DEHP i husholdningsaffald

6 Konklusioner og anbefalinger

6.1 Biologisk behandling af husholdningsaffald i Danmark
6.2 Prøvetagning af husholdningsaffald
6.2.1 Repræsentativitet af affaldsprøverne
6.2.2 Prøvetagning af husholdningsaffald i praksis
6.3 Homogenisering og oparbejdning af affaldsprøver
6.4 DEHP i husholdningsaffald
6.5 Karakterisering af strukturmaterialer

6.1 Biologisk behandling af husholdningsaffald i Danmark

Der findes to hovedtyper af biologisk behandling for kildesorteret husholdningsaffald (dvs. kildesorteret, organisk dagrenovation) i Danmark; ved bioforgasning eller ved kompostering. Mens en del komposteringsanlæg i en årrække har behandlet organisk husholdningsaffald, er det kun et meget begrænset antal biogasanlæg, der indtil nu har benyttet denne affaldstype som en del af deres råmateriale.

De biologiske behandlingsanlægs andel af det samlede volumen af organisk husholdningaffald, der årligt produceres i Danmark må betegnes som ret beskeden, dvs. klart under 10% af den organiske fraktion af dagrenovationen.

Trods det, at der kun findes to hovedtyper af biologiske behandlingsprocesser og sammenlagt højst 20 danske anlæg, der udfører dem, er der alligevel en betydelig spændvidde i teknologi, praktisk indretning og drift (herunder hvilke typer affald, der behandles) anlæggene imellem.

I relation til denne rapports emne, nemlig prøvetagning og karakterisering af husholdningsaffald med hensyn til DEHP og andre miljøfremmede stoffer og tungmetaller, har det således været nødvendigt at definere syv kombinationer af anlægsindretning og affaldstyper for at dække mulighederne i en kontrolsammenhæng.

6.2 Prøvetagning af husholdningsaffald

6.2.1 Repræsentativitet af affaldsprøverne

Det grundlæggende formål med at kontrollere kvaliteten af husholdningsaffald og/eller gødningsprodukter på biologiske affaldsbehandlingsanlæg er at sikre, at miljøbelastningen med tungmetaller og miljøfremmede stoffer holder sig på et acceptabelt lavt niveau. Det har i en række tilfælde vist sig, at især plastblødgøreren DEHP er kritisk for den jordbrugsmæssige anvendelse af gødningsprodukter fra biologisk affaldsbehandling. Derfor har projektet væsentligst drejet sig om dette stof, men mange af konklusionerne gælder i lige så høj grad for andre former for forureninger.

Prøvetagning til kvalitetskontrol bør derfor fokusere på den del af affaldet, der indgår i den biologiske behandlingsproces og søges udnyttet til jordbrugsformål. Samtidig er der dog tre aspekter, der må søges tilgodeset i videst muligt omfang: Overholdelse af de gældende formelle regler for kvalitetskontrol, repræsentativiteten af de indsamlede prøver samt den praktiske gennemførlighed af prøvetagningsprogrammet.

Hovedproblemet i forhold til prøvetagning er myndighedskravet om dokumentation af overholdelse af kvalitetskravene inden sammenblanding af forskellige affaldstyper (Miljø- og Energiministeriet 2000, Plantedirektoratet 2000a). Dette krav giver i en række tilfælde problemer med hensyn til repræsentativitet af prøvematerialet, hvis prøvetagningen samtidig skal være praktisk gennemførlig og ikke påføre producenten uforholdsmæssigt store udgifter og praktiske vanskeligheder.

Det gælder derfor om at finde en måde at administrere de gældende regler på, således at det grundlæggende formål med at kontrollere indholdet af tungmetaller og miljøfremmede stoffer i affald opfyldes samtidig med, at dette kontrolbehov ikke fører til dokumentationskrav, der evt. direkte kan indvirke negativt på udbredelsen af biologisk affaldsbehandling.

Et væsentligt aspekt i denne sammenhæng er, hvorledes begrebet "affaldsproducent" fortolkes. Mange anlæg får leveret kildesorteret husholdningsaffald fra flere oplandskommuner og det vurderes at være af afgørende betydning, at dette ikke, som det er tilfældet med spildevandsslam, fortolkes som leverancer fra forskellige producenter. Dette vil nemlig rent prøvetagningsmæssigt føre til en uoverskuelig situation, og i og med, at husholdningsaffald, der er kildesorteret efter ensartede retningslinier må anses for at være en type affaldsprodukt med kun små variationer fra kommune til kommune, vurderes der heller ikke at være behov for en sådan skelnen.

Endvidere tilsætter mange anlæg af tekniske årsager strukturmaterialer (f.eks. grenaffald, halm eller aviser) til affaldet inden selve den biologiske behandling. Tilsætningen sker ofte på et punkt i processen, hvor repræsentativ prøvetagning af husholdningsaffaldet ikke er praktisk gennemførlig. Dette forhold afføder et behov for en fortolkning eller administration af de gældende kontrolregler, således at prøvetagning kan tillades efter, at sådanne strukturmaterialer er blevet tilsat.

