[Forside] [Indhold] [Forrige] [Næste]

Livscyklus-Screening af renseteknologier indenfor fiskeindustrien

9. Biologisk rensning

9.1 Beskrivelse af procesdiagram
9.2 Reduktion i procesvandsudledning
9.3 Energi
9.3.1 Pumpning af procesvand
9.3.2 Elforbrug på renseanlægget
9.3.3 Varmeforbrug

9.4 Forbrug og tilvejebringelse af hjælpestoffer
9.4.1 Methanol
9.4.2 Jernsulfat
9.4.3 Brændt kalk
9.4.4 Dieselolie

9.5 Gødningsværdi af slam
9.6 Tilvejebringelse af anlæg
9.7 Tilvejebringelse af erstattede produkter
9.8 Opgørelse af ressource- og miljøbelastninger
9.9 Vurdering af ressourceforbrug, emissioner og affald
9.10 Sammenfatning

I nærværende kapitel er gennemført opgørelse og vurdering af biologisk rensning af kemisk floteret procesvand.

9.1 Beskrivelse af procesdiagram

Såfremt Skagerak Fiskeeksports procesvand skulle renses på biologisk renseanlæg med næringssaltfjernelse kunne dette foregå på Hirtshals kommunale renseanlæg. Hirtshals renseanlæg er et anlæg som hovedparten af de danske kommunale renseanlæg, d.v.s. et biodenitroanlæg. Procesdiagram for rensningen fremgår af figur 9.1. Anlægget har biologisk fosforfjernelse samt tilsætter jernsulfat til at fælde den resterende mængde fosfor med. Der er ikke rådnetanke.

Procesdiagram

Figur 9.1 Se her!
Procesdiagram for biologisk rensning

Kemisk floteret procesvand

I det følgende ses på en situation, hvor procesvandet fra Skagerak Fiskeeksport inden tilledningen til det kommunale renseanlæg er renset ved kemisk flotation. Dette bevirker at C/N-forholdet mindskes, hvorfor det i vurderingen forudsættes, at der tilsættes methanol. Tilledning af procesvand fra Skagerak Fiskeeksport vil endvidere kræve en udbygning af anlægget, idet belastningen øges med gennemsnitligt 4.500-6000 PE, hvor den gennemsnitlige belastning i dag ligger på 67.000 PE.

Udgangspunktet er en procesvandsmængde på 430 m3 pr. døgn og et stofindhold i procesvandet som er baseret på udløbskoncentrationerne fra kapitel 7, jf. figur 9.2.

COD: ca.1.000 mg/l N-tot: ca. 160 mg/l P-tot: 3-15 mg/l Fedt/olie: ca. 70

Figur 9.2
Stofindhold i kemisk floteret procesvand.

9.2 Reduktion i procesvandsudledning

Hirtshals renseanlæg renser det tilledte spildevand ned til de opstillede kravværdier og ofte et stykke derunder. På baggrund af kurver over analyseværdier fra prøver udtaget 1 gang pr. måned i 1997 er aflæst værdier, som fremgår af nedenstående figur.

Data fra Hirtshals Renseanlæg

Parameter

Indløbskonc. mg/l

Udløbskonc. Gennemsnit, mg/l

COD

Ca. 1.100

36

BI5

Ca. 490

2-3

N-tot

Ca. 63

3-4

P-tot

Ca. 12

0,7

Figur 9.3
Målte indløbs- og udløbskoncentrationer på Hirtshals kommunale renseanlæg, 1997

Stofindholdet i det tilledte vand til renseanlægget ligger vedrørende COD og P på niveau med det kemisk floterede procesvand fra Skagerak Fiskeeksport, hvorimod kvælstof ligger betydeligt højere i det kemisk floterede vand. Kemisk flotation bevirker, at COD/N-forholdet reduceres, hvilket ofte giver behov for tilsætning af methanol ved en efterfølgende biologisk rensning af vandet.

