskolonn. Beroende på hur absorptionsprocessen utformas kan man särskilja ett antal kommersiellt tillämpade absorptionssystem: Absorption i rent vatten Absorption i vatten med kemikalietillsatser Absorption i bioskrubber Absorption i en organisk fas rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 18 (41) För att åstadkomma en hög effektivitet på en skrubberanläggning skall halten på de ämnen som skall avskiljas vara hög och den använda skrubbervätskan ha lågt innehåll av ämnena som skall avskiljas. För att åstadkomma detta kan skrubbern i extrema fall tillföras ren vätska som efter absorption leds till slutbehandling eller avlopp. Det normala är dock att vätskekretsen cirkulerar och att föroreningarna tas ur systemet genom destruktion eller omvandling. Även avdrivning eller destillation kan förekomma. Absorption i rent vatten används där lättlösliga föreningar förekommer. Exempel på detta är saltvattenskrubber som i stor utsträckning används i Norge för att hantera luktutsläpp från verksamheter lokaliserade vid havet. Ett annat exempel är venturiskrubbern som används för partikelavskiljning. I venturiskrubbern passerar luftströmmen genom en förträngning varvid väldigt små vattendroppar genereras under högt tryckfall. Metoden möjliggör avskiljning av små - ofta submikrona - partiklar. Kemisk skrubbning innebär ofta att alkalier alternativt syror tillförs vid syra/basreaktioner medan oxidationsmedel som väteperoxid, ozon eller hypoklorit ofta används då organiska ämnen skall destrueras. Här ökar förutsättningarna att avskilja ingående ämnen. För organiska ämnen med endast begränsad vattenlöslighet kan istället ett utnyttjande av organiska absorptionsvätskor vara möjligt. System med organiska skrubbervätskor måste vidare kombineras med upparbetning, av typ destillation eller extraktion, för att kunna recirkulera skrubbervätskan. Denna extra hantering fördyrar kraftigt användande av absorption som reningsmetod. Denna metod är inte aktuell här. Biologisk skrubbning innebär istället att destruktion av ämnena ifråga sker genom mikrobiologisk aktivitet. Fördelen med biologisk skrubbning är, i jämförelse med den kemiska skrubbern, att det erhållna skrubbervattnet i regel enkelt kan avbördas till kommunalt reningsverk utan några särskilda åtgärder. För att säkerställa att inga miljömässigt besvärliga ämnen bildas rekommenderas pilotförsök innan installation. Ett skrubbersystem för biologisk behandling av en luftström innebär i regel högre investeringskostnader, men vanligtvis lägre driftskostnader. Biologisk skrubbning utnyttjas därför framför allt då större luftströmmar skall behandlas, medan kemisk skrubbning i huvudsak utnyttjas vid lägre luftflöden. Biologisk skrubbning utnyttjas främst vid behandling av luktande luftströmmar, exempelvis luft från reningsverk. Systemet är ofta känsligt för störningar. Bedömning För luktdestruktion finns många installationer av kemiska skrubbrar, ofta en kombination av oxidativt steg och ett neutraliseringssteg. Tidigare användes ofta hypoklorit som oxidationsmedel medan det numera är vanligare med ozon eller väteperoxid. Även om de kemiska skrubbrarna ofta är väl fungerande - om man har kontroll över pH och redoxpotentialen i vattenflöden - är det svårt att komma ner i låga resthalter av lukt, vilket begränsar användbarheten i detta fall. Erfarenheten fån bioskrubbrar är begränsad då denna typ av skrubber är förhållandevis ovanlig. Enligt ÅF:s erfarenhet från egna pilotstudier i reningsverksmiljö är effekten sämre än med kemiska skrubbrar. Bioskrubber bedöms därför inte vara något alternativ i detta fall. 6.1.2 Adsorption på aktiverat kol Vid adsorption binds de i gasen förekommande föroreningarna till adsorbenten med ganska svaga krafter (van der Waals-krafter). Reaktionen blir härigenom reversibel och föroreningarna kan frigöras (desorberas) från adsorbenten genom att energi tillförs. För adsorption av ämnen ur luft används i kommersiella sammanhang för närvarande aktiverat kol och zeoliter. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 19 (41) Aktiverat kol är vanligast och det är med denna adsorbent den största industriella erfarenheten vunnits. Fördelen med detta material är att det är en förhållandevis billig adsorbent. Aktiverat kol har dock en del begränsningar, exempelvis kan nämnas en låg högsta möjliga desorptionstemperatur, vilket innebär risk för anrikning av svårflyktiga komponenter på kolfiltret. I samband med luktreduktionsinstallationer används sällan desorptionsprocesser. Istället används jungfruligt aktivt kol som byts ut när adsorptionseffekten avtar. Konventionella aktiverade kolfilter har en begränsad effekt för de här aktuella ämnena som svavelväte och merkaptaner. För reduktion av korta reducerade svavelföreningar som svavelväte och merkaptaner kan katalytiskt aktiverat kol användas. Ofta impregneras då kolet med lut, vilket medför att den reducerade svavelföreningen kan oxideras till elementärt svavel. Bedömning För frånluft från avloppsreningsverk har katalytiskt aktiverat kol använts framgångsrikt. Det är inte osannolikt att en bra avskiljningseffekt skulle kunna uppnås om kolfiltret installerades efter en skrubber. Driftkostnaden kan dock bli betydande på sikt. Sammanfattningsvis bedöms att katalytiskt aktiverat kolfilter torde fungera väl tekniskt, men är sannolikt för dyrt jämfört med andra här beskrivna metoder. I kombination med andra här beskrivna metoder torde aktiverat kol dock kunna fungera väl. 6.1.3 Biofilter I biofilter sker nedbrytningen av organiska ämnen av mikroorganismer vidhäftade ett bärarmaterial. Förutsättningarna för att ett biofilter skall vara användbart är att de organiska ämnena ifråga kan överföras och adsorberas på filtermaterialet. Om ämnet är vattenlösligt underlättas överföringen. Dessutom måste ämnet kunna brytas ned av mikroorganismerna. Nedbrytningsprodukterna från den mikrobiologiska processen får dessutom inte hämma den primära nedbrytningen. Biofiltret eller biobädden utgörs vanligen av en befuktad bädd, bestående av exempelvis bark, torv, ljungrötter eller något annat