Det foreslås derfor, at der fastsættes standardbidrag for de regulerede tungmetaller og miljøfremmede stoffer i de mest almindelige typer af strukturmaterialer. Derved kan der med en simpel korrektionsberegning i stedet for en vanskelig prøvetagning foretages en bestemmelse af husholdningsaffaldets indhold af disse stoffer før sammenblanding med strukturmaterialerne.

Som tidligere nævnt er der konstateret mange forskellige praktiske indretninger af anlæggene, selvom der kun eksisterer to hovedtyper af biologisk behandling; bioforgasning og kompostering. Da der imidlertid kun er ret få anlæg, der udfører en sådan affaldsbehandling vurderes det at være praktisk gennemførligt for myndighederne at fastlægge og godkende prøvetagningspunkter og -procedurer for hvert anlæg. Alternativt kan man give generelle kravbeskrivelser for forskellige hovedtyper af kombinationer af anlægsindretning og affaldsmaterialer. Følgende syv er identificeret i projektet og beskrevet med hensyn til prøvetagning:
Prøvetagning af slutprodukterne
Prøvetagning af sigtet husholdningsaffald (hhv. tørt og vådt)
Prøvetagning af sigtet husholdningsaffald med strukturmateriale
Prøvetagning af usigtet, neddelt husholdningsaffald
Prøvetagning af usigtet, ikke-neddelt husholdningsaffald
Prøvetagning af delvis behandlet husholdningsaffald
Prøvetagning af delvis behandlet husholdningsaffald med strukturmateriale.

6.2.2 Prøvetagning af husholdningsaffald i praksis

Gennem projektforløbet har forskellige muligheder for udstyr til den praktiske gennemførelse af affaldsprøvetagning på anlæggene været overvejet, og en række af disse er blevet afprøvet i praksis.

Det konkluderes, at det i intet tilfælde har været et problem at udtage de prøvemængder, der er nødvendige til kontrolformål.

Det væsentligste problem, der skulle overvindes har således været at fremstille et prøvemateriale med en form og homogenitet så det kunne indleveres på et laboratorium til kemisk analyse. I den forbindelse har det især været vanskeligt at finde udstyr, der kunne håndtere sejt, elastisk materiale som plast uden at stoppe til. Forskellige former for blendere eller andet udstyr med hurtigt roterende knive viste sig ikke at være særligt egnede, ligesom en professionel kødhakker også for let stoppede til.

Den bedste løsning viste sig at være et udstyr, hvor den centrale enhed blev drevet af en kraftig el-motor og bestod af to parallelle aksler, der langsomt drejede mod hinanden. Hver aksel var i hele sin længde forsynet med skiver med skarptslebne tænder, der kunne sønderrive både hårdt, blødt og sejt materiale når det blev presset ned mellem akslerne. Den afprøvede model havde en størrelse der kunne monteres og transporteres på en almindelig trailer og kunne behandle op til en fyldt køkkenaffaldspose ad gangen.

Det neddelte, kildesorterede affald kunne herefter blandes grundigt sammen og fyldes i rilsanposer, der efterfølgende afleveredes på analyselaboratoriet.

6.3 Homogenisering og oparbejdning af affaldsprøver

Der har i projektet foregået et arbejde med at udvikle en metode og procedure til homogenisering af husholdningsaffaldsprøver, således at de rutinemæssigt kunne analyseres for DEHP og andre miljøfremmede stoffer og tungmetaller med en acceptabel præcision. Miljø-Kemi A/S har forestået den praktiske gennemførelse af dette arbejde.

Hovedudfordringen har været at finde en teknik, der på én gang var i stand til at håndtere det våde, organiske affald og sejt, elastisk plast, f.eks. fra affaldsposer eller anden emballage.

Det basale i den udviklede metode er en indledende, kraftig nedfrysning af prøvemateriale ved hjælp af flydende nitrogen, således at plast og lignende urenheder bliver sprøde og kan findeles. Selve findelingen, der yderligere forbedres ved tilsætning af kvartssand, foregår i en professionel, elektrisk kødhakker, der ligeledes nedkøles med flydende nitrogen for at forhindre optøning af prøven undervejs.

Metoden er afprøvet på husholdningsaffald fra flere anlæg og har ved en firedobbelt bestemmelse på hvert prøvemateriale resulteret i en bestemmelse af DEHP-indholdet med en præcision på eller bedre end ± 30%, hvilket anses for acceptabelt for et så inhomogent og vanskeligt materiale.

Den videre oparbejdning af prøvemateriale foregik ved ekstraktion med dichlormethan i 2 timer, svarende til Miljøstyrelsens metode for spildevandsslam. Afprøvning af andre ekstraktions- og oparbejdningsmetoder resulterede ikke i bedre resultater end denne metode.

Homogeniseringsmetoden blev også testet i forhold til analyse for indhold af tungmetaller og resulterede for disse i en analysepræcision lig med eller bedre end ± 21%.