For COD og P forventes udløbskoncentrationerne at komme ned på niveau med ovenstående gennemsnitlige udløbskoncentrationer, og kvælstof forventes at komme ned på 7 mg/l svarende til udledningskravet, såfremt der tilsættes en passende mængde methanol.

Forventet ind- og udløbskonc. samt udledt mængde

Parameter

Forventet indløbskonc. Mg/l

Forventet udløbskonc. mg/l

Fjernet mængde kg pr. døgn

Emission kg pr. døgn

COD

1.000

36

420

15,8

N-tot

160

7

66

3,0

P-tot

3-15

0,7

1,0-6,1

0,31

Fedt/olie

70

-

-

-

Figur 9.4
Forventet udløbskoncentration og -mængde samt fjernet mængde stof ved rensning af kemisk floteret procesvand i biologisk rensningsanlæg
.

Overløbshændelser

Tilledningen til renseanlægget er baseret på fællessystem, hvorfra der under visse regnhændelser vil være overløb af opspædt spildevand direkte til recipienten. Dette forekommer en til flere gange om måneden, men der er som regel tale om relativt korte perioder på under 1 time ad gangen (Sørensen, 1998).

Sættes overløbshændelser til at udgøre 1 time pr. måned, hvor 50% af procesvandet føres gennem overløb og sættes den årlige udledning fra Skagerak Fiskeeksport til 100.000 m3 fås følgende udledning fra overløbshændelser:

430 m3 / 100.000 m3 x 12 timer x 60 m3/time x 1kg COD/m3 x 0,5= 1,5 kg COD pr. døgn.

Dette svarer til en forøgelse af udledningen fra det kommunale renseanlæg på ca. 10 %. Usikkerheden på opgørelsen af udledning fra overløbshændelser er betydelig.

9.3 Energi

9.3.1 Pumpning af procesvand

Procesvandet skal pumpes fra Skagerak Fiskeeksport beliggende på havnen i Hirtshals og til renseanlægget, der er beliggende ca. 2 km derfra. Procesvandet skal på denne strækning løftes ca. 20 m (Poulsen, 1998).

Energiforbrug

Energiforbruget til pumpning er ifølge (Pumpeståbi, 1975) beregnet på følgende måde:

1000 x 9,81x (Q x L)/(3600 x V x 1000) x T = ? kWh
hvor   Q = pumpeydelse i m3/h, sættes her til 430m3/7 timer
L = løftehøjde, sættes ialt til ca. 20 m incl. nødvendigt fald til renseanlæg
V = pumpens gennemsnitlige virkningsgrad, sættes til 0,65
T = gennemsnitligt antal timer pr. døgn, sættes til 7 timer

1000 x 9,81 x (60 x 20)/(3600 x 0,65 x 1000) x 7 = ca. 35 kWh eller ca. 130 MJ/døgn

Vandet løber ved gravitation fra renseanlæggets udløb til pumpestation beliggende på havnen. Behovet for pumpning af procesvandet i udløbsledning til havet optræder kun et begrænset antal timer om året, hvorfor der kan ses bort fra dette forhold her. Dette gælder således også for de øvrige renseteknologier behandlet i nærværende rapport.

Vedrørende tilvejebringelse af kloakanlæg jf. afsnit 9.6.

9.3.2 Elforbrug på renseanlægget

Energiforbruget på et renseanlæg er hovedsageligt knyttet til følgende områder: beluftning, omrøring, slamafvanding samt pumpning og eventuelle andre mindre forbrug. Størrelsen af de nævnte energiforbrug afhænger af forskellige parametre. Beluftning, som udgør det største forbrug, er afhængig af belastningen med organisk stof og kvælstof, pumpning er afhængig af vandmængde, slamafvanding er afhængig af belastning med organisk stof og fosfor, mens omrøring er "uafhængig", d.v.s. udgør næsten et konstant forbrug uanset stofindhold og vandmængde.