biologiskt material. Dessutom används ofta något poröst mineraliskt material. Före passagen genom bädden befuktas luften och ofta måste även reglering av ingående temperatur till nivån 20-35°C göras. Utformningen av biofilter varierar med de lokala förutsättningarna, men den konventionella typen av anläggning består av en dränerad yta avskärmad med cementväggar. Vissa lösningar innebär att luften passerar uppifrån och ned, andra att luften passerar nedifrån och upp. I det senare fallet installeras då utrustning på botten av bädden för luftdistribution som kan fördelas över biobädden . Biobäddens djup varierar, men vanligen är den i nivån 0,5-2,5 m. Areabehovet för denna typ av anläggning blir normalt sett stort, men platsbehovet kan reduceras med olika tekniska lösningar. Korrekt dimensionerade biologiska filter har miljömässiga fördelar eftersom de enbart släpper ut vattenånga och koldioxid till atmosfären. Koldioxid bildas som en nedbrytningsprodukt både från de gaser som renas och från omsättningen av själva filtermaterialet. En biobädd uppnår reningsgrader på 50-95 % beroende på vilket ämne som behandlas (låg reningsgrad vid icke vattenlösliga och hög vid vattenlösliga ämnen), och är bäst lämpad där föroreningarna förekommer i så låga koncentrationer att annan teknik ställer sig mycket kostsam. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 Bedömning 3 Ett biofilter har en ”egenlukt” som vanligtvis uppgår till några hundra l.e./m . Detta medför att vid för låga luktkoncentrationer så ger rening i biofilter ingen eller endast liten positiv effekt på luktupplevelsen. Det befintliga biofiltret har visat sig fungera väl på anläggningen. Detta beror på det förhållande att belastningen är förhållandevis låg samtidigt som filtret är inbyggt vilket medför att man kan en bra kontroll över statusen på anläggning och inte utsätter den för väder och vind, Dessutom sker en regelmässig tillsyn av anläggningen. Ett utökat biofilter skulle kunna fungera som en bra lösning. 6.1.4 Ozonisering Ozon är tri-atomärt syre d.v.s.. O3.. Ozon framställs i generatorer som antingen bygger på metoder med UV-ljus eller en Corona-urladdning. Man utgår från torkad luft eller syrgas (O2) som tillförs energi. Syremolekylen delas då upp i två stycken syreatomer. Syreatomerna förenar sig därefter med en annan syremolekyl vilket gör att man får en molekyl innehållande tre syreatomer dvs. ozon enligt följande: 3O2 + energi » 2O+2O2 » 2O3 Ozonmolekylen har en kraftig oxidationspotential vilket innebär att den lätt reagerar med andra molekyler och bryter ner/omvandlar dessa. Livslängden för en ozonmolekyl varierar från några minuter uppemot någon timme beroende på omgivningen (temperatur, tryck föroreningar osv.). Ozon är ett toxiskt och mycket reaktivt ämne som effektivt oxideras förekommande luktämnen. Ozon är dock så toxiskt att man måste vara försiktig vid dessa installationer så att man inte riskerar att utsätta personalen för förhöjda ozonhalter. För att få en effektiv funktion krävs ofta uppehållstider på flera sekunder vilket kan innebära långa kanaldragningar för erhålla denna volym. Bedömning ÅF har testat denna typ av utrustning och den fungerar väl under förutsättning att ozonaggregatet genererar ozon som tänkt. Det är dock svårt att anpassa ozongeneringen till en källa med varierande belastning. Istället riskerar man ofta att överdosera. Tekniken skulle kunna vara tilllämpbar för hantering av förträngningsluften i samband med pumpning av externslam. 6.1.5 Jonisering Jonisering innebär att man tillför en stor mängd joner till luften genom elektrisk urladdning. Jonisering sker genom ett eller flera elektronrör beroende på luftmängden och typer av luktämnen som ska behandlas. Detta ger enligt leverantören två effekter dels så laddas förekommande partiklar i luften, dels så bildas syrekluster i luften. Att partiklarna laddas innebär att de lättare avskiljs från luften och detta underlättar om man vill ha bort bakterier och liknande från luften. Detta torde ut luktsynpunkt enbart ha inverkan om lukten är partikelbunden. Den andra effekten som kan uppkomma är att man får syrekluster som enligt tillverkarna har högre oxidationspotential än obehandlad luft. Detta ger således den effekten att det sker viss oxidation av i luften förekommande ämnen. rapport mälarenergi_ufn.docx 20 (41) RAPPORT 2013-01-21 Många joniseringsutrustningar genererar dessutom ozon som är ett kraftigt oxidationsmedel och som naturligtvis påverkar effekten. Jonisering används ofta för bättre inneluft i avloppsreningsanläggningar och i pumpstationer för att reducera utsläppet av luktämnen till omgivningen. Bedömning ÅF har testat jonisering vid ett flertal tillfällen. Det som kan konstateras vid dessa studier är att man ibland får en reduktion av lukten. Flera installationer som ÅF testat visar dock på dålig funktion. Där man uppnår luktavskiljning är ofta reduktionsgraden förhållandevis låg och varierande. För att uppnå någon som helst effekt krävs förhållandevis lång uppehållstid (minuter). Detta betyder att man får bäst användning av denna utrustning i slutna utrymmen (t.ex. pumpstationer) eller vid tillförsel till tilluften. Metoden rekommenderas dock inte i detta sammanhang. 