[Forside] [Indhold] [Forrige] [Næste]

Cadmium, DEHP og NPE i kildesorteret, forbehandlet og afgasset dagrenovation

2. Forsøgsresultater

2.1 Prøvetagnings- og analyseprogram
2.2 Driftsperiode
2.3 Tekniske forhold
2.4 Forsøgsdata
2.4.1 Massebalance
2.4.2 Niveau af cadmium
2.4.2.1 Forsorteret affald
2.4.2.2 Afgassede produkter
2.4.2.3 Sammendrag for cadmium
2.4.3 Miljøfremmede stoffer
2.4.3.1 Forsorteret affald
2.4.3.2 Afgassede produkter
2.4.3.3 Sammendrag for miljøfremmede stoffer
2.4.4 VFA, temperatur, gasproduktion og gaskvalitet
2.4.5 Næringsstoffer

 

2.1 Prøvetagnings- og analyseprogram

I forsøgsperioden er der løbende udtaget prøver til analyse for cadmium, miljøfremmede stoffer og næringsstoffer.

Måling af flygtige fedtsyrer (VFA) er foretaget løbende. Måling af gasproduktionen er sket ved hjælp af gasmåler monteret på rørstrækningen fra tanken. Såvel gasproduktion som temperatur er opsamlet i anlæggets SRO-enhed.

I opstartsperioden er tilførsel af materiale foretaget indtil tanken har opnået max. niveau. Herefter er fraførsel sket via anlæggets separator. Faststoffraktionen er bortkørt til forbrænding, og væskefraktionen er tilført lagertank for afgasset biomasse.

Affaldet er tilført som blandet affald fra 6 Nordsjællandske Kommuner efter forsortering på Knudmoseværket i Herning.

Det tilførte bioaffald er vejet på brovægt inden aftipning i anlæggets modtageenhed.

Analyseparametre
Gasproduktionen er registreret løbende via gasmåler på husholdningstanken. Der er min. to gange pr. uge foretaget registrering af gassens CH4-indhold.

Forsorteret affald:
Tilført mængde (tons) forsorteret dagrenovation er registreret dagligt. Affaldet er løbende blevet analyseret for følgende parametre:

  • TS/VS
  • Cd
  • N, P, K
  • DEHP og NPE

Ved ca. halvdelen af analyserne er der foretaget dobbeltanalyse for Cd og DEHP.

Afgasset materiale
For såvel faststof- som væskefraktion er der løbende udtaget stikprøver, som er analyseret for følgende parametre:

  • TS/VS
  • Cd
  • N, P, K
  • DEHP og NPE

Gødningsvandet er endvidere analyseret for cloridindhold.

Analyserne er udført af to uafhængige laboratorier, således at alle prøver er udført af begge laboratorier. Analyser er udført af MILJØ-KEMI, Dansk Miljø Center A/S, og DTI, afd. for miljøteknik.

Prøvetagning:
Prøvetagningsproceduren fremgår af bilag 1. Der er endvidere udtaget prøver af bundslam i reaktortanken og der er taget analyser af reaktorindholdet.


2.2 Driftsperiode

Den oprindelige forsøgsplan er pga. indkøringsvanskeligheder og vanskeligheder ved at modtage en tilstrækkelig mængde affald under storkonflikten mm., ændret på en række punkter. Forsøgsperioden er således blevet væsentligt længere end først foreslået. Forsøget er således gennemført i perioden 11. marts 1998 til d. 10 september 1998.

Den første måneds drift af anlægget var præget af en del tekniske og procesmæssige vanskeligheder. De tekniske og procesmæssige vanskeligheder, betød at anlægget efter den første måneds drift blev genpodet med ny podegylle. Efter genpodningen af anlægget har anlægget teknisk i det store hele fungeret stabilt. Der har dog været en del omrørings problemer, der har betydet ophobninger af plast i flydelaget.

