Statusredegørelse om genanvendelse af organisk dagrenovation og slam

4. Slam

4.1 Aktuel statusredegørelse og målsætninger
4.2 Slammets behandling på renseanlæggene
4.3 Kvalitet
4.4 Initiativer til forbedring af slamkvaliteten
4.5 Affaldsafgift
4.6 Fremtidig genanvendelse af slam i jordbrug

4.1 Aktuel statusredegørelse og målsætninger

Mængden af slam i Danmark fra kommunale og private renseanlæg udgjorde i 1998 ca. 154.000 ton tørstof svarende til 1.342.310 ton vådvægt. I 1997 og 1998 blev slammet disponeret, som det fremgår af tabel 4.1. Slam anbragt på slammineraliseringsanlæg forventes udbragt på landbrugsjord efter endt mineralisering og den samlede landbrugsanvendelse i 1997 var dermed 62,4% og i 1998 62,0%.

Tabel 4.1 Hovedområder for slamdisponering af slam fra renseanlæg

VV = vådvægt, TS = tørvægt

Af den forbrændte mængde slam forbrændes 23.500 ton tørstof på slamforbrændingsanlæg på renseanlæggene svarende til 15,5% af slammet. Denne procent forventes ikke at stige drastisk i de kommende år. Derimod vil nye metoder, hvor det uorganiske indhold i slammet udnyttes ved samforbrænding i procesanlæg, blive mere udbredt, disse er opgjort under andet i tabel 4.1. Her kan primært nævnes cement fra Aalborg Portland og fremstilling af Carbogrit (sandblæsningsmiddel). Disse to koncepter forventer at kunne aftage henholdsvis 20.000 ton og 70.000 ton tørstof om året, når de er fuldt etableret.

4.2 Slammets behandling på renseanlæggene

Når spildevandet renses på renseanlæggene dannes slammet, dels ved bundfældning af de partikler, som er i spildevandet dels ved produktion af biomasse (bakterier), som omsætter det opløste organiske stof og kvælstof. Renseanlæggets processer til behandling af spildevandet og slammet kan indrettes som aerobe eller anaerobe processer, det vil sige med ilt eller uden ilt. De iltfrie processer foregår i en rådnetank, som er et biogasanlæg. Biogassen forbrændes typisk på anlæg, hvor der produceres el og varme. Ved de iltrige processer blæses luft ind i biotanken med slam, hvor bakterierne omsætter kulstoffet til CO₂, vand samt biomasse. I 1997 blev ca. 43% anaerobt stabiliseret, mens ca. 44% blev aerobt stabiliseret. Ca. 10% blev kalkstabiliseret, en stor del af dette slam vil inden kalkstabiliseringen være aerobt eller anaerobt stabiliseret. Ca. 3% blev i 1997 ikke stabiliseret.

4.3 Kvalitet

Generelt er kvaliteten af slammet i Danmark løbende forbedret og størstedelen af slammet har nu ikke problemer med at overholde grænseværdierne for tungmetaller. I 1997 kunne mere end 90% af slammet overholde grænseværdierne for tungmetaller, enten relateret til tørstof eller til fosfor /8/. Indholdet af tungmetal er faldet markant gennem de sidste 20 år, hvilket er en følge af, dels udfasning af anvendelsen af tungmetaller i samfundet, dels en målrettet kildesporingsindsats i kommunerne, så tungmetaludledninger i oplandet til renseanlæg er fjernet, f.eks. gennem forrensning eller substitution.

I 1996 blev der, på basis af en større undersøgelse af organiske miljøfremmede stoffer /9/, udvalgt fire stoffer, som dels findes i betydelige mængder i slam, dels har en effekt på mennesker, dyr eller dyrkningsjorden, som er uønsket. For disse stoffer blev der opstillet afskæringsværdier, som sikrer, at der ikke udspredes slam eller andre affaldsprodukter, der har indhold af disse fire stoffer i koncentrationer, så der kan opstå problemer med dyrkningsjordens kvalitet. Disse stofgrupper er:

• DEHP, som er en plastblødgører i PVC
• Nonylphenol + 1+2ethoxylater (NPE), som er nedbrydningsprodukter fra et overfladeaktivtstof , der har haft en bred anvendelse i bl.a. rengørings- og dispergeringsmiddel i såvel husholdninger som industri og stadig anvendes i bl.a. kosmetik og maling
• LAS, som er et anionisk detergent, som har bred anvendelse i vaske- og rengøringsmidler, dog ikke i produkter med det nordiske miljømærke Svanen
• PAH, summen af 9 PAH forbindelser, som findes i olie-/tjæreprodukter og kan opstå ved dårlig forbrænding

Indholdet af de fire stoffer i slammet i 1997 og 1998 fremgår af figur 4.1 - 4.4. I 1997 blev der samlet målt på ca. 90.000 ton tørstof, mens der i 1998 blev målt på ca. 120.000 ton tørstof. Det er derfor ikke muligt direkte at sammenligne graferne fra de to år, da det er forskellige mængder, der er målt på. I 1998 er der således også målt for de fire miljøfremmede stoffer i slam fra store renseanlæg, som forbrænder slammet og som forventes at have højere indhold af miljøfremmede stoffer.

