Sorptionsmaterialer til on-site rensning af MTBE-forurenet grundvand - screening

5 Teknisk-økonomisk sammenligning af produkter

Økonomiske overslagsberegninger

På baggrund af de opnåede laboratorieresultater (jf. tabel 4.1) samt de oplyste dagspriser for produkterne (jf. tabel A.1 i bilag A) er der udført simple økonomiske overslagsberegninger over driftsomkostningerne forbundet med rensning af MTBE forurenet grundvand vha. de screenede sorptionsprodukter.

Kun omkostninger til sorptionsmateriale

Overslagsberegningerne følger proceduren angivet i afsnit 2.5 og bygger således udelukkende på beregninger af driftsomkostningerne forbundet med udgifterne til sorptionsmateriale. Hvis den beregnede pris overstiger det maksimale budget for rensningsløsningen, eller udgifterne forbundet med øvrige alternativer, vil der under de givne forudsætninger normalt ikke være grund til at foretage en detailprojektering eller yderligere økonomiske analyser.

Forudsætninger og overordnede forbehold

Beregningerne tager ikke hensyn til etableringsomkostninger, drifts- og vedligeholdelsesomkostninger samt udgifter i forbindelse med regenerering eller bortskaffelse af udtjent sorptionsmateriale. Beregningerne bygger på en antagelse om at sorptionskapaciteten for produkterne opbruges 100%, hvilket i praksis vil sige, at der skal være 2 eller flere sorptionsfiltre i serie. Der er i beregningerne ikke taget hensyn til en eventuel tilstedeværelse af øvrige forureningskomponenter, f.eks. BTEX’er, ligesom der ses bort fra den mulige betydning af grundvandets kemiske beskaffenhed og andre stedspecifikke forhold, der evt. kan medføre en nedsat sorptionskapacitet for MTBE. De fleste af disse problemstillinger tages op i projektets anden fase (Miljøstyrelsen, 2002).

Overordnet vurdering af teknisk-økonomisk potentiale

De økonomiske overslagsberegninger skal således udelukkende benyttes til at give en overordnet vurdering af hvilke produkter det er realistisk at benytte til rensning af MTBE-forurenet grundvand samt hvilke af produkterne, der i givet fald vurderes at have det største potentiale.

Teknisk uegnede produkter

Der er ikke udført beregninger for PolyGuard® I, II og III, Fibersorb A og Fibersorb B, samt Nochar A620 og Amberlite® XAD4, der alle blev vurderet teknisk uegnede til rensning af MTBE-forurenet grundvand; jf. afsnit 4.2.

Forudsætning Filtrasorb® 400 og 600

Ved beregningerne for Filtrasorb® 400 og 600 er der benyttet gennemsnitlige kapaciteter for produkterne fundet udfra den fittede Freundlich- og Dubinin-Astakov isoterm, jf. tabel 4.1.

Tabel 5.1 indeholder resultatet af de økonomiske overslagsberegninger for de teknisk egnede produkter. Ved beregningerne er priserne