[Forside] [Indhold] [Næste]

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

Sammendrag

I perioden 11. marts - 11. september 1998 blev der gennemført en undersøgelse på Vaarst-Fjellerad biogasanlæg for at afklare om afgasset biomasse fra kildesorteret dagrenovation fra Nordsjælland, vil kunne leve op til de kravværdier for tungmetaller og miljøfremmede stoffer, der er gældende fra år 2000. Det har endvidere været formålet at undersøge procesmæssige forhold, herunder vurdere gaspotentiale samt næringsstof sammensætningen af afgasset biomasse fra kildesorteret dagrenovation uden iblanding af andre produkter.

Forsøget blev udført på Vaarst-Fjellerad biogasanlæg, hvor dagrenovationen blev udrådnet i en separat reaktor uden tilsætning af anden biomasse, under termofile forhold, ved et gennemsnitligt TS-indhold på ca. 11%. Reaktoren blev opstartet med podegylle fra Vegger biogasanlæg. Forsorteringen af affaldet blev udført på Herning Kommunale Værkers forbehandlingsanlæg. Neddeling af affaldet blev udført med ACTA-neddeler, og frasortering af plast blev udført tørt over en rullesigte.

Affaldet fra Nordsjælland har før forbehandlingen ifølge Herning Kommunale Værker haft et væsentligt højere niveau af fejlsorteringer end affald fra andre lokaliteter. Indholdet af plastik og andre fejlsorteringer har efter forbehandlingen ligeledes været uacceptabelt stort, hvilket ifølge Herning Kommunale Værker først og fremmest bør tilskrives en dårlig kildesortering (plastposer som anvendes ved sorteringen anses ikke for fejlsorteringer).

Ovenstående betragtninger betyder, at nærværende undersøgelse primært kan bruges til at konkludere om bioforgasset affald fra Nordsjælland med de kildesorterings forhold der var gældende i projektperioden, den type forbehandling og den type bioforgasning der fandt sted, vil kunne overholde fremtidige grænseværdier for cadmium, DEHP og NPE.

Forsøgets gennemførelse:
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.

Cadmium:
For cadmium har indholdet i det forsorterede affald i gennemsnit været 0,22 mg/kg TS. Indholdet i den afgassede gødningsvæske var i slutningen af forsøgsperioden 0,72 mg/kg TS og indholdet i den afgassede gødning var således væsentligt højere end den skærpede grænseværdi på 0,4 mg Cd/kg TS fra år 2000. Indholdet af cadmium i gødningsvæsken ligger lidt i overkanten af, hvad der skulle forventes ud fra indholdet i det forsorterede affald, hvor der sker en stigning med en faktor 2-3, som følge af den biologiske omsætning.

Indholdet af cadmium i det forsorterede affald er højere end målt i tidligere undersøgelse [ref. 1], og indholdet er ligeledes højere end baggrundsniveauet i frisk ukontamineret dagrenovation, der anslås til 0,10-0,15 mg/kg TS [ref. 3]. Tyske og svenske undersøgelser [ref. 2, ref. 7], angiver dog et noget højere baggrundsniveau. Det vurderes udfra analyser fra komposteringsanlæg, at indholdet af cadmium i råaffaldet vil kunne reduceres [ref. 3] ved bedre kildesortering, men næppe så meget, at der vil kunne opnås en garanti for at afgasset biomasse fra Nordsjælland vil kunne overholde den skærpede tørstof relaterede grænseværdi fremover. I forhold til indholdet af cadmium i kompost fra komposteringsanlæg er indholdet af cadmium i afgasset biomasse tilsyneladende højere, hvilket kan forklares udfra en mere effektiv nedbrydning af tørstof ved bioforgasningen.

Hvis indholdet af cadmium beregnes i forhold til gødningsvæskens indhold af totalfosfor er indholdet i størrelsesordenen 105 mg/kg total P og gødningsvæsken er således tæt på at overholde den skærpede grænseværdi på 100 mg Cd/kg total P 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 omrøringen af reaktoren, vil således alt andet lige give et større fosforindhold i gødningsvæsken, og det fosforrelaterede cadmium indhold vil således kunne reduceres.

Det vurderes, at det vil være muligt at reducere det fosforrelaterede cadmiumindhold, hvis kildesorteringen forbedres og der sikres en god omrøring af den afgassede biomasse. Hermed bør der være gode muligheder for, at det fosfor relaterede cadmiumindhold vil kunne reduceres til et niveau i nærheden af den skærpede grænseværdi.

DEHP:
Indholdet af DEHP i det forsorterede affald vurderes ud fra de foretagne analyser at være ca. 28 mg/kg TS. Analyserne er udført efter de akkrediterede forskrifter, hvor ekstraktionstiden er 0,5 time. Ved en efterfølgende test viste det sig imidlertid, at ved at forlænge ekstraktionstiden, skete der mere end en fordobling af det analyserede indhold af DEHP. Det vurderes derfor, at det reelle indhold af DEHP i affaldet er i størrelsesordnen en faktor 2 højere end det målte. Det vurderes således, at den akkrediterede analyseforskrift ikke sikrer en tilstrækkelig ekstraktion af DEHP, når affaldet indeholder store mængder plast.

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.

NPE:
Indholdet af NPE i det forsorterede affald vurderes ud fra de foretagne analyser at være ca. 1,1 mg/kg TS.

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 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 stammer fra affaldet. Indholdet skyldes, snarere, at der ved rengøring omkring reaktortanken er anvendt en del rengøringsmiddel, der er tilført processen. Det vurderes således, at det vil være muligt at overholde den fremtidige afskæringsværdi for NPE, men indholdet vil være tæt på afskæringsværdien.

Gasproduktion
Biogaspotentialet vurderes ud fra konkrete målinger under forsøget til at være ca. 155 Nm3 (64% CH4) pr tons forsorteret affald. Ved en frasortering i forbehandlingen på 20%, svarer dette til en gasproduktion på ca. 124 Nm3 pr. ton indsamlet affald. Dette svarer nogenlunde til forventningerne [ref. 4]. Det skal dog understreges, at vurderingen er usikker fordi gasmålingerne og methanmålingerne er usikre. I denne undersøgelse har frasorteringen imidlertid været ca. 40%, hvilket betyder at gasudbyttet pr. ton indsamlet affald er i størrelsesordnen 93 Nm3 pr. ton.



[Forside] [Indhold] [Næste] [Top]