6.1.6 Oxidation (förbränning) Vid förbränning oxideras de organiska ämnena i den förorenade luftströmmen till i huvudsak koldioxid och vatten, (svavelföreningar oxideras till svaveldioxid). Oxidationen kan ske termiskt eller katalytiskt. I det följande ges en beskrivning av förekommande teknik för de båda oxidationsmetoderna. Vid termisk förbränning sker oftast oxidationen inom intervallet 750-1 000 °C. Termisk förbränning eller oxidation kan i detta sammanhang ske med flera olika metoder, dessa utgörs av: rekuperativ termisk oxidation regenerativ termisk oxidation (förbränningsväxlare) Vid rekuperativ termisk oxidation bör uppehållstiden i förbränningszonen vara 0,3-1,5 sekunder för att uppnå erforderlig destruktion. Reningsgraden i anläggningen styrs av förbränningstemperatur, uppehållstid och blandningsförhållanden i brännkammaren. För att nedbringa driftskostnaderna för sådana anläggningarna söker man återvinna så mycket av det tillförda värmet som är tekniskt möjligt och ekonomiskt försvarbart. I konventionella rekuperativa anläggningar sker detta genom att den ingående förorenade luftströmmen värmeväxlas i en luft/luftvärmeväxlare mot den utgående renade luftströmmen. Värmeväxlaren dimensioneras ofta för en temperaturåtertagning på upp till ca 75 %. Temperaturen på ingående luft höjs då till ca 550 °C. Ökningen av temperaturen till förbränningstemperaturen sker normalt med gas- eller oljebrännare, men kan även ske elektriskt. Ovan nämnda begränsning avseende värmeåtervinning i konventionella anläggningar kombinerat med de höga kostnaderna för denna typ av högtemperaturvärmeväxlare, har lett utvecklingen fram till att det på marknaden idag finns flera typer av anläggningar med högre grad av värmeåtervinning än ovan beskrivna. Dessa anläggningar kallas regenerativa förbränningsväxlare och värmeväxlingen sker inte genom konventionell värmeväxling utan genom ackumulering av värme från utgående ström i keramiska material. Genom att luftströmmens riktning genom anläggningen regelbundet växlas kan detta värme återvinnas till upp mot 95 % för flertalet anläggningstyper. rapport mälarenergi_ufn.docx 21 (41) RAPPORT 2013-01-21 Flera olika systemlösningar finns idag på marknaden. I en typ av förbränningsväxlare utnyttjas en keramisk bädd för värmeväxlingen. Grundprincipen för denna metod är att man i mitten av bädden upprätthåller en zon på nivån 800-1 000°C, vari en fullständig förbränning sker. Erforderlig tillsatsenergi tillförs normalt via elektriska värmeelement eller gas (gasol eller naturgas) i mitten av bädden. Flödesriktningen genom bädden skiftas oftast ett par gånger per minut och på ett sådant sätt att det vid förbränningen frigjorda värmet koncentreras till en zon i mitten av bädden. Detta är möjligt eftersom bädden fungerar som en värmeväxlare med en mycket stor yta. Denna stora yta i kombination med små energiförluster till omgivningen ger en hög temperaturverkningsgrad. Reningseffektiviteten för en förbränningsväxlare av ovan nämnda typ garanteras av leverantören till minst 95 %. Denna verkningsgrad är något lägre än vad som vanligen garanteras för konventionella förbränningsanläggningar. Orsaken till denna lägre reningsgrad har varit den dödvolym (residualluft) som endast delvis eller inte alls upphettas i samband med växlingen av flödesriktningen. Detta problem kan idag delvis hanteras genom att residualluften förs in i en buffertbehållare för att under påföljande cykel successivt spädas in på tilluftsidan. I de fall där högre krav på reningsgraden ställs, kan så kallade 3-bäddssystem utnyttjas. I dessa system finns ytterligare en bädd med värmelagrande material. Denna utnyttjas för att även den lilla luftmängd (residualluft) som förblir obehandlad i 2-bäddsystemen skall kunna renas. I dessa system kan reningsgrader på > 99 % uppnås. Dessa konstruktioner är också mindre känsliga för förekommande stoft. Vid utnyttjande av förbränningsanläggningar finns alltid risken för brand och explosion. Om halten av ingående oxiderbara ämnen i gasen ligger över undre explosionsgränsen, LEL, finns risk för explosion. Närvaron av stoft eller förhöjd temperatur sänker dessa värden. Vid lägre halter är regenerativ oxidation att rekommendera. Vid katalytisk oxidation sker oxidationen av de ingående föroreningarna vid en lägre temperatur än vid termisk oxidation. Katalysatorns funktion kan beskrivas med att den sänker erforderlig aktiveringsenergi för oxidationsprocessen då de ingående organiska komponenterna adsorberas på katalysatorytan. För att erhålla tillräcklig reningseffekt i dessa system erfordras en temperatur om ca 250- 350 °C, något beroende på typ av förorening respektive katalysator. Genom oxidationen ökar temperaturen över katalysatormassan. Temperaturökningens storlek är proportionell mot innehållet av värme i de brännbara komponenterna i den orenade luften. Ur driftsekonomisk synpunkt är katalysatorns livslängd en av de kritiska faktorerna och leverantörer brukar garantera en livslängd om ca 10 000-15 000 driftstimmar. I kända applikationer kan även längre livslängd garanteras. För att begränsa energikostnaderna brukar man installera värmeväxlare på utgående rökgas för förvärmning av ingående luft. Beroende på hur värmeåtertagningen sker skiljer man på konventionell rekuperativ katalytisk oxidation och regenerativ katalytisk oxidation i förbränningsväxlare. Med konventionell utformning av den katalytiska oxidationen menas här att ingående luft förvärms av förbränningsluften i en luft/luft-värmeväxlare med temperaturåtertagningsförmåga om 50-75 %. Liksom vid termisk oxidation styrs graden av återtagning främst av ekonomiska faktorer. Katalytisk oxidation i förbränningsväxlare innebär att man, på motsvarande vis som för en termisk förbränningsväxlare, utnyttjar en regenerativ värmeväxlare bestående av en keramisk bädd. rapport mälarenergi_ufn.docx 22 (41) RAPPORT 2013-01-21 23 (41) Värmeåtertagningen kan i dessa system ökas till ca 95 %, med påföljden att driftskostnaden kan nedbringas. En väl fungerande katalytisk oxidationsanläggning uppnår reningsgrader >95 %. Katalytiska oxidationsanläggningar är vidare känsliga för framför allt lokala överhettningar, stoft och katalysatorgifter. Som katalysatorgifter räknas ämnen som bland annat fosfor, silikon, klor, svavel och tungmetaller. Förekomst av sådana ämnen kan radikalt reducera den faktiska livslängden. Bedömning Sammanfattningsvis kan konstateras att termisk oxidation kan användas om mycket höga lukthalter förekommer med låga luftflöden. I dessa applikationer bedöms metoden vara alltför dyr i förhållande till andra här diskuterade metoder. 