Procesmæssigt har der ligeledes været problemer med at belaste anlægget med mere end 4-5 tons affald pr døgn. Dette skyldes dels, at anlæggets belastning har været meget ustabil, fordi det ikke har været muligt at modtage en stabil leverance af affald, som følge af havarier ved forbehandlingen, arbejdskonflikt, tekniske driftsproblemer, manglende bufferkapacitet og procesmæssige forhold på biogasanlægget mm. og dels at det aktive reaktorvolumen har været begrænset af stort plastflydelag i reaktoren. Den gennemsnitlige belastning af reaktoren har således kun været ca. 3 ton/døgn, og belastningen har således været væsentligt lavere end den forudsatte mængde på ca. 10 tons/døgn.


2.3 Tekniske forhold

Beskrivelsen af de tekniske forhold er udelukkende en kort opsumering, eftersom disse forhold beskrives mere udførligt i en teknisk rapport der udarbejdes efterfølgende for Energistyrelsen.

Indfødning
Indfødningen i reaktoren er foregået "tørt" uden tilsætning af flydende biomasse.

Indfødningen har i hele forsøgsperioden fungeret tilfredstillende. Affaldet har dog i perioder indeholdt store mængder plast, der gradvist har omviklet sneglene og det har derfor i perioder været nødvendigt at rense sneglene op til 3 gange ugentligt.

Ved tilsætning af store mængder affald af gangen har der været brodannelser i mikseren. Dette problem har været løst ved at tilsætte en mindre mængde vand ca. 0,1 m3 vand pr. 1 m3 affald.

Omrøring
Omrøringen blev fra starten udført med 1stk. Ekato omrører. Pga kraftige omviklinger med plast var denne type omrører ikke velegnet. Siden blev der monteret 2 stk. Landia omrørere. Disse omrørere har sikret en tilstrækkelig god omrøring, men i perioder med stor plastophobning har der været problemer med at holde tanken fuldt omrørt pga ophobning af plast flydelag.

Plastfjernelse
Plasten har været fjernet med 3 metoder: SWEA separator, EWOC snegleseparator, kranmonteret afvandingsskovl. SWEA separatoren har sikret, at plast er blevet fjernet fra det afgassede materiale, således at gødningsvandet har været rent. Der er imidlertid gradvist sket en ophobning af plast i tanken, som det 2 gange har været nødvendigt at fjerne med afvandingsskovl, direkte fra tankens overflade.

EWOC snegleseparator har ikke fungeret efter hensigten, eftersom den kun fungerer når tanken er fuldt omrørt. Ved opbygning af flydelag i tanken har sneglen skåret et lille hul i flydelaget, hvorefter det ikke har været muligt at fjerne yderligere plast.


2.4 Forsøgsdata

2.4.1 Massebalance

Affaldets kvalitet:
Affaldet har i hele forsøgsperioden haft et stort indhold af plastik og andre fremmedlegemer både før og efter forbehandling. Det forsorterede affald som er tilført anlægget, har således indeholdt en stor plastmængde.

Massebalance:
Anlægget er i hele forsøgsperioden blevet tilført ca. 550 tons dagrenovation, svarende til ca. 3 hydrauliske gennemløbstider. Ved forsøgets opstart d. 11. marts blev der tilført ca. 200 tons podegylle og ved genpodningen d. 13. april blev der igen tilsat ca. 170 tons podegylle. Efter genpodningen er anlægget kun blevet tilført dagrenovation og vand. Mængden af tilsat vand er ca. 50 tons i perioden efter genpodningen. Vandet er primært tilsat i den sidste del af forsøgsperioden.

Fordi anlægget blev genpodet d. 13. april, er der valgt udelukkende at se på massebalancen i perioden efter denne dato. Inden genpodningen af anlægget var anlægget tilført ca. 150 tons dagrenovation og 200 tons podegylle, og det vurderes således at reaktorindholdet bestod af ca. 40% dagrenovation og 60% podegylle. Inden genpodningen blev der udtømt ca. 2/3 af reaktorindholdet og der var således ca. 70 tons biomasse tilbage i reaktoren, hvoraf 40% udgjorde dagrenovation.