Varierende belastning

Belastningen på Hirtshals renseanlæg er meget varierende, idet den kan ligge på 12.000-22.000 PE i weekender og på dage, hvor der ikke er forarbejdning af fisk og komme op på 70.000-80.000 PE på dage, hvor der er meget procesvand fra fiskeindustrien. Data vedrørende Hirtshals renseanlæg er baseret på ( Sørensen, 1998)

Energiforbrug på Hirtshals Renseanlæg

For Hirtshals renseanlæg, hvor der foreligger data på det totale energiforbrug   på anlægget, ligger dette gennemsnitligt på 3.200 kWh pr. døgn ved en gennemsnitlig belastning på ca. 67.000 PE, svarende til 0,049 kWh pr. PE. Energiforbruget varierer mellem 2.700 og 3.800 kWh pr. døgn afhængig af ovennævnte variation i belastningen.

I det følgende sættes energiforbruget i forhold til belastningen med COD, idet er ikke foreligger data for energiforbrug opdelt på de enkelte "processer". Dette er jf. ovenstående en tilnærmelse. Det må imidlertid forventes, at hovedparten af energiforbruget anvendes til beluftning (jf. nedenstående eksempel). Sættes COD/B5 forholdet til at være 1,5-2 svarer 1 PE til 90-120 g COD/døgn (1 PE = 60 g BI5/døgn) og energiforbruget udgør således ca. 0,05 kWh pr. PE. Ved en belastning på 1,0 kg COD/m3 svarende til 430 kg COD pr. døgn fås et energiforbrug på 180-240 kWh pr. døgn.

Eksempel fra et andet renseanlæg

For et renseanlæg er der i 1995 målt et energiforbrug på gennemsnitligt 9.400 kWh/døgn. Den dimensionsgivende belastning var 65.000 PE. Energiforbruget fordelte sig på følgende måde:

Pumpning: 1.094 kWh/d
Omrøring: 1.328 kWh/d
Beluftning: 6.561 kWh/d
Slamafvand: 234 kWh/d
Andet: 156 kWh/d
I alt: 9.400 kWh/d

Sættes energiforbrug for pumpning, omrøring og andet i forhold til vandmængde og beluftning og slamafvanding i forhold til belastning med organisk stof giver dette værdier for energiforbruget på henholdsvis 0,38 kWh/m3 plus 0,87 kWh/kg COD.

Figur 9.5
Eksempel – energiforbrug på et renseanlæg (NNR, 1996)

Anvendes ovenstående tal for rensning af kemisk floteret procesvand fra Skagerak Fiskeeksport fås et energiforbrug på ca. 550 kWh pr. døgn, hvilket er mere end det dobbelte af, hvad der er beregnet for Hirtshals Renseanlæg.

Hjørring Renseanlæg

På Hjørring renseanlæg (NNR, 1999) er der opgjort et energiforbrug på 0,085 kWh/PE (excl. energiproduktion fra rådnetanke), hvilket også ligger lidt højere.

Forudsat energiforbrug

Energiforbruget pr. PE varierer således noget mellem forskellige renseanlæg. Her vælges at sætte energiforbruget til den høje værdi for Hirtshals renseanlæg på ca. 250 kWh pr. døgn.

9.3.3 Varmeforbrug

I ovenstående er der udelukkende set på elforbrug. Der er imidlertid også et mindre varmeforbrug for denne type renseanlæg. Varmeforbruget på Hirtshals Renseanlæg ligger gennemsnitligt på ca. 20 m3 naturgas pr. døgn. Mere end 60 % af forbruget går til processer på anlægget f.eks. varmt spulevand på indløbsrist, opvarmning af rum til slamafvanding og den øvrige del går til velfærdsbygninger.

Allokering

Allokeringen af varmeforbruget er ikke entydig. Det vælges at allokere det efter belastningen med organisk stof. Dette betyder, at varmeforbrug allokeret til procesvand fra fiskeindustrien ikke underestimeres.