6.1.7 UV-ljus/fotooxidation Denna reningsmetod innebär att gasflödet som skall renas leds genom en kammare som är upplyst med kortvågigt UV-ljus (100 - 280 nm). Under inverkan av UV-vågorna startas en nedbrytning av såväl oorganiska som organiska föroreningar i gasströmmen. Nedbrytningen sker genom två slags mekanismer: 1. Direkt fotolys: ämnen som absorberar bra i det använda våglängdsområdet (VOC, ammoniak, svavelväte, merkaptaner, aminer) kan brytas ner direkt under inverkan av UVstrålningen 2. Oxidation genom reaktiva syreradikaler: ämnen som inte absorberar UV-ljus direkt, såväl som nedbrytningsprodukter från fotolysreaktioner, kan vara möjliga att oxidera med hjälp av högreaktiva syreradikaler. Dessa sistnämnda bildas ur syre närvarande i luftströmmen, enligt vissa reaktionsmekanismer. Vid dessa oxidationsreaktioner bildas koldioxid, vatten, kvävgas och svaveldioxid som slutprodukter. Ofta installeras även aktiverat kol som den behandlade luften får passera. Kolet fungerar både som en katalysator för oxidationsprocessen och reducerar dessutom kvarvarande ozon till syrgas. Kolfiltret kan också adsorbera ämnen som inte oxiderats. Bedömning Metoden används idag såväl för att ta bort lukt, t.ex. vid bryggerier, sopsortering, avloppsreningsanläggningar, VOC vid lackeringsindustrier samt stekos från kök. Där ÅF testat metoden, såväl i pilotskala som i fullskala, fungerar metoden mycket bra för reduktion av lukt vid kommunala vattenreningsanläggningar. Där metoden lyckas med att reducera luktnivåerna till låga emissioner har fotooxidationsutrustningen kombinerats med ett aktiverat kolfilter. 6.2 Slutsatser reningsteknik För att lyckas reducera luktemissioner från anläggningen behöver man komma ned till låga lukthalter efter behandling i en reningsutrustning. De flesta av de på marknaden förekommande reningsutrustningarna medger inte reduktion av lukt ned till dess låga nivåer. De metoder som ger denna tydliga reduktionsgrad är enligt ÅF begränsat till fotooxidation kombinerat med aktiverat kolfilter samt möjligen katalytiskt aktiverat kol. I det följande lämnas en sammanställning över teknikvärdering i denna applikation. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 Utvärdering av reningstekniker – sammanställning Metod Teknisk möjlig Reningsgrad Kommentar 1. Absorption a. Rent Vatten Nej Effekten osäker genererar förorenat vatten b. Kemisk tillsats Ja/Tveksa m Effekten otillräcklig c. Organisk Vätska Nej Fungerar inte d. Bioskrubber Nej Effekt otillräcklig 2. Adsorption I kombination med annan teknik a. Utbytessystem Ja b. Regenerativt system Nej >95% Eventuellt med impregnerat filter/Tillsammans med fotooxidation 3. Biofilter Ja >90 % Befintligt filter fungerar bra 4. Ozonisering Ja >90 % Hantering av förträngningsluft externslamhantering. Obs. Mycket toxiskt 5. Jonisering Nej Effekt osäker Rekommenderas inte 6. Katalytisk oxidation Tveksam Känslig katalysator Katalysatorn känslig för svavelföreningar, rekommenderas inte 7. Termisk Oxidation Ja a. Rekuperativ Ja <99 % Lämplig för mycket höga koncentrationer och låga flöden. Alternativen torde vara bättre. b. Regenerativ Nej > 95 % För hög kostnad 8. Fotooxidation Ja Etablerad i denna applikation Ger låga resthalter i kombination med kolfilter 9. Förhöjd skorstenshöjd Ja Förbättrar situationen Kostnadseffektiv I de aktuella applikationer som förekommer vid en kommunal reningsanläggning med biogasproduktion finns idag ett stort antal olika typer av reningstekniker installerade. De typer som tidigare dominerat har varit kemisk skrubber samt biofilter. Idag ser man även många installationer av jonisering samt filter med aktiverat kol, såväl konventionell aktiverat kol som impregnerat kol. Under senare tid har även fotoxidation i kombination med kolfilter vunnit en större marknadsandel. rapport mälarenergi_ufn.docx 24 (41) RAPPORT 2013-01-21 De metoder som främst rekommenderas för att reducera emissionen från de här aktuella applikationerna är biofilter av liknande slag som idag finns installerat, samt fotooxidation i kombination med aktiverat kolfilter där ÅF har tillgång till dokumenterad goda erfarenheter av teknikerna. För att åtgärda emissionen från externslamhanteringen rekommenderas i första hand återföring av förträngningsluften till tankbil alternativt kolfilter, eller möjligtvis ozonisering. Dessutom rekommenderas möjligheten att förhöja utsläppspunkten med hjälp av högre skorsten. 7 Genomförda spridningsberäkningar För att klargöra vilken effekt olika åtgärder har i omgivningen har spridningsberäkningar genomförts. Ansvarig för dessa beräkningar har varit Leif Axenhamn, Sweco. Resultatet från dessa beräkningar redovisas i sin helhet i Bilaga 2 till denna utredning. 7.1 Använda vinddata I följande figur redovisas vindrosen över Västerås som använts vid de nu genomförda spridningsberäkningarna. Figur 7-1 Vindros för Västerås rapport mälarenergi_ufn.docx 25 (41) RAPPORT 2013-01-21 26 (41) Vindrosen beskriver de meteorologiska vindförhållandena 15 m ovan marknivå. Den är baserad på vindstatistik för åren 2005-2009 och omfattar 43 824 timmedelvärden. Medelvindhastigheten över perioden är 3,7 m/s. Som framgår av ovanstående figur är de helt förhärskande vindriktningarna mellan väst och syd. 7.2 Genomförda beräkningar För att beskriva dels dagens situation vad gäller luktbelastningen i omgivningen, dels vilken effekt olika åtgärder och kombinationer av åtgärder ger i omgivningen har flera beräkningar utförts i syfte att beskriva dessa scenarier. I följande tabell redovisas de beräkningar som utförts. Figur 7-2 Genomförda spridningsberäkningar Beräkning Beskrivning Åtgärd Total emission (l.e./h) Scenario 00 Dagens situation inklusive bidrag från externslamhantering Ingen 380*10 Scenario 0 Dagens situation. Frånluft från externslam åtgärdat Återluftning, alternativt kolfilter 35*106 Scenario 1 Scenario 0 +att FF1 + Slamförråd åtgärdas och emitteras via befintlig skorsten om ca 17,5 m Biofilter alternativt fotooxidation. Resthalt 300 3 l.e./m 8 13*10 Scenario 2 Scenario 1 + tätning av försedimentering, avventilering av ca 3 10 000 m /h, uppsamling av luft till rening och därefter till skorsten om ca 17,5 m intill befintlig skorsten Biofilter alternativt fotooxidation. Rest halt 150 3 l.e./m 9 9,5*10 11 9,5*106 6 6 10 Scenario 3 Scenario 2 med 30 m skorsten Som ovan med 30 m skorsten 12 Scenario 4 Scenario 2 med 50 m skorsten Som ovan med 50 m skorsten 