Ved opstarten af reaktoren d. 13. april, kan det således anslås, at indholdet bestod af ca. 30 tons affald og ca. 210 tons podegylle.

Total input Total output
Vægt tørstof Vægt Tørstof
Podegylle ton   210 10 ton Fast (plast):      50 ton 15,5 ton
Affald       ton    430 129 ton Flydende afg.:   370 ton 22,2 ton
Vand         ton    50 0 ton Reaktorindhold: flydende:            200 ton
fast bundfald:     30 ton
biogas:

16,0 ton
7,5 ton
78,0 ton
I alt           ton   690
139 ton I alt                    650 ton 139,0 ton

Tabel 1:
Massebalance på vægt- og tørstofbasis. Massebalancen bygger på en række antagelser om mængde af bundslam mm..

Det fremgår, at kun ca. 30% af det oprindelige tørstof er tilbage i gødningsfraktionen, hvoraf 60% er blevet til biogas og 10% er i rejektet.

Det fremgår af figur 1, at det procentlige indhold af affald i slutningen af forsøget er ca. 88 %. Den resterende mængde består af podegylle, der blev tilsat ved forsøgets opstart.

Figur 1

Figur 1
Det procentlige indhold af affald i reaktoren i forsøgsperioden


2.4.2 Niveau af cadmium

2.4.2.1 Forsorteret affald

Analyseresultaterne fremgår af bilag 2.


Cadmium

Mg/kg TS
Gennemsnit 0,22
Spredning 0,12
Grænseværdi
År 2000
0,4

Tabel 2
Indhold af cadmium i forbehandlet affald fra Nordsjælland i forsøgsperioden (gennemsnit af 12 analyser). Dobbeltbestemmelser har talt som en analyse og gennemsnittet er anvendt.

Indholdet af cadmium i det forbehandlede affald fremgår af ovenstående tabel. Det gennemsnitlige indhold af cadmium er 0,22 mg/kg TS, hvilket er væsentligt højere end det niveau, der blev målt i forbehandlet affald fra Nordsjælland i 1997 [ref. 1], hvor der blev målt et gennemsnitligt indhold af cadmium på 0,08 mg/kg TS. Der kan være flere grunde til, at der observeres et højere cadmiumindhold i nærværende undersøgelse. En af grundene kan være, at affaldsprøverne i nærværende undersøgelse er grundigt homogeniseret inden udtagelse af stikprøven til analyse, hvorved der er større mulighed for, at punktkilder med cadmium findeles og medtages i prøven.

I ref. 3 skønnes baggrundsniveauet for cadmium at være omkring 0,10-0,15 mg/kg TS i frisk ukontamineret køkkenaffald. Det observerede indhold af cadmium i affaldet fra Nordsjælland er således højere end indholdet i frisk ukontamineret bioaffald. Udenlandske kilder angiver dog et noget højere baggrundsniveau.


2.4.2.2 Afgassede produkter

Efter udrådningen af dagrenovationen er det afgassede gødningsprodukt og det frasorterede rejekt materiale analyseret. I denne forbindelse er det cadmiumindholdet i gødningsproduktet der er mest interessant, eftersom dette produkt skal anvendes på landbrugsjord, medens rejektet afbrændes i forbrændingsanlæg.

Figur 2

Figur 2

Figur 2
Udviklingen i cadmiumindhold i det afgassede gødningsprodukt set i forhold til henholdsvis tørstof og fosfor.

Det fremgår af figur 2, at indholdet af cadmium i det afgassede gødningsprodukt produkt i slutningen af forsøgsperioden er ca. 0,72 mg/kg TS (middelværdi af 4 sidste analyser). Indholdet af cadmium er således væsentligt højere end den fastsatte grænseværdi på 0,4 mg/kg TS, som er gældende fra år 2000. Hvis indholdet af cadmium i det afgassede gødningsprodukt i slutningen af forsøgsperioden udregnes i forhold til fosfor er indholdet ca. 105 mg/kg P (middelværdi af 4 sidste analyser). Det gennemsnitlige indhold af cadmium i forhold til fosfor er således lidt højere end den fastsatte grænseværdi på 100 mg/kg P, som er gældende fra år 2000.