20 m3 naturgas x 39,6 MJ/ m3 (Energistyrelsen, 1997) = 792 MJ/d

Kemisk floteret procesvand fra Skagerak Fiskeeksport svarer til en belastning på 4.500-6.000 PE, hvilket giver et varmeforbrug på 1,3-1,8 Nm3 pr. døgn:

4.500 PE/ 67.000PE x 792 MJ/d = ca. 50 MJ/d (1,3 Nm3)

6.000 PE/67.000 PE x 792 MJ/d = ca. 70 MJ/d (1,8 Nm3)

9.4 Forbrug og tilvejebringelse af hjælpestoffer

9.4.1 Methanol

Forbrug

Forudgående kemisk flotation af procesvand fra fiskeindustrien betyder som nævnt, at C/N-forholdet mindskes, idet rensegraden for COD er noget højere end for N, hvilket kan give behov for tilsætning af methanol (Topholm, 1998).

Behovet for tilsætning af methanol vil afhænge af, hvovidt den øvrige fiskeindustri også indfører kemisk flotation. Dette ville i høj grad afhænge af, hvorledes betalingsvedtægten udformes, hvilket også vil være af betydning for tilslutning af det pågældende procesvand fra Skagerak Fiskeeksport. Med andre ord vil det være sandsynligt, at såfremt det antages at Skagerak Fiskeeksport indfører kemisk flotation inden tilledning til renseanlægget, så vil en stor del af den øvrige fiskeindustri i Hirtshals også gøre det.

I denne situation vurderes det at være mest hensigtsmæssigt at se på stofindholdet i procesvandet fra Skagerak Fiskeeksport isoleret og se på behovet for methanoltilsætning ved rensning af udelukkende dette procesvand.

Det forudsættes, at der skal fjernes 153 mgN/l, svarende til en resterende udledning på 7 mgN/l.

Methanoltilsætningen beregnes til at udgøre følgende:

430 m3/døgn x (153 mgN/l – (1.000 mg COD/l x 0,5)/4) x 4 g methanol pr. g N = 48 kg pr. døgn

Behovet for methanol er meget afhængig af COD- og N-koncentrationerne. Ligger COD i stedet på 1.200 mg/l vil methanolbehovet eksempelvis være nede på ca. 0 kg pr. døgn.

Tilvejebringelse

Der foreligger ikke ressource- og miljødata på tilvejebringelse af methanol.

Det eneste det i forbindelse med dataindsamling til nærværende projekt er lykkedes at få oplyst er, at methanol produceres på baggrund af naturgas (evt. olie) på store anlæg i udlandet, at prisen er relativt lav, da størstedelen af beløbet kan henregnes til transport.

Det er på denne baggrund sandsynligt at antage, at de største ressource- og miljøbelastninger ved tilvejebringelse af methanol ligeledes knytter sig til transport (jf. senere afsnit). På den anden side kan det ikke udelukkes, at der kan være betydende belastninger knyttet til tilvejebringelsen, især også da det drejer sig om en ret betydelig mængde (ca. 50 kg).

Det anslås, at der som minimum skal anvendes ca. 25 kg naturgas, idet det må forventes, at der skal anvendes 1 mol CH4 (16 g/mol) til 1 mol CH3OH (32 g/mol).

9.4.2 Jernsulfat

Forbrug

På Hirtshals renseanlæg anvendes relativt begrænsede mængder jernsulfat. Dette sker især i perioder hvor der ikke tilføres så meget procesvand fra fiskeindustrien. Procesvand fra fiskeindustrien har et relativt højt COD/P- forhold, hvilket er af stor betydning for den biologiske fosforfjernelse. Ved kemisk flotation er der fjernet procentvis mindst lige så meget fosfor som COD. Behovet for tilsætning af jernsulfat til pågældende procesvand er altså betydeligt mindre end for traditionelt spildevand til de kommunale renseanlæg.

Det vurderes, at der skal anvendes 25-40 g jernsulfat (incl. krystalvand) pr. m³ (Topholm, 1998), svarende til ca. 11-17 kg jernsulfat pr. døgn.