Det skal bemærkes, at der formentlig uanset hvilken oparbejdningsmetode, der benyttes lejlighedsvis vil kunne forekomme enkeltprøver ("hot spots"), der afviger væsentligt fra gennemsnittet med hensyn til indhold af DEHP (og formentlig også andre stoffer). Dette gælder også prøver fra anlæg med sædvanligvis god affaldskvalitet

6.4 DEHP i husholdningsaffald

For at belyse den mulige sammenhæng mellem affaldssortering og indhold af DEHP i kildesorteret husholdningsaffald blev der i efteråret 2000 gennemført et prøvetagnings- og analyseprogram på seks udvalgte anlæg, der foretager biologisk behandling af denne affaldstype. De udvalgte anlæg omfattede tre biogas- og tre komposteringsanlæg, der på forhånd forventedes parvis at falde i tre kategorier ("god", "mellem" og "dårlig") inden for graden af kildesortering af det modtagne affald. Der blev foretaget tre prøvetagninger på fem af de seks anlæg (pga. tekniske problemer kun to på det sidste).

Resultaterne viste, at 10 ud af 11 prøver fra de "gode" og "mellemgode" anlæg kunne overholde afskæringsværdien for DEHP med god margin. Den sidste prøve fremstod visuelt som atypisk for det pågældende anlæg. På de "dårlige" anlæg overskred fem ud af seks prøver afskæringsværdien.

Det kan konkluderes, at de fleste af de eksisterende sorteringsvejledninger i sig selv er tilstrækkelig præcise og restriktive. Det vil sige, at hvis husstandene efterlever vejledningerne bør der ikke være problemer med affaldskvaliteten med hensyn til DEHP. Tidligere har flere anlæg tilladt bleer o.lign. i den organiske fraktion af det kildesorterede affald, men denne praksis må bestemt frarådes.

Med hensyn til emballering af affaldet bør der kun accepteres bestemte typer af køkkenaffaldsposer af plast, mens plastindkøbsposer fra supermarkeder o.lign. er uacceptable til emballering. Det vurderes, at det bedste resultat opnås, hvis de affaldsposer husstandene skal benytte udleveres fra centralt hold. Specielle (udleverede) papirposer til opsamling af køkkenaffaldet vil være at foretrække frem for plastposer, også pga. af den miljømæssige signalværdi, der ligger heri.

Den vigtigste handling for at opnå en tilstrækkeligt god affaldskvalitet er således at sikre, at husstandene rent faktisk efterlever sorteringsvejledningernes krav. Dette kan for eksempel ske ved en kombination af jævnlige informationskampagner og konkret opfølgning på for dårlig sortering hos enkelthusstande eller boligkarréer, f.eks. ved at undlade afhentning eller at forhøje afhentningsafgiften.

På anlæggene anbefales det at etablere forbehandlingsudstyr, der kan frasortere de væsentligste urenheder (som under alle omstændigheder vil forekomme i et vist omfang) inden den biologiske behandling påbegyndes. Derved kan afmitning af DEHP og andre forureninger til den organiske fraktion minimeres.

6.5 Karakterisering af strukturmaterialer

Som anført i afsnit 6.2.1 vurderes det i forbindelse med prøvetagning at ville være både praktisk, billigere og stadig fagligt acceptabelt, hvis man kunne operere med standardbidrag af tungmetaller og miljøfremmede stoffer fra strukturmaterialer, der især anvendes i forbindelse med kompostering af husholdningsaffald. På den måde ville man kunne nøjes med en teoretisk tilbageregning til husholdningsaffaldets indhold af disse stoffer og reducere vanskelighederne med og omfanget af den praktiske prøvetagning. I en række tilfælde ville man desuden kunne opnå en forbedret repræsentativitet af prøverne fordi udtagningen kunne ske på et punkt i procesforløbet, hvor prøvematricen både var mere homogen og repræsenterede en større andel af det indkommende affald.

Der er derfor foretaget en undersøgelse af fire typiske strukturmaterialers indhold af sådanne stoffer. Det drejer sig om have-/parkaffald, halm, aviser og kulørte (reklame)tryksager. Den største geografiske variation af stofindholdet kunne forventes i have-/parkaffald, hvorfor der blev undersøgt fire prøver inden for denne kategori, men kun to prøver fra de øvrige.

Indledningsvis blev der analyseret en prøve fra hver kategori for alle regulerede tungmetaller og miljøfremmede stoffer. Der blev dog ikke analyseret for vaskemiddeldetergenten LAS, da indholdet af dette stof kunne forventes at være meget lavt i alle de nævnte prøvetyper. De efterfølgende prøver blev alle analyseret for DEHP og cadmium (der tidligere har vist sig at være de kritiske stoffer), mens øvrige stoffer kun blev taget med, hvis indholdet i den første prøve oversteg 25% af grænse-/afskæringsværdien.

Generelt lå stofniveauerne i prøverne lavere end 25% af grænse- eller afskæringsværdierne. Undtagelserne var PAH i have-/parkaffald, arsen i kulørte tryksager og cadmium i 1 ud af 4 have-/parkaffaldsprøver og 1 ud af 2 halmprøver.

Det foreslås at fastsætte et standardbidrag fra tungmetaller og miljøfremmede stoffer i strukturmaterialer, der udgør den fundne gennemsnitsværdi plus standardafvigelsen på denne.