Figur 4.1. Koncentrationer af LAS som fraktiler af slammængden, alt slam, i 1997 og 1998

1

Figur 4.2. Koncentrationer af NPE som fraktiler af slammængden, alt slam, i 1997 og 1998

Figur 4.3. Koncentrationer af PAH som fraktiler af slammængden, alt slam, i 1997 og 1998

Figur 4.4. Koncentrationer af DEHP som fraktiler af slammængden, alt slam, i 1997 og 1998

For nonylphenol er der et tydeligt fald i indholdet fra 1997 til 1998, hvilket fremgår af figur 4.2. Dette fald skyldes både den udfasning af stoffets anvendelse i samfundet, der igennem de seneste 10 år har fundet sted og kommunernes arbejde med kildeopsporing. Arbejdet med reduktion af udledningen af nonylphenol går således i den rigtige retning. Det sker ikke så hurtigt som ønskeligt eller som det var forudsat, da det blev planlagt, at afskærings-værdien for nonylphenol skulle nedsættes fra 50 mg/kg tørstof til 10 mg/kg tørstof den 1. juli 2000. Da udfasningen af nonylphenol tydeligvis er under gennemførelse, er det besluttet at skærpe afskæringsværdien fra 50 til 30 mg/kg tørstof den 1. juli 2000, og skærpe grænseværdien yderligere til 10 mg/kg tørstof den 1. juli 2002. Herved sikres, at udfasningsstrategien får den fornødne tid til at virke samt at en række renseanlæg, hvor NPEindholdet i slammet er faldende ikke tvinges til at forbrænde slammet, hvilket typisk er en løsning som binder renseanlægget gennem en længere årrække.

Niveauet for indholdet af LAS, DEHP og PAH er i samme størrelsesorden i de to år og kun en mindre del af slammet har problemer med at overholde afskæringsværdierne. På disse anlæg må indholdet reduceres gennem sporing af kilderne eller procestiltag på renseanlægget.

4.4 Initiativer til forbedring af slamkvaliteten

Miljøstyrelsen har gennem de seneste fem år støttet en lang række undersøgelser af muligheden for at forbedre slammets kvalitet samt undersøgelser af effekten af de fire miljøfremmede stoffer i jordmiljøet. Undersøgelserne kan groft opdeles i tre typer projekter:

• Kildesporing/udfasning
• Behandlingsmetoder
• Effekter i jordmiljøet

4.4.1 Kildesporing/udfasning

Fjernelse af tungmetaller fra spildevandet i oplandene til de kommunale renseanlæg har som nævnt været succesfuld og kun en mindre del af slammet er så tungmetalbelastet, at det giver problemer for genanvendelsen. Kildesporing af de fire miljøfremmede stoffer er kun mulig for nonylphenol, tildels PAH forbindelserne samt DEHP. LAS er et udbredt husholdningskemikalie og DEHP stammer primært fra difuse kilder, det er derfor svært at identificere specifikke kilder. Et kildesporingsværktøj er blevet udviklet som støtte for kommunernes arbejde /10/. Et andet projekt har fokuseret på nonylphenols omsætning i spildevand og slam /11/.

Miljøstyrelsen har i samarbejde med 120 kommuner og FDB gennemført en oplysningskampagne i efteråret 1999 for at påvirke forbrugerne til at anvende vaskemidler uden LAS, bl.a. svanemærkede vaskemidler, for derigennem at nedbringe indholdet af LAS i slammet. Samtidig har en undersøgelse udført af Forsbrugerstyrelsen vist, at miljømærkede vaskemidler vasker på samme niveau eller bedre end andre midler og generelt er billigere. FDB har registreret en kraftig forøgelse i salget af det miljømærkede vaskemiddel Blue Care/Tusindfryd

4.4.2 Behandlingsmetoder

På de danske renseanlæg foregår behandlingen af slammet typisk ved aerobe (iltrig) eller anaerobe (uden ilt) processer. Effekten af både de eksisterende stabiliseringsmetoder og nye mulige efterbehandlingsmetoder har været undersøgt i en række projekter /12-15/.

Hovedkonklusionen af disse undersøgelser er, at ved behandling, hvor der er ilt tilstede, vil en stor del af de miljøfremmede stoffer blive omsat. Dette vil gælde ved såvel aerob efterbehandling af slammet som kompostering og slammineralisering. Omsætteligheden af de fire stofgrupper er dog væsentlig forskellig, således omsættes LAS let under iltrige forhold, mens omsætningsmekanismerne for PAH og DEHP er mere komplicerede, bl.a. på grund af kraftig adsorption og det tager derfor længere tid. Derimod er det i undersøgelserne blevet vist, at der ikke ved anaerobe processer på renseanlæg og biogasanlæg, vil ske en betydende omsætning af de fire miljøfremmede stoffer/stofgrupper.