Afgasset sigterest:

Figur 3

Figur 3
Udviklingen i cadmiumniveauet i det afgassede rejekt.

Det fremgår af tabellen, at indholdet af cadmium i rejektet er forholdsvist konstant gennem perioden. Der er en tendens til at cadmiumindholdet i rejektet er større når det er fjernet som flydelag fra reaktoren end ved separation i Swea separator. Dette hænger måske sammen med at rejektet fra Sweaen indeholder flere plantefibre end flydelaget, der næsten udelukkende består af plast.


2.4.2.3 Sammendrag for cadmium

Det observerede indhold af cadmium i affaldet fra Nordsjælland er ikke væsentligt højere end baggrundsniveauet, og det vurderes således at være vanskeligt at reducere niveauet væsentligt. De største kilder til cadmium er haveaffald og visse batterityper [ref. 3] (en mindre mængde haveaffald, som græsafklip mm. regnes ikke som fejlsortering). Ifølge ref. 3 vil der med øget omhu i forbindelse med sorteringen kunne opnås en reduktion på maksimalt 0,1 mg/kg TS. En reduktion i denne størrelsesorden vil være tilstrækkelig til at den afgassede gødning vil kunne overholde grænseværdien.

Der er dog tvivlsomt, om indholdet af cadmium i affaldet fra Nordsjælland, vil kunne reduceres tilstrækkeligt til, at den afgassede gødningsfraktion vil kunne overholde den skærpede tørstofrelaterede grænseværdi fra år 2000.

Hvis indholdet af cadmium i det afgassede gødningsprodukt i slutningen af forsøgsperioden udregnes i forhold til fosfor er indholdet ca. 105 mg/kg P (middelværdi af 4 sidste analyser). Indholdet af cadmium i forhold fosfor er således lidt højere end den fastsatte grænseværdi på 100 mg/kg P, som er gældende fra år 2000. Gødningsvæsken er således tæt på at overholde den skærpede grænseværdi fra år 2000. Dette skal endvidere ses i lyset af, at en stor del af fosforet ophobes i reaktorens bundslam og en generel forbedring af omrøring af reaktoren vil således alt andet lige give et større fosforindhold i gødningsvæsken, og det fosforrelaterede cadmiumindhold vil således kunne reduceres.

Det er tilstrækkeligt, at enten den tørstofrelaterede eller den fosforrelaterede grænseværdi for cadmium er overholdt og på sigt vurderes det at være muligt ved en optimering af kildesorteringen, at overholde den fosforrelaterede grænseværdi.

Figur 4

Figur 4

Figur 4
Omtrentligt indhold af cadmium i de forskellige fraktioner udregnet i forhold til henholdsvis tørstof og fosfor.

Det fremgår af nedenstående tabel, at det totale output og det totale input af cadmium, stort set stemmer overens. Dette indikerer at analyseresultaterne med stor sandsynlighed stemmer godt overens med det reelle indhold til trods for, at affaldsanalyserne er foretaget på et særdeles inhomogent materiale.

Input Output
Podegylle:
10 ton TS * 0,5 mg/kg TS = 5 g
Affald:
129 ton TS * 0,22 mg/kg TS = 28,4 g
Plast:
16 ton TS * 0,35 mg/kg TS = 5,6 g
flydende afgasset:
22,2 ton TS * 0,72 mg/kg TS = 15,9 g
reaktor flydende.:
16 ton TS * 0,72 mg/kg TS = 11,5 g
fast bundf.:
7,5 ton TS * 0,18 mg/kg TS = 1,4 g
I alt: 33,4 g I alt: 34,4 g

Tabel 3
Massebalance for cadmium

Indholdet af cadmium i gødningsfraktionen på ca. 0,72 mg/kg TS er lidt højere end forventet ud fra et indhold i det forsorterede affald på ca. 0,22 mg/kg TS, eftersom kun ca. 2/3 af tørstoffet fjernes som biogas og rejekt.