Tilvejebringelse

Tilvejebringelse af jernsulfat er hovedsageligt knyttet til transport jf. afsnit om transport af hjælpematerialer.

9.4.3 Brændt kalk

Forbrug

Slammet stabiliseres med brændt kalk (CaO). Der er anvendt 356 t pr. år, altså ca. 1 ton pr. døgn, ved en gennemsnitlig belastning på 67.000 PE (Poulsen, 1998). Slamproduktionen er afhængig af tilført mængde organisk stof og bør allokeres på baggrund af belastningen (COD). Dette giver et forbrug på 67-90 kg brændt kalk pr. døgn for procesvand fra Skagerak Fiskeeksport:

4.500 PE/67.000 PE x 1000 kg = 67 kg
6.000 PE/ 67.000 PE x 1000 kg = 90 kg

Tilvejebringelse

Ved tilvejebringelse af brændt kalk (calciumoxid, CaO) anvendes calciumcarbonat samt energi i form af el, kul og naturgas. De anvendte data er fra UMIP-databasen og baseret på vesteuropæisk produktion. Udover emissioner knyttet til energiforbrug ved udvinding og produktion opereres der i kilden også med en emission af kuldioxid ved omdannelse af calciumcarbonat til calciumoxid, jf. figur 9.6.. Der kan sættes spørgsmålstegn ved om denne emission skal medtages, idet den måske snarere bør behandles tilsvarende CO2-emission i forbindelse med fornyelige ressourcer. I det følgende er den dog for en sikkerheds skyld medtaget. Der fås følgende mængder for 80 kg brændt kalk.

Parameter Mængde pr. 1 kg CaO Mængde pr. 80 kg CaO
Calciumcarbonat 1,86 kg 150 kg
El 0,028 kWh 2,24 kWh
(termisk energi ) Kul 0,094 kg 7,52 kg
(termisk energi) Naturgas 0,054 kg 4,31 kg
Udledning af kuldioxid (CO2) 0,786 kg 63 kg

Figur 9.6
Ressourceforbrug og CO2-udledning ved tilvejebringelse af brændt kalk.

Overslagsmæssigt svarer ovennævnte til et energiforbrug på ca. 500 MJ

Videre bearbejdning af data gennemføres ved UMIP-beregningerne.

9.4.4 Dieselolie

Dieselolieforbrug ved transport af hjælpematerialer er i nedenstående meget overslagmæssigt vurderet.

Belastningerne ved tilvejebringelse af jernsulfat er, som nævnt i afsnit om kemisk flotation, fortrinsvis knyttet til transport fra Finland.: Søtransport: 0,2-0,5 MJ/tkm (Trafikministeriet, 1990), ca. 2.000 km. Transport til havn i Findland + transport ud til kunden i DK: 0,9 MJ/tkm (Trafikministeriet, 1990), ca. 400 km. I alt et energiforbrug på 8-23 MJ pr. 1 døgns forbrug.

Methanol produceres i bl.a. Holland og Norge. Tilvejebringelse af 50 kg methanol sættes på baggrund af overslaget for jernsulfat til ca. 50 MJ pr. døgn.

Kalkprodukterne forudsættes at være danskproducerede. Transport af de ca. 40 kg ekstra calciumcarbonat sætte til ca.10 MJ.

Energiforbrug ved anlægsarbejde udgør ca. 20-50 MJ (jf. afsnit om kloakanlæg), mens transport af slam vurderes at udgøre i størrelsesordenen 10 MJ, jf de respektive afsnit herom.

I alt sættes dieselolieforbruget overslagmæssigt til at udgøre ca. 120 MJ eller ca. 3 kg pr. døgn.

