Renere teknologiprojekter 1997

Restprodukter fra røggasrensning ved affaldsforbrænding 3

Arbejdsrapport nr. 92, 1997
Miljøstyrelsen

Denne rapport er resultatet af et udredningsprojekt, som har haft til formål at tilvejebringe en opdateret oversigt over metoder til behandling og deponering af de faste restprodukter, som opstår ved røggasrensningen på affaldsforbrændingsanlæg. Oversigten indeholder de nyeste resultater fra danske og udenlandske undersøgelser.

Et andet formål har været at foretage en evaluering af de gennemgåede metoders miljømæssige, tekniske og økonomiske aspekter. Endelig har formålet været at anbefale hvilke metoder, der forekommer bedst egnede under danske forhold samt i den forbindelse at udpege hvilke områder, hvor der bør foretages yderligere forskning og udvikling.

Den gennemførte vidensopsamling er foretaget ved litteratursøgning, personlig kontakt til en række virksomheder, firmaer og enkeltpersoner i ind- og udland samt deltagelse i konferencen WASCON 94, der udgør et internationalt forum for præsentation af forskningsresultater inden for bl.a. behandling og deponering af restprodukter fra affaldsforbrænding.

Rapporten indledes i kapitel 2 med en kortfattet beskrivelse af røggasrensningsprocesserne, de dannede restprodukters fysiske og kemiske egenskaber samt stofudvaskningen fra ubehandlede restprodukter. Kapitlet danner baggrund for projektets videre indhold.

I kapitel 3 gives en oversigt over de forskellige disponeringsmuligheder for restprodukterne og den indbyrdes sammenhæng mellem disse.

I kapitlerne 4 og 5 følger en detaljeret gennemgang af forskellige teknikker til behandling af restprodukterne med det formål at reducere stofudvaskningen fra dem og dermed gøre dem mere deponeringsegnede.

I kapitel 4 beskrives og evalueres således forskellige metoder til stabilisering og solidificering af restprodukterne ved hjælp af bl.a. indstøbning i cement, tilsætning af forskellige kemiske stabiliseringsmidler samt højtemperaturbehandling.

Kapitel 5 gennemgår forskellige behandlingsformer, der tager udgangspunkt i en forceret udvaskning af restprodukternes indhold af opløselige salte og tungmetaller og de i miljømæssig sammenhæng mindre problematiske salte.

I kapitel 6 diskuteres deponering, herunder nogle af de forholdsvise få erfaringer, der foreligger fra fuldskaladeponeringer af restprodukter fra røggasrensning.

Rapporten afsluttes med en sammenfatning og konklusion vedrørende de gennemgåede metoders fordele og ulemper. På grundlag af den gennemførte udredning gives følgende anbefalinger vedrørende den fremtidige håndtering af røggsasrensningsprodukter i Danmark:
På grund af usikkerheden omkring de tekniske og økonomiske muligheder for at nyttiggøre røggasrensningsprodukterne anbefales, at der som første prioritet etableres behandlings- og deponeringsmetoder, som muliggør en miljømæssigt sikker og bæredygtig deponering.

Dette skal dog ikke være nogen hindring for sideløbende forsøg med forskellige former for nyttiggørelse, idet nyttiggørelse naturligvis altid vil være at foretrække frem for deponering.

For de tørre/semitørre produkter og flyveaske anbefales, at det første trin i en behandling er at fjerne størstedelen af de umiddelbart opløselige salte, f.eks. gennem en vandig ekstraktion. Fjernelsen af saltene vil i sig selv reducere forureningspotentialet, og i mange tilfælde have en gunstig indflydelse på en efterfølgende stabilisering med henblik på at reducere den potentielle udvaskning af sporeelementer/tungmetaller. Dette gælder naturligvis ikke for behandlingsmetoder, som er tiltænkt materiale, der har et højt saltindhold. Det vil i mange tilfælde kunne anbefales, at restprodukt fra den våde proces iblandet flyveaske behandles på tilsvarende vis.

Gennem en rensning af vandfasen for sporeelementer bør det sikres, at det saltholdige, rensede spildevand fra ekstraktionen af et restprodukt efterfølgende kan udledes til en marin modtager, eller som anden prioritet til et spildevandsrenseanlæg.

Der bør tilvejebringes metoder til kemisk stabilisering af den udvaskede remanens, som sikrer, at denne sammen med slammet fra rensningen af spildevandet kan deponeres kystnært efter en strategi baseret på kontrolleret udsivning. Hvis remanensen søges oparbejdet med henblik på nyttiggørelse, må det også sikres, at alle sekundære restprodukter kan nyttiggøres eller deponeres som netop beskrevet. På baggrund af gode udenlandske og danske undersøgelsesresultater bør man overveje at lade stabilisering med fosfat indgå i behandlingen af remanensen.

Såfremt det ikke er muligt at opnå så god en remanenskvalitet, at kontrolleret udsivning kan anvendes, anbefales det at anvende en deponeringsstrategi, der svarer til opsamling og behandling af perkolat. Det skal så gennem udvaskningen tilstræbes, at der går kort tid, inden det deponerede materiale opnår en kvalitet, som tillader en overgang til kontrolleret udsivning.

Med henblik på i fremtiden at undgå at fjerne allerede deponerede tørre/semitørre eller våde røggasrensningsprodukter fra kontrollerede lossepladser med perlokatopsamling bør der hurtigst muligt tilvejebringes erfaringer med forceret in-situ udvaskning. Det anbefales, at sådanne erfaringer også udnyttes ved projektering af nye restproduktdeponier.

De miljø- og deponeringsmæssige egenskaber af slammet fra vådprocessen (uden iblandet flyveaske) bør undersøges, da datagrundlaget på området er mangelfuldt. Mulighederne for gennem behandling at gøre slammet mere deponeringsegnet eller egnet til nyttiggørelse bør også undersøges.

Det anbefales, at der fastlægges en protokol for testning og vurdering af den miljømæssige kvalitet af behandlede og ubehandlede restprodukter. Man kunne i første trin i testen gennemføre en pH-statisk udvaskning ved L/S = 100 l/kg og pH = 4,5,6,7 og 8. Siden kunne man gennemføre et udvaskningsforsøg under mere realistiske forhold, som simulerer betingelserne i et langtidsscenarie (f.eks. et kolonne- og/eller batchforsøg).

Forfatter/udførende institution

John Flyvbjerg og Ole Hjelmar, VKI institut for vandmiljø.

Rapporten er udarbejdet med tilskud fra Rådet vedrørende genanvendelse og mindre forurenende teknologi.

ISSN nr. 0908-9195
ISBN nr. 87-7810-912-4