2.4.3 Miljøfremmede stoffer


2.4.3.1 Forsorteret affald


DEHP NPE

Mg/kg TS Mg/kg TS
Gennemsnit 28,1 1,1
Spredning 34,3 0,6
Afskæringsværdi år 2000 50 10

Tabel 4
Indhold af DEHP og NPE i forbehandlet affald fra Nordsjælland i forsøgsperioden (gennemsnit af 12 prøver)

DEHP
Det fremgår af ovenstående tabel, at det gennemsnitlige indhold af DEHP i det forsorterede affald er ca. 28 mg/kg TS. I den tidligere undersøgelse der blev udført jf. ref 3., var det gennemsnitlige DEHP indhold 10 mg/kg.

I forbindelse med nærværende undersøgelse blev der imidlertid stillet spørgsmål ved om analyserne i tilstrækkelig grad afspejlede det reelle indhold af DEHP i affaldet, som følge af at ekstraktionen ikke var tilstrækkeligt vidtgående. Der blev derfor udført et forsøg, hvor ekstraktionstiden blev forlænget jf. nedenstående tabel.

Ekstraktionstider
timer
Målt indhold af DEHP
mg/kg TS
1/2 26
3 40
20 49
44 55

Tabel 5
Målt indhold af DEHP i det forsorterede affald ved forskellige ekstraktionstider i et enkelt forsøg (den foreskrevne ekstraktionstid er 1/2 time)

Det fremgår, at der er en klar tendens til, at indholdet af DEHP er stigende, når ekstraktionstiden forlænges. Der sker således mere end en fordobling af det målte indhold, når ekstraktionstiden udvides fra 1/2 time til 44 timer. Det er uvist, om en yderligere forlængelse af ekstraktionstiden vil medføre, at det målte indhold øges yderligere. Tilsyneladende er den foreskrevne ekstraktionstid på 1/2 time således ikke tilstrækkelig vidtgående, når affaldet indeholder store mængder plast.

Hvis det er en generel tendens, at DEHP indholdet fordobles ved at forlænge ekstraktionstiden, kan dette give en del af forklaringen på, hvorfor DEHP indholdet stiger uforholdsmæssigt meget under afgasningen, hvor det må formodes, at der afgives en betydelig mængde DEHP.

I ref. 3 skønnes det, at baggrundsniveauet af DEHP i ukontaminerede fødevarer er meget lavt, og indholdet vil næppe overstige i størrelsesordnen 1 mg/kg TS. Langt det overvejende indhold af DEHP kommer således fra fejlsorteringer i husholdningen, eller fordi de anvendte plastposer ved sorteringen indholder DEHP. COWI [ref. 3] har undersøgt 17 materiale kategorier for DEHP, og det fremgår, at langt det største indhold af DEHP findes i forskellige typer plastemballage.

Specielle køkkenaffaldsposer har derimod et meget lavt indhold. Det vurderes således, at indholdet af DEHP hovedsageligt stammer fra plastemballage, der enten er fejlsorterede eller som er anvendt til sorteringen i køkkenet. Elledninger indeholder endvidere meget høje koncentrationer, men det vurderes, at denne type punktforureninger kun findes i meget begrænset omfang i bioaffaldet. Ifølge MiljøKemi og DTI er indholdet af DEHA ikke medtaget i analyserne af DEHP og MiljøKemi udelukker ligeledes, at DEHA biologisk kan omsættes til DEHP.

Materialekategori Koncentration (mg/kg TS)
  DEHA DEHP DEHA+DEHP
Køkkenaffaldsposer <0,1 0,83 0,83
Aviser <0,1 1,5 1,5
Engangsbleer 0,3 1,8 2,1
Reklametryksager 0,11 2,4 2,5
Plastflasker og —låg 0,55 2,0 2,55
Mælke-/juicekartoner 26 28 54
Kulørte metalfolier 1,6 81 82,6
Plastindkøbsposer 15 84 99
Plastemballage, kulørt 540 69 609
Plastemballage u. farve 10.000 13 1013
Elledninger/plastslanger 6,7 18.000 18.007

Tabel 6
Koncentration af 2 phtalater i forskellige urenheder i bioaffald. Uddrag af undersøgelse udarbejdet af COWI på AFAV komposteringsanlæg. Værdierne i tabellen bygger på en enkelt analyse og anskueliggør derfor ikke spredningen. Det er ikke muligt at generalisere værdierne. F.eks. må det formodes at nogle plastindkøbsposer har et stort indhold af DEHP, medens andre kun indeholder en mindre mængde.