9.5 Gødningsværdi af slam

Fosfor

Den fjernede mængde fosfor findes i slammet, ca. 1,0-6,1 kg pr. døgn. Den fjernede mængde kvælstof udgør ca. 66 kg pr. døgn. Hovedparten denitrificeres og udledes til luften i form af frit kvælstof. Det vurderes at mængden af kvælstof, der forbliver i slammet udgører ca. 9 kg pr. døgn:

Kvælstof

430 m3 x 1,0 kg COD x 0,5 kg BI5/kg COD x 0,8 TS/kg BI5 x 0,05 (5 % N i TS) = 9 kg N

Sættes den jordbrugsmæssige værdi af kvælstoffet, som i tidligere afsnit, til 60 % fås en erstattet mængde N-kunstgødning på ca. 5 kg N.

Brændt kalk

Tilførelse af brændt kalk (CaO) bidrager også til gødningsværdien. 1 kg brændt kalk vil kunne erstatte 1,5 kg calciumcarbonat, som der normalt gødskes med (Knudsen, 1999). Slammet udspredes normalt efter fosforindholdet. I det pågældende slam er der 67-90 kg CaO pr. 1-6 kg P. Hele den pågældende kalkmængde vil kunne substitueres, såfremt der tages højde for dette ved planlægning af kalkudbringningen, hvilket forudsættes at være tilfældet her. Kalkindholdet i slammet vil således kunne erstatte ca. 120 kg calciumcarbonat.

Slammængde

Den slammængde, der kan henføres til procesvand fra Skagerak Fiskeeksport, udgør kun ca. 1 m3 pr. døgn.

Slammængde: (430 m3 x 1,0 kg COD x 0,5 kg BI5/kg COD x 0,8 kg TS/kg BI5 ) + 60 kg BI5 (svarer til 60 kg methanol) x 0,8 TS/kg BI5 = 220 kg TS, hvilket svarer til ca. 1 m3.

9.6 Tilvejebringelse af anlæg

I det følgende er lavet nogle overslag på tilvejebringelse af kloak- og renseanlæg.

Kloakanlæg

En evt. transport af procesvand fra Skagerak Fiskeeksport til Hirtshals renseanlæg vil skulle foregå i en relativt nyetableret ledning over en strækning på ca. 2,7 km. Der er tale om fællessystem, hvor regnvand også tilledes renseanlægget.

Ledninger

Den nuværende "belastning" af ledningen udgør gennemsnitligt 5.500 m3 pr. døgn, hvoraf ca. halvdelen udgøres af spildevand, d.v.s. ca. 2.800 m3 pr. døgn (Hirtshals Kommune, 1998). Vandmængden fra Skagerak Fiskeeksport udgør gennemsnitligt 440 m3. Tilvejebringelse af anlæg allokeres her primært til spildevandet, da dette er "ansvarligt" for at regnvandet også bliver pumpet til renseanlægget. På baggrund af de anførte mængder allokeres 16 % af anlægget til Skagerak Fiskeeksports udledning.

Ledningsanlægget er hovedsageligt udført i PVC-rør. Det forudsættes her, at hele kloakledningsanlægget består af PVC-rør, hvilket overslagsmæssigt giver følgende PVC-forbrug:

Til anlægget:
1 km ø 400 trykrør : 1.000 m x 133 kg/6 m = 22 tons
1,6 km ø 500 trykrør : 1.600 m x 217 kg/6 m = 58 tons
Fra anlægget:
2,6 km klasse N-rør : 2.600 m x 100 kg/6 m = 43 tons
I alt : = 123 tons PVC

Sættes anlæggets levetid til 60 år, antal produktionsdage til 200 og allokeringen til 16 % fås:

(123.000 kg x 0,16)/(60 x 200) = 1,6 kg PVC pr. døgn

Entreprenørarbejde

Arbejde med entreprenørmaskiner ved anlæg af kloakledninger udgør også et energiforbrug. Ledning til og fra renseanlægget ligger i samme grav. Ledningerne ligger fortrinsvis i ubefæstet areal. (Hirtshals Kommune, 1998).