9,5*10 Scenario 3 på 26 m höjd Scenario 3 med 30 m skorsten. Receptorhöjd 26 m. Enligt Scenario 3 9,5*10 Scenario 4 på 26 m höjd Scenario 3 med 50 m skorsten. Receptorhöjd 26 m. Enligt Scenario 4 9,5*10 6 6 Det kan nämnas att vid bedömning av utsläppet av luktämnen efter rening har en medelhalt om 3 mellan 150 och 300 l.e./m valts, något beroende på vilken process som avses och ingående medelkoncentration. Dessa nivåer är i paritet med den bästa tekniken ÅF varit i kontakt med för avskiljning av luktämnen från denna typ av verksamhet. rapport mälarenergi_ufn.docx 6 6 RAPPORT 12.1 2013-01-21 27 (41) Tolkning av resultat från spridningsberäkningarna De framräknande värdena utgör de maximala, det vill säga de beskriver var de högsta halterna förekommer som 99–percentil. Detta innebär att under 99 % av tiden underskrids värdena medan de överskrids i en procent av tiden. För att korrigera mot näsans momentana reaktioner har tidsupplösningen korrigerats till en-minutsmedelvärden. Man kan i sammanhanget fråga sig vilka luktnivåer i omgivningen man då skall välja att jämföra mot i dessa beräkningar. Ofta sätts krav på verksamheter i samband med miljögodkännande eller vid tillsyn av lokala myndigheter såväl i Norge som i andra länder. Vare sig i Norge eller i Sverige finns dock några generella regler för lukt från olika verksamheter. I Sverige använde man fortfarande uttalande från Naturvårdsverket från början på 1980-talet som säger att ”klagomål på lukt förekommer om lukttröskeln överskrider en eller ett par procent av tiden”. Därför har man i Sverige under många år diskuterat luktfrekvenser. Det man kan notera är att de förhållanden som rådde i början av 1980-talet har ändrats. Idag förekommer klagomål vid lägre luktfrekvenser än vad man då ansåg vara acceptabel nivå. I Danmark däremot används generella gränsvärden vad gäller acceptabel maximal luktkoncentration vid bostäder. Enligt den danska vägledningen (Miljöstyrelsen, 1985, Begrensning af lugtgener fra virksomheter) skall skorsten och/eller reningsåtgärder utformas så att maximala koncentrationer av luktande ämnen (som minutmedelvärden) inte överskrider en nivå om 5-10 gånger lukttröskeln, dvs. 5-10 l.e./m3. I industriområden kan under vissa omständigheter högre koncentrationer accepteras. I andra länder använder man liknande begränsningar. I följande tabell redovisas några exempel på detta. Tabell 7-1 Omgivningsgränsvärden för lukt Område/region/land Omgivningsgränsvärde 3 (l.e./m ) Medelvärdestid Percentil Danmark 5 - 10 En minut 99 Allegheny Waste Water Treatment Plant 4 Två minuter - Auckland, New Zeeland 2 En sekund 99,9 San Diego WWTP 5 Fem minuter 99,5 Tyskland 1 En timme 99,9 Holland 1-5 En timme 98 Hong Kong 5 5 sekunder - Taiwan 50 - - Enligt uppgift har man även i Norge använt liknande omgivningsvärden i konkreta fall. Här har förekommit att dåvarande SFT (Norges motsvarighet till Naturvårdsverket) lämnade immissions3 3 gränsvärden om 5 l.e./m vid bostadsområden och 10 l.e./m för industriområden. Trots detta kommer dock grannarna att kunna förnimma lukt vid dessa nivåer. Praktiska erfarenheter från luktmätningar, utförda spridningsberäkningar och korrelationer av resultaten visar på rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 28 (41) 3 att närboende upplever luktfrihet först när haltnivån underskrider 0,2-0,5 l.e./m vid en minuts samplingstid. Detta har sannolikt att göra med att luktupplevelsen är momentan och väsentligt kortare än en minut. Av denna anledning har denna utredning fokuserat på resultat från spridningsberäkningar som 3 innebär att högsta omgivningshalt underskrider dessa nivåer, det vill säga 0,2-0,5 l.e/m . 12.2 Resultat I det följande presenteras resultat från de utförda spridningsberäkningarna. 12.2.1 Dagens situation Scenario 00 och Scenario 0 I följande figur redovisas dagens luktsituation kring anläggning. De angivna värdena avser maximala luktnivåer i omgivningen redovisade som 99 %-il halter av minutmedelvärden. Samtliga utsläpp inom anläggningen är medräknade. Figur 7-3 Resultat spridningsberäkning nuvarande situation värsta tänkbara scena6 rio (Scenario 00). Emission ca 380*10 le/h. Ovanstående beräkning avser en situation där pumpning av externslam sker, vilket ger höga 3 omgivningsbidrag. Vid dessa förhållanden uppnås en högsta luktnivå om 7 l.e./m ca 200 m från 3 3 anläggningen och 14 l.e./m ca 100 m och upp till ca 20 l.e./m ca 50 m från anläggningen. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 Dessa driftsförhållanden är dock mycket ovanliga och ger inte en rättvis bild över den faktiska situationen. För detta behöver man genomföra motsvarande beräkning utan bidraget från externslamhanteringen. En sådan beräkning redovisas i följande figur: Figur 7-4 Resultat spridningsberäkning nuvarande situation utan bidrag från ex6 ternslam. Emission ca 39*10 l.e./h Som framgår av ovanstående figur erhålles väsentligt lägre halter vid denna beräkning. Vid dessa 3 3 förhållanden uppnås en högsta luktnivå om 5 l.e./m ca 200 m från anläggningen och 8 l.e./m ca 3 100 m och upp till ca 10 l.e./m ca 50 m från anläggningen. Dessa driftsförhållanden är att betrakta som mer normala. Sammanfattningsvis kan man då konstatera att tydlig lukt kan kännas kring anläggningen innanför en radie om ca 200 m. 12.2.2 Scenario 1 Efter rening av utsläpp från Slamförråd och FF1 samt anslutning till befintlig skorsten Om man behandlar de förhållandevis luktstarka frånluftsströmmarna från Slamförråd och FF1, och efter behandlingen emitterar den renade luften till den befintliga skorstenen om ca 17 m höjd erhålles följande resultat. rapport mälarenergi_ufn.docx 29 (41) RAPPORT Figur 7-5 2013-01-21 30 (41) Resultat spridningsberäkning Scenario 1 efter åtgärder för FF1 och slam 6 lager. Emission ca 13*10 l.e./h Enligt ovanstående figur erhålles lägre halter vid denna beräkning. Vid dessa förhållanden upp3 3 nås en högsta luktnivå om 3 l.e./m ca 200 m från anläggningen och 5 l.e./m ca 100 m och upp 3 till ca 6 l.e./m ca 50 m från anläggningen. 12.2.3 Scenario 2. Scenario 1 samt tätning av försedimentering samt behandling av frånluften från denna verksamhet. 