NPE
Det fremgår af tabel 4, at det gennemsnitlige indhold af NPE i det forsorterede affald er ca. 1,15 mg/kg TS. I den tidligere undersøgelse, der blev udført jf. ref 3., var det gennemsnitlige DEHP indhold ca. 0,5 mg/kg TS.


2.4.3.2 Afgassede produkter

Efter udrådningen af dagrenovationen er det afgassede gødningsprodukt og det frasorterede rejekt materiale analyseret for DEHP og NPE.

Afgasset gødningsprodukt

Figur 5

Figur 5
Indhold af DEHP i afgasset gødningsprodukt. Analyseresultater efter forsøgets afslutning er ikke medtaget.

Figur 6

Figur 6
NPE i afgasset gødningsprodukt. Analyseresultater efter forsøgets afslutning er ikke medtaget.

DEHP
Indholdet af DEHP i den afgassede gødningsvæske har i slutningen af forsøget været på et niveau omkring 160 mg/kg TS, dog med en kraftig stigning efter forsøgets afslutning. Indholdet af DEHP er således væsentligt højere end den fastsatte afskæringsværdi på 50 mg/kg TS, som er gældende fra år 2000. Stigningen i DEHP efter forsøgets afslutning er vanskelig at forklare, men hænger nok til dels sammen med, at tørstofindholdet har været meget lavt i prøven som følge af dårlig omrøring af tanken i forbindelse med prøvetagning, hvorved TS-indholdet er blevet lavere end ved øvrige prøvetagninger. Analyseresultatet efter forsøgets afslutning bør dog ikke tillægges nogen væsentlig betydning eftersom det kun er det ene af analyseinstitutterne, der har observeret en kraftig stigning og fordi prøven er udtaget 11 dage efter forsøgets afslutning.

NPE
Indholdet af NPE i den afgassede gødningsvæske har i det meste af forsøgsperioden været under afskæringsværdien fra år 2000 på 10 mg/kg TS, men den sidste analyse der er udført 12 dage efter forsøgets afslutning af MiljøKemi og DTI har vist et indhold af NPE på henholdsvis 14 og 27 mg/kg TS. Det er imidlertid usandsynligt at det høje NPE indhold der måles efter forsøgets afslutning hidrører fra affaldet og analyseresultatet efter forsøget bør derfor ikke tillægges særlig stor betydning.

 

Figur 7

Figur 7

Figur 7
Indhold af DEHP og NPE i afgasset rejekt.

DEHP
Indholdet af DEHP i det afgassede rejekt er afhængigt af separationsmetoden. Når rejektet frasorteres med SWEA separator er niveauet 50-100 mg/kg TS, medens niveauet ved separering direkte fra flydelaget er i størrelsesordnen 200 mg/kg TS. Det lavere niveau af DEHP ved separering med SWEA separator, skyldes sandsynligvis at der ved denne separation fjernes flere plantefibre, medens separeringen direkte fra flydelaget giver et materiale der næsten udelukkende består af plastik.


2.4.3.3 Sammendrag for miljøfremmede stoffer

DEHP
Indholdet af DEHP i det forsorterede affald vurderes ud fra de foretagne analyser at være ca. 28 mg/kg TS, men med en betydelig spredning. Ved en efterfølgende test viste det sig imidlertid, at ved at forlænge ekstraktionstiden, skete der en fordobling af det analyserede indhold af DEHP. Det vurderes derfor, at det reelle indhold af DEHP er omkring en faktor 2 højere end det faktisk målte. Ved den efterfølgende biologiske proces og separation fjernes ca. 2/3 af tørstoffet og det kan derfor forventes, at indholdet af DEHP stiger med yderligere en faktor 2-3 i den afgassede gødningsfraktion, såfremt hovedparten af DEHP indholdet "udvaskes" til den flydende gødningsfraktion.