På baggrund af opgørelse af medgået energiforbrug til kloakprojekt i Herning (Herning Kommune og NNR, 1997), der overslagsmæssigt er søgt tilpasset forholdene omkring det pågældende kloakanlæg i Hirtshals er det vurderet, at energiforbruget til gravearbejde samt indvinding og transport af sand- og grusmaterialer, udgør i størrelsesordenen 50.000 MJ pr. 100 m. Med de tidligere nævnte antagelser om levetid, antal produktionsdage samt allokering fås en værdi på ca. 20 MJ pr. døgn, hvilket er relativt ubetydeligt.

Renseanlæg

Det er overslagsmæssigt beregnet, at et renseanlæg til behandling af det pågældende procesvand vil have en bassinstørrelse på knap 1900 m3 (21 x 15 x 6) (Topholm, 1999). Ressourceforbrug af henholdsvis beton og armeringsstål, som vurderes at være de mest betydende ressourceforbrug ved etablering af anlægget, vil overslagsmæssigt udgøre 340 m3 beton, svarende til 816 tons beton (2,4 kg beton/ m3) og 44 tons armeringsstål (Larsen, 1999).

Sættes levetiden af anlægget til 30 år og antal produktionsdage pr. år til 200 dage fås følgende forbrug pr. døgn: 135 kg beton og 7 kg armeringsstål.

9.7 Tilvejebringelse af erstattede produkter

Calciumcarbonat

Udvinding af calciumcarbonat er forbundet med et ubetydeligt energiforbrug på i størrelsesordenen under 10 MJ (UMIP-data, 1998) for de 120 kg calciumcarbonat, der vil blive substitueret.

Vedrørende tilvejebringelse af N-kunstgødning se afsnit 10.1.

9.8 Opgørelse af ressource- og miljøbelastninger

I nedenstående figur 9.7 er sammenfattet ressource-/materialeforbrug samt udledninger, såvel forøgede som sparede, ved biologisk rensning af det kemisk floterede procesvand. Derudover fremgår de sparede procesvandsudledninger til recipienten.

Reduktion i udledning

Reduktionen i udledningen til recipienten udgør 66 kg N og 1-6 kg P, hvilket svarer til ca. 325-480 kg NO3-ækvivalenter og 1300-2000 mPEMwdk2000. De ressource- og miljømæssige belastninger ved biologisk rensning skal således vejes op imod denne forbedring på næringssaltsbelastningen. Den nævnte forbedring i effektpotentialet for næringssaltsbelastning er ikke indregnet i den følgende præsentation og kommentering af UMIP-beregninger, men inddrages i sammenfatningen på biologisk rensning afsnit 9.10.

Input til UMIP- beregninger

Ressource- og materialeforbrug Udledninger Sparede ressource- og materialeforbrug Sparede udledninger Funktionel enhed: Reduktion i udled-ning til recipient
El: 300 kWh
Naturgas: 26 kg
Dieselolie: 4 kg
CaO: 80 kg
PVC: 1,6 kg
Beton: 135 kg
Stål: 7 kg
2 kg N-udvaskning 3,5 kg P-kunstgødning
(variation 1-6 kg)
5 kg N-kunstgødning
120 kg CaCO3
  68 kg N

1-6 kg P

Figur 9.7
Opgørelse af ressource- og materialeforbrug samt udledning – input til UMIP-beregninger.

9.9 Vurdering af ressourceforbrug, emissioner og affald

Ressourcer

I nedenstående figur er vist resultatet af UMIP-beregningerne for de ressourceforbrug, der er tillagt størst betydning ved vægtningen.

Figur 9.8 Se her!
Ressourceforbrug pr. døgn ved biologisk rensning af kemisk floteret procesvand.

De betydeligste ressourceforbrug knytter sig til stenkul, naturgas og råolie. Tilvejebringelse af de 300 kWh el til rensningen udgør hovedparten af forbruget af stenkul, samt en del af forbruget af råolie. Tilvejebringelse af dieselolie (og i nogen grad beton) danner også baggrund for en del af råolieforbruget. M.h.t. naturgas er forbruget fortrinsvis relateret til tilvejebringelse af methanol.