4.4.3 Effekter i jordmiljøet

En lang række undersøgelser af effekterne af slamudbringning på jordmiljøet er gennemført, dels finansieret af Miljøstyrelsen /16/ og /17/dels gennem det Strategiske Miljøforskningsprogram SMPII i Center for bæredygtig arealanvendelse.

Den overordnede konklusion af disse forsøg er, at det ikke ved udbringning af de tilladte mængder slam, som overholder afskæringsværdierne, er muligt at påvise en effekt af de fire miljøfremmede stoffer i jorden. Herunder er det påvist, at LAS og DEHP ikke optages i planterne. Desuden er der ikke fundet væsentlig udvaskning i de gennemførte forsøg.

Konklusionen fra fire års feltundersøgelser med doseringer op til ca. 5 gange de tilladte mængder er, at der ikke ses nævneværdige negative effekter på jordbundsfaunaen eller på de centrale mikrobielle processer i jorden. Tværtimod ses det ikke overraskende, at tilførslen af store mængder organisk materiale generelt øger den biologiske aktivitet i jorden og derved forbedre grundlaget for vækst.

4.5 Affaldsafgift

Affaldsafgiften er indført med det formål, at begrænse mængden af affald og for at fremme genanvendelsen. Afgiften medvirker derfor til at sikre kommunernes økonomiske incitamenter til genanvende slammet.

Principperne for affaldsafgiften er at deponering er afgiftsbelagt med den højeste sats 375 kr./ton affald, forbrænding er relativt billigere og 330/280 kr./ ton for forbrænding af affald på anlæg med og uden elproduktion. Affald der genanvendes er ikke afgiftsbelagt. Affald der fraføres et behandlingsanlæg modregnes i den samlede afgiftsbetaling.

Det er som udgangspunkt affaldets bruttovægt der anvendes ved beregning af affaldsafgiften og afgiften afregnes således som hovedregel pr. tons våd slam. Ved forbrænding af tørret slam beregnes afgiften af 3 x bruttovægten af det tørrede slam. Desuden gælder ved forbrænding af slam på selve renseanlægget, at afgiften beregnes som 4 x tørstofindholdet i slammet.

For slam gælder det således, at hvis det ikke anvendes til jordbrugsformål, bliver det pålagt affaldsafgift. Dette gælder ved deponering eller forbrænding af slammet, samt ved anvendelse af slammet i forskellige industrielle processer som sandblæsningsmiddel og til cement, hvor forbrænding indgår. I det tilfælde restprodukterne fra de industrielle processer dvs den uorganiske del af slammet (asken eller slaggen) genanvendes, bliver den mængde, som anvendes modregnet i afgiften.

4.6 Fremtidig genanvendelse af slam i jordbrug

Slammets kvalitet er løbende blevet forbedret gennem de seneste år, og genanvendelsespotentialet forventes derfor at være større end det i Affald 21 fastsatte mål på 50% i år 2004. En række andre forhold peger dog i den modsatte retning:

1. Landbruget og landbrugsprodukternes aftagere nærer betydelig skepsis over for kvaliteten af slam og er specielt opmærksomme på forbrugerreaktioner (på trods af, at disse indtil nu ikke har været udtalte).
2. Landbruget og kommunerne er nervøse for, at der på et tidspunkt kan komme nye grænseværdier for stoffer, som ikke i dag reguleres
3. En række firmaer arbejder på at etablere alternative bortskaffelsesmetoder for slam, hvor den uorganiske del af slammet (asken) indbygges og genanvendes i produkter, som sandblæsningsmidler og cement.

Særligt det tredje punkt kan få væsentlig indflydelse på genanvendelsen af slam i jordbruget. Hvis de planlagte initiativer etableres fuldt ud, vil disse kunne aftage omkring 60% af den samlede slammængde. Samtidigt forbrændes ca. 15% af slammet på renseanlæg og disse anlæg må forventes også i fremtiden at vælge denne løsning.

Det er kommunerne som har ansvaret for disponeringen af slammet og kommunerne kan således vælge frit mellem f.eks. jordbrugsanvendelse og forbrænding. For at sikre incitamentet til at forbedre kvaliteten af slam og jordbrugsanvendelse er der pålagt afgift på andre løsninger som forbrænding, deponering samt alternative bortskaffelsesmetoder, hvor asken udnyttes efter en forbrænding. Med udviklingen af kildesporingsværktøj og efterbehandlingsmetoder er det muligt for de fleste renseanlæg at opnå en slamkvalitet, der muliggør jordbrugsanvendelse, dels gennem kommunernes arbejde med tilslutningstilladelser for industri og spildevand og dels med slambehandlings tiltag..

For at (gen)opbygge tilliden til slam som gødskningsmiddel på jordbrug, således at den negative spiral, som blev skitseret på DAKOFA konferencen, bliver brudt, har Miljøstyrelsen i slutningen af 1999 igangsat et projekt om barrierer for genanvendelse af slam. Dette projekt vil forsøge bl.a. med baggrund i internationale erfaringer, at opstille forslag til at overvinde barriererne.