Niveauet af DEHP i den afgassede gødningsfraktion har i slutningen af forsøget været på et niveau omkring 160 mg/kg TS, dog med en kraftig stigning efter forsøgets afslutning. Indholdet af DEHP er således væsentligt højere end den fastsatte afskæringsværdi på 50 mg/kg TS, som er gældende fra år 2000. Analyseresultatet efter forsøgets afslutning bør dog ikke tillægges nogen væsentlig betydning eftersom det kun er det ene af analyseinstitutterne, der har observeret en kraftig stigning og fordi prøven er udtaget 11 dage efter forsøgets afslutning.

Det vurderes , at de primære kilder til DEHP i det afgassede gødningsprodukt er forskellige typer plastemballage, der enten er fejlsorteret eller anvendt ved sorteringen i husholdningen.

NPE
Indholdet af NPE har i hele forsøgsperioden været under den skærpede afskæringsværdi og det vurderes derfor ikke at indholdet af NPE vil give anledning til restriktioner i den jordbrugsmæssige anvendelse. Indholdet er dog ret tæt på afskæringsværdien.


2.4.4 VFA, temperatur, gasproduktion og gaskvalitet

Flygtige fedtsyrer (VFA) og processtabilitet
Indholdet og sammensætningen af VFA er en generel anerkendt metode til beskrivelse af processtabilitet i anaerobe processer. Total VFA er det totale indhold af flygtige fedtsyrer (propionsyre, eddikesyre, smørsyre, valerinsyre mm) og en stabil proces er kendetegnet ved, at indholdet af VFA er forholdsvist lavt. Et lavt indhold af VFA er også en indikator for at biomassen er godt omsat. Der er blandt eksperter forskellige meninger om, hvilket VFA niveau der er acceptabelt.

Der er løbende foretaget målinger af VFA - indholdet i reaktoren samt alkaliniteten, for at vurdere processtabiliteten i reaktoren. De fleste af målingerne er foretaget ved metoden "simpel titrering" [ref. 6] og resultaterne er efterfølgende omregnet til GC ækvivalenter. Der har været store variationer i VFA-indholdet i reaktoren.

I indkøringsfasen har VFA-indholdet været meget højt pga. problemerne med temperaturreguleringen, og indholdet steg til et højt niveau (ca. 20.000 mg/l - GC), der betød, at det var nødvendigt at ompode anlægget i midten af april måned. Efterfølgende har indholdet af VFA været faldende, dog med en stigning i slutningen af august måned. Der har dog været store variationer hen over døgnet. Indholdet umiddelbart efter indfødning, har således været over 10.000 mg/l og er efterfølgende faldet til 4.000 mg/l.

Generelt har indholdet af VFA været højere end det niveau der normalt observeres ved en stabil anaerob proces, hvilket indikerer ,at processen i længere perioder har været anstrengt. Indholdet af VFA skal dog vurderes i forhold til, hvordan reaktoren er blevet belastet. Belastningen af reaktoren har generelt været under det halve af hvad, der er normal praksis, men til gengæld har belastningen været meget uensartet. Det var forudsat, at belastningen skulle være jævnt fordelt over døgnet i små portioner. Det automatiske indfødningsystem har imidlertid været meget ustabilt, hvilket har betydet, at indfødningen oftest er sket i 1-2 store portioner inden for normal arbejdstid, hvilket har betydet forholdsvist store stød belastninger.

Temperatur:
Procestemperaturen i udrådningstanken har gennem det meste af driftsperioden været indenfor intervallet 52,5 0C - 53,0 0C. I indkøringsfasen opstod der problemer med at holde en stabil procestemperatur pga. svigt i temperaturreguleringen, men efter ompodningen af anlægget den 13. april har procestemperaturen været stabil.