De relativt begrænsede forbrug af jern er knyttet til tilvejebringelse af stål. Aluminium er knyttet til tilvejebringelse af naturgas og el.

Vedrørende resultaternes følsomhed er det især opgørelserne på anvendt el-energi samt usikkerheden omkring ressourceforbrug til tilvejebringelse af methanol, der er centrale.

Ovenstående ressourceforbrug repræsenterer et energiforbrug på i alt ca. 4.300 MJ pr. døgn.

Emissioner

Figur 9.9 Se her!
Emissioner pr. døgn ved biologisk rensning af kemisk floteret procesvand.

Som det fremgår af ovenstående figur er det mest markante bidrag relateret til drivhuseffekt og dernæst til forsuring, næringssaltbelastning samt økotoksicitet og persistent toksicitet. For disse effektpotentialer gælder, at bidraget hovedsageligt stammer fra tilvejebringelse af el bortset fra næringssaltbelastning.

Der er betydelig usikkerhed ved næringssaltbidraget. For de øgede effektpotentialer for næringssaltsbelastning udgør knap 9 kg bidrag fra en noget usikker fastsættelse af størrelsen af N-udvaskning ved anvendelse af slammet på marker. For de sparede ressourcer udgør hovedparten bidrag fra fosforudledning ved produktion af fosfor-kunstgødning. Der er dels stor usikkerhed om denne udlednings størrelse, dels om hvor stor en mængde fosfor, der er er i slammet. Forøgelsen i næringssaltsbelastning er dog ubetydelig i sammenligning med besparelsen knyttet til udledningen til recipienten , jf. figur 9.11.

Affald

Affaldstype

Affald
øget

Affald
sparet

Affald
netto

Vægtede affaldsmængder
MPEM_wdk2000

Volumenaffald 74 kg 0 74 kg 60
Farligt affald 900 g 0 900 g 48
Radioaktivt affald 0,26 g 0 0,26 g 1,9
Slagge og aske 9,4 kg 0 9,4 kg 30

Figur 9.10
Affald pr. døgn ved biologisk rensning af kemisk floteret procesvand

Vedrørende volumenaffald og slagge/aske er det også her tilvejebringelse af el der påvirker resultaterne mest, hvorimod det er tilvejebringelse af stål, der er ansvarlig for mængden af farligt affald. Bidraget vedrørende radioaktivt affald er relativt ubetydeligt.

9.10 Sammenfatning

Resultatet af LCA-screening af biologisk rensning af kemisk floteret procesvand er sammenfattet i nedenstående figur. Figuren er baseret på opgørelsen afsnit 9.9, suppleret med sparet stofudledning til recipienten.

Figur 9.11
Samlet resultat på henholdsvis ressourcesiden og emissions-/affaldssiden.

Reduktion i udledning

Besparelsen i udledningen til recipienten udgør 66 kg N og 1-6 kg P, hvilket svarer til ca. 325-480 kg NO3-ækvivalenter og 1300-2000 mPEMwdk2000 (er inkluderet i figuren).

Ressourcer

Biologisk rensning af kemisk floteret procesvand giver anledning til et forbrug af især kul og naturgas. Energimæssigt repræsenterer ressourceforbruget i alt ca. 4.300 MJ pr. døgn.

Emissioner

På emissionssiden er det især bidrag forbundet med tilvejebringelse af el, der dominerer (drivhuseffekt, forsuring og toksicitet). Vedrørende affald er det fortrinsvis bidrag fra tilvejebringelse af el og stål, der er betydende. Der mangler endvidere data vedrørende tilvejebringelse af methanol.

Samlet vurdering

Samlet set vurderes besparelsen i udledning til recipienten at være betydeligt større end de ressource- og miljømæssige belastninger ved drift og tilvejebringelse af anlæg til biologisk rensning.


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