3 Om man tätar försedimenteringen, avventilerar denna med ca 10 000 m /h, samlar upp luften och behandlar denna i luktavskiljningsutrustning samt därefter leder luften till skorsten om ca 17,5 m intill befintlig skorsten erhålles följande resultat. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT Figur 7-6 2013-01-21 Resultat spridningsberäkning Scenario 2 efter att också åtgärder för för6 sedimenteringen genomförts. Emission ca 10*10 l.e./h. Enligt ovanstående figur erhålles väsentligt lägre halter vid denna beräkning. Vid dessa förhål3 3 landen uppnås en högsta luktnivå om 0,7 l.e./m ca 200 m från anläggningen och 0,9 l.e./m 3 ca 100 m och upp till ca 1,2 l.e./m ca 50 m från anläggningen. Således kan lukt förnimmas ända ut till 200 m avstånd från anläggningen - dock i mindre utsträckning efter täckning av försedimenteringen. 12.2.4 Scenario 3 (åtgärder enligt Scenario 2 med 30 m skorsten) Om man utöver reningstekniska åtgärder för FF1, Slamförrådet och Försedimenteringen emitterar den renade luften tillsammans med den renade luften från befintligt biofilter på en höjd om 30 m erhålles följande resultat. rapport mälarenergi_ufn.docx 31 (41) RAPPORT Figur 7-7 2013-01-21 Resultat spridningsberäkning Scenario 3 efter att all behandlad luft emit6 teras via en 30 m hög skorsten. Emission ca 10*10 le/h. Enligt ovanstående figur erhålles väsentligt lägre halter vid denna beräkning. Vid dessa förhål3 3 landen uppnås en högsta luktnivå om 0,3 l.e./m ca 200 m från anläggningen och 0,6 le/m 3 ca 100 m och upp till ca 0,9 l.e./m ca 50 m från anläggningen. Således kan man efter dessa åtgärder konstatera att det utanför radien 200 m är luktfritt. Detsamma gäller i princip även för avståndet 100 m. Däremot kan lukt förnimmas på avståndet 50 m. 12.2.5 Scenario 4 (åtgärder enligt Scenario 2 med 50 m skorsten) Om man utöver reningstekniska åtgärder för FF1, Slamförrådet och Försedimenteringen emitterar den renade luften tillsammans med den renade luften från befintligt biofilter på en höjd om 50 m erhålles följande resultat. rapport mälarenergi_ufn.docx 32 (41) RAPPORT Figur 7-8 2013-01-21 Resultat spridningsberäkning Scenario 4 efter att all behandlad luft emit6 teras via en 50 m hög skorsten. Emission ca 10*10 l.e./h. Enligt ovanstående figur erhålles endast marginellt lägre halter vid denna beräkning jämfört med 3 Scenario 3. Vid dessa förhållanden uppnås en högsta luktnivå om 0,3 l.e./m ca 200 m från an3 3 läggningen och 0,5 l.e./m ca 100 m och upp till ca 0,8 l.e./m ca 50 m från anläggningen. Således kan man efter dessa åtgärder konstatera att det 200 m från reningsverket är luktfritt. Detsamma gäller även för avståndet 100 m. Däremot kan man inte utesluta att lukt kan förnimmas på avståndet 50 m. Som framgår av beräkningarna för Scenario 3 och Scenario 4 är skillnaden i resultat litet mellan 30 m och 50 m hög skorsten. Detta betyder att en högre skorsten än 30 m inte har någon egentlig effekt på luktsituationen kring anläggningen. Vill man reducera lukten kring anläggningen mer behöver man minska de marknära utsläppen ytterligare. 12.2.6 Effekten på högre höjd (26 m) De planerade fastigheterna kring anläggningen kommer att ha en byggnadshöjd om ca 26 m. Beroende på hur fastigheterna utformas med balkonger luftintag etc. kan luktsituationen på högre höjd ha betydelse för planarbetet. Av denna anledning har spridningsberäkningar utförts på höjden 26 m för Scenario 3 (30 m skorsten) samt Scenario 4 (40 m skorsten). För Scenario 3 erhålles följande resultat: rapport mälarenergi_ufn.docx 33 (41) RAPPORT Figur 7-9 2013-01-21 Resultat spridningsberäkning Scenario 3 (30 m skorsten) på en receptorhöjd om 26 m. Emission ca 10*106 l.e./h. 3 På 26 m höjd erhålles en högsta luktnivå om 0,4 l.e./m ca 200 m från anläggningen och 3 3 0,7 l.e./m ca 100 m och upp till ca 1,3 l.e./m ca 50 m från anläggningen. Således är lukthalten högre på 26 m höjd än vad man upplever vid markplan om en 30 m skorsten installeras . För en 50 m hög skorsten erhålles följande resultat: Figur 7-10 Resultat spridningsberäkning Scenario 4 (50 m skorsten) på en receptor6 höjd om 26 m. Emission ca 10*10 l.e./h rapport mälarenergi_ufn.docx 34 (41) RAPPORT 2013-01-21 35 (41) 3 På 26 m höjd erhålles en högsta luktnivå om 0,15 l.e./m ca 200 m från anläggningen och 3 3 0,17 l.e./m ca 100 m och upp till ca 0,17 l.e./m ca 50 m från anläggningen. Med en 50 m hög skorsten är risken för lukt liten och man torde kunna betrakta alla tre avstånden som luktfria på en höjd om 26 m vid en 50 m hög skorsten. 12.3 Sammanfattning av resultat I följande diagram sammanfattas resultaten från spridningsberäkningarna i tabellform. Tabell 7-2 Beräkning Sammanfattning av beräkningsresultat på de efterfrågade avstånden från anläggningen Åtgärd Emission Receptorhöjd l.e./h m 50 m 100 m 200 m 2 20 14 7 6 Resultat Scenario 00 Ingen 380*10 Scenario 0 Extern slamhantering löst 39*10 6 2 10 8 5 Scenario 1 Slamförråd+FF1 åtgärdat 13*10 6 2 6 5 3 Scenario 2 Scenario 1+täckning och rening av försed. 10*10 6 2 1,2 0,9 0,7 Scenario 3 Scenario 2+30 m skorsten 10*106 2 0,9 0,6 0,3 Scenario 4 Scenario 2+50 m skorsten 10*10 6 2 0,8 0,5 0,3 Scenario 3 Scenario 2+30 m skorsten 10*10 6 26 1,3 0,7 0,4 Scenario 4 Scenario 2+50 m skorsten 10*106 26 0,17 0,17 0,15 I ovanstående tabell redovisas de högsta framräknade resultaten på 50, 100 respektive 200 m avstånd från anläggningen. De flesta beräkningarna avser situationen på markplan (två m höjd ovan mark) medan de två sista beräkningarna visar på luktsituationen på 26 m höjd, vilket motsvarar högsta planerade våningen. 13 Översiktlig kostnadsbedömning Som framgår av ovanstående sammanställning över resultaten från genomförda spridningsberäkningar har ett flera spridningsberäkningar genomförts i syfte att finna den optimala lösningen när det gäller luktåtgärder. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 36 (41) I kostnadsberäkningen har fokus legat på att identifiera de åtgärder som möjliggör att luktfrihet/ nära luktfrihet kan uppnås på ett avstånd om 100 m från anläggningen. Att utreda åtgärder som möjliggör luktfrihet på kortare avstånd från anläggningen synes alltför kostsamt. Med utgångspunkt från den utförda genomgången av tänkbara åtgärder samt de spridningsberäkningar som genomförts har således följande kombination av åtgärder utretts översiktlig vad gäller kostnader: • • • • Scenario 1: Rening av FF1 + Slamförråd samt anslutning till befintlig skorsten. Scenario 2: Scenario 1 + täckning av försedimentering samt rening av luften Scenario 3: Scenario 2 + 30 m skorsten Scenario 4: Scenario 2 + 50 m skorsten 13.1 Förslag till avskiljningsutrustning Vad gäller val av utrustning har tre leverantörer kontaktas. Två leverantörer föreslår fotooxidation med efterföljande aktiverat kolfilter varav den ena leverantören föreslår att endast behandla den mest förorenade luftströmmen (FF1 + Slamförråd) med kombinationen fotooxidation och kolfilter medan det mesta av luften (försedimenteringen) endast behandlas med kolfilter. En leverantör föreslår ett biofilter av samma typ som redan finns installerat på anläggningen. Behandlad lukt skall understiga 250-300 l.e./m3. 13.2 Dimensionerande förutsättningar för luktbegränsande åtgärder Vid de grova kostnadsbedömningar som gjorts inom ramen för denna studie har i kontakter med leverantörer följande dimensionerande underlag använts. Tabell 13-1 Dimensionerade underlag Parameter Scenario 1 (FF1 + Slamförråd) Scenario 2 (Försedimentering) 5 - 20 5 - 20 1 600 10 000 Medelhalt [l.e./m ] 10 000 500 Driftstid [h/år] 8 700 8 700 o Temperatur [ C] 3 Gasflöde [m /h] 3 Medelemission (l.e./h) 14*10 Förväntad konc. efter 3 rening [l.e./m ] 300 6 I det följande presenteras förslagen för de olika åtgärderna. rapport mälarenergi_ufn.docx 5*10 250 6 RAPPORT 13.3 2013-01-21 Beräkningsförutsättningar Vid kostnadsberäkningar har anbud från leverantörer använts som underlag tillsammans med följande antaganden: • Vid beräkning av investeringskostnaderna har schablonmässiga påslag för projektering/administration respektive oförutsett med 10 % respektive 15 % gjorts. • För beräkning av kapitalkostnaden har här utnyttjats 8 års avskrivning och 6 % internränta vilket innebär en annuitet om ca 16 %. • För beräkning av underhållskostnaden har ca 3 % av investeringskostnaden ansatts. • Elpriset har ansatt till 1,0 SEK/kWh • Driftstiden har ansatts till ca 8 700 h vid fullt lovgiven produktion. • För posten kringinvestering och rördragning har schablonmässiga kostnader per meter rör använts. 13.4 Resultat Investeringskostnaden för de olika studerade alternativen redovisas i nedanståendeTabell 13-2. Scenario 1 redovisar kostnaden för en reningsutrustning bestående av fotooxidation +aktiverat kolfilter för den samlade luften från FF1 och slamförråd i enlighet med tabell 8-1 ovan. Scenario 2 redovisar kostnaden för omhändertagande av luft från försedimenteringen. Detta betyder att kostnaden för täckning av bassängerna utgör en stor post. För detta fall presenteras två olika tekniker för rening av luften: • • A som innebär rening med fotooxidation samt aktiverat kolfilter B som innebär nytt biofilter av samma slag som idag finns installerat. Detta alternativ omfattar också en byggnad av samma slag som idag rymmer det befintliga biofiltret Scenario 3 innebär att man ökar utsläppshöjden med en skorsten om 30 m till anläggningen i övrigt gäller förhållanden enligt Scenario 2. Scenario 4 innebär att man ökar utsläppshöjden med en skorsten om 50 m till anläggningen i övrigt gäller förhållanden enligt Scenario 2. Det bör betonas att de angivna kostnaderna är indikativa och kan inte utgöra underlag för framtida beslut då kostnader för täckning av bassängen och andra tillkommande kostnader inte är med i kalkylen överhuvudtaget. Därför bör en mer detaljerad förstudie genomföras där kostnaderna mer exakt kan anges. rapport mälarenergi_ufn.docx 37 (41) RAPPORT Tabell 13-2 2013-01-21 38 (41) Beräknade investeringskostnader, (kSEK) Åtgärd Scenario 1 Scenario 2 Scenario 3 Scenario 4 A B A B A B Huvudutrustning inkl. instrumentering och skorsten 250 1050 2 100 1 280 2 250 2 050 3 100 Täckning av bassänger - 10 000 10 000 10 000 10 000 10 000 10 000 Byggnad kring biofilter - - 2 500 - 2 500 - 2 500 Kringinvesteringar, rördragning etc. 100 1 500 1 500 1 500 1 500 1 500 Summa 350 12 550 16 100 12 800 16 250 13 550 17 100 Projektering (10 %) 35 1 250 1 600 1 280 1 630 1 360 1 710 Oförutsett (15 %) 50 1 900 2 400 1 900 2 400 2 000 2 570 Total investering 450 15 700 20 100 16 000 20 300 17 900 21 400 Årlig kapitalkostnad 72 2 500 3 200 2 600 3 250 2 700 3 400 1 500 Som framgår av ovanstående tabell innebär reningsåtgärder enligt Scenario 1 en investeringskostnad om ca 450 kSEK. Här utgör källorna två mekaniskt ventilerade utsläpp med lågt flöde som förhållandevis enkelt kan åtgärdas. Att åtgärda lukt från försedimenteringen (Scenario 2) innebär dels täckning av bassängerna samt avluftning och överledning till reningsutrustning för detta. För fallet att man använder ett biofilter tillkommer investeringskostnad för byggnad kring filtret. Beroende på val av tekniklösning för rening kommer investeringskostnaden att hamna på nivån 15 - 22 MSEK, där täckningskostnaden av bassänger dominerar. Kostnaden för en skorsten kan komma att uppgå till ca 1 MSEK (50 m) (Scenario 4) exklusive fundament. Det betyder att den årliga kapitalkostnaden kan beräknas till mellan 2,5-3,4 om man åtgärdar försedimenteringen. Variationen består av vilken total tekniklösning man väljer. I följande tabell har de rörliga kostnaderna beräknats. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT Tabell 13-3 2013-01-21 39 (41) Beräknade driftskostnader (kSEK) Åtgärd Scenario 1 Scenario 2 Scenario 3 Scenario 4 A B A B A B Service/underhåll (kSEK) 10 380 480 380 490 410 510 Energi el (kSEK) 50 150 130 150 130 150 130 Övrigt (kSEK) 30 145 50 145 50 145 50 Total driftskostnad (kSEK) 90 675 660 675 670 705 690 Total årskostnad 160 3 180 3860 3 280 3 900 3 400 4 100 Som framgår av ovanstående tabell är driftskostnaden för att öka rena utsläppen enligt Scenario 1 ca 90 kSEK vilket medför en total årskostnad om ca 160 kSEK för detta alternativ. Att också åtgärda försedimenteringen innebär en väsentligt högre driftskostnad mellan 650700 kSEK oberoende vilken teknisk lösning man väljer. Den totala årskostnaden för Scenario 2, 3 och 4 hamnar inom intervallet 3 200 kSEK och 4 100 kSEK. Ökningen av skorstenshöjden från 30 m till 50 m (Scenario 3 och Scenario 4) påverkar årskostnaden förhållandevis litet. 