Gasproduktion og gaskvalitet:
Under forsøget har det i perioder været vanskeligt at foretage pålidelige registreringer af gasproduktionen. Der har været anvendt 2 forskellige typer af målere, vingehjulsmåler og kontrammåler. Begge typer af målere har været ustabile når gasproduktionen har været mindre end 10 m3 i timen. Begge målere har endvidere været ude af drift i perioder, pga af mekaniske fejl og forkert kalibrering. Det er derfor ikke muligt at vurdere gaspotentialet i dagrenovationen over hele forsøgsperioden og gasproduktionen er derfor vurderet udfra delperioder, hvor registreringerne har været pålidelige.

Periode Gasproduktion/tons affald Gaskvalitet
% CH4
Energiproduktion
MJ/tons affald
13/5 — 18/6 160,1 m3 = 144,2 Nm3 62% 3.561
10/6 — 13/7 185,1 m3 = 166,8 Nm3 65% 3.892

Tabel 7: gasproduktion og gaskvalitet i udvalgte perioder

Udfra ovenstående tabel vurderes gasproduktionen at være ca. 155 Nm3 pr tons forsorteret affald, men det skal understreges at der er en betydelig usikkerhed på målingen.

Gassens sammensætning har været målt løbende, ved måling af CH4 og H2S indholdet. CH4 indholdet har varieret en hel del, specielt i indkøringsperioden. Under indkøringen variererede CH4 indholdet mellem 50 og 80%. Fra slutningen af maj måned har indholdet været mere stabilt mellem 60 og 80%. Generelt har indholdet været lavest umiddelbart efter indfødning, hvorefter det gradvist er steget hen imod næste indpumpning.

H2S indholdet har generelt været lavt i hele perioden og har varieret mellem 100 og 200 ppm.


2.4.5 Næringsstoffer

Indholdet af salte og næringstoffer er analyseret i det forsorterede affald og i de afgassede slutprodukter.

    Forsorteret affald (gennemsnit) Afgasset gødningsvæske Afgasset sigterest
TS % 29,577 4,80 29,0
VS % af TS 85,608 55,0 69,5
Total N g/kg 6,193 5,29 7,12
NH4+-N g/kg vådv. 0,519 3,05 1,91
Total P g/kg vådv. 1,108 0,34 1,74
Kalium g/kg vådv. 2,70 2,61 2,46
Clorid g/kg vådv.   2,49 1,51

Tabel 8
Indhold af næringsstoffer i forsorteret affald, afgasset gødningsvæske og afgasset fastsstof. For det forsorterede affald er resultatet udregnet som et gennemsnit, medens det for den afgassede gødningsvæske er gennemsnittet af de seneste 4 analyser (analysen af gødningsvæske efter forsøgets afslutning er ikke anvendt i udregning af gennemsnittet). For den afgassede sigterest er gennemsnittet af de senest 3 analyser anvendt.

Indholdet af næringsstoffer er angivet på vådvægtsbasis i ovenstående tabel. Indholdet af kvælstof og kalium er i de afgassede produkter omtrent af samme størrelsesorden som i det forsorterede affald. Dette stemmer godt overens med, at der under processen er sket en svag stigning, som følge af omsætningen, samtidig med at der er sket en svag reduktion, som følge af en mindre tilsætning af vand, hvilket totalt set har udlignet hinanden.

Fosforindholdet er lavere i gødningsvæsken end i det forsorterede affald, hvilket skyldes, at der er sket en sedimentation af fosfor i reaktortanken, samtidig med at der er fjernet en forholdsmæssig større andel fosfor med sigteresten.

Clorid koncentrationen i gødningsvæsken betyder, at der vil blive udspredt ca. 40 kg clorid/ha. På husdyrbrug med eksempelvis 2 dyreenheder/ha udspredes der i gennemsnit en mængde på 30-40 kg clorid/ha, hvert år. Ved anvendelse af 20 tons afgasset biomasse/ha udspredes der således omtrent den samme mængde clorid som på et husdyrbrug.



[Forside] [Indhold] [Forrige] [Næste] [Top]