14 Diskussion Inom ramen för den nu genomförda luktutredningen kan konstateras att den totala emissionen 6 av luktämnen från anläggningen är ca 35*10 l.e./h, om man bortser från vad som genereras med förträngningsluften då man pumpar in externslam. Adderas denna aktivtet kan emissionsnivåer 6 på upp till 380*10 l.e./h erhållas. Om man jämför emissionen från Mälarenergis anläggning med luktemissionen från andra reningsverk i Sverige och Norge där motsvarande kartläggning genomförts kan man notera att nivån är lägre än vad man kan förvänta sig i luktutsläpp i relation till storleken av verket. Adderar man bidraget från externslamhanteringen erhålles dock en nivå väsentligt högre än från motsvarande anläggningar. Detta torde dock enkelt kunna åtgärdas genom antingen återföring av förträngningsluft till tankbil eller genom installation av enkelt kolfilter då flödet är litet. Vidare noteras att man sedan ett antal år har haft ett effektivt biofilter installerat på anläggningen för avskiljning av lukt från grovrens och sandfilter samt slamförtjockare. Trots en förhållande3 vis låg belastning motsvarande en luktkoncentration till biofiltret om ca 1 700 le/m uppnås en 3 avskiljningsgrad om 91 % och en utgående halt om ca 150 le/m . Detta är en viktig orsak till de redan idag låga luktemissionerna från reningsverket. I syfte att optimera valet av åtgärder har flera spridningsberäkningar utförts för att simulera olika scenarier. Vid val av åtgärder har huvudinriktningen varit att kombinera ökad skorstenshöjd med en kraftfull reduktion av utsläppen. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 40 (41) Några omgivningsriktvärden för lukt finns inte framtagna i Sverige. Av denna anledning har den3 na utredning sneglat på de danska rikvärderna om 5–10 l.e./m räknat som 99-% il av minutmedelvärden. Praktiska erfarenheter från luktmätningar, utförda spridningsberäkningar och korrelationer av resultaten visar på att närboende upplever luktfrihet först när haltnivån underskrider 3 0,2-0,5 l.e/m vid en minuts samplingstid. Detta har sannolikt att göra med att luktupplevelsen är momentan och väsentligt kortare än en minut. Av denna anledning har målsättningen varit att underskrida dessa nivåer i omgivningen eftersom underlaget från denna utredning skall användas i planarbete för planering av nya bostäder kring anläggningen. I följande tabell sammanfattas resultaten från den nu genomförda utredningen. Tabell 14-1 Beräkning Sammanställning av utredningsresultat Åtgärd Emission Investeringskostnad Resultat l.e./h MSEK 50 m 100 m 200 m - 20 14 7 Scenario 00 Ingen 380*106 Scenario 0 Extern slamhantering löst 36*10 6 - 10 8 5 Scenario 1 Slamförråd+FF1 åtgärdat 13*10 6 0,45 6 5 3 Scenario 2 Scenario 1+täckning och rening av försed. 10*106 16 - 20 1,2 0,9 0,7 Scenario 3 Scenario 2+30 m skorsten 10*10 6 16 – 20 0,9 0,6 0,3 Scenario 4 Scenario 2+50 m skorsten 10*10 6 18 - 22 0,8 0,5 0,3 I ovanstående figur redovisas de högsta framräknade resultaten på 50, 100 respektive 200 m. Som framgår av ovanstående tabell kan man med utgångspunkt från den nu genomförda luktkartläggningen konstatera att en tydlig lukt kan förnimmas på samtliga studerade avstånd från anläggningen. Även efter det att man åtgärdat omhändertagandet av förträngningsluften från externslamhanteringen (Scenario 0). Om man minskar emissionerna från Slamförråd och FF1 (Scenario 1) med förhållandevis liten insats vad gäller investeringen kan omgivningshalterna i det närmaste halveras på de studerade avstånden. Trots detta kan man notera att tydlig lukt kan förnimmas på de studerade avstånden. Om man också genomför åtgärder för att minska utsläppen från försedimenteringen (Scenario 2), som utgör det enskilt största luktutsläppet i marknivå, reduceras nivån väsentligt. Åtgärder innebär investeringar i nivå 15-20 MSEK. Trots den höga investeringen är det inte tillräckligt för att uppnå luktfrihet kring anläggningen, det vill säga lukthalter < 0,5 l.e./m3. rapport mälarenergi_ufn.docx RAPPORT 2013-01-21 För att ytterligare minska lukten kring anläggningen måste de presenterade åtgärderna även kombineras med en högre utsläppspunkt av den behandlade luften. Med en 30 m hög skorsten (Scenario 3) erhålles vad man kan betrakta som i det närmaste luktfrihet på ett avstånd om 100 m från anläggningen. 3 För att komma ned till luktfrihet (≤ 0,5 l.e./m ) på ett avstånd om 100 m vid såväl marknivå som vid högsta våning (26m) krävs dock en skorsten 50m (Scenario 4). Ytterligare förhöjning av skorsten ger endast begränsad effekt i marknivå eftersom kvarvarande källor i markplan då avgör luktbidraget närmast kring anläggningen. Att genomföra ytterligare täckning av bassänger innebär ytterligare höga investeringskostnader. Dessutom krävs sannolikt ombyggnad av slamutlastning. Av denna anledning föreslår ÅF att man genomför åtgärder enligt Scenario 4 så att man uppnår luktfrihet på ett avstånd om 100 m från anläggningen. Som framgår av ovanstående sammanställning kan man reducera utsläppen från verksamheten ned till sådana nivåer att risken för luktklagomål kan minimeras på ett avstånd ned till 100 m från anläggningen under normala produktionsbetingelser. Vad gäller tranport av slam är det viktigt att detta sker med täckta fordon och att dessa är rengjorda och inte i sig bidrar med någon luktspridning. Vidare bör man naturligtvis se över risken för oplanerade händelser som kan påverka luktutsläppen från verksamheten. Ofta kan sådana incidenter vara tillräckliga för att starta en debatt kring lukt och därmed påverka opinionen negativt. ------------------------------------------------------ rapport mälarenergi_ufn.docx 41 (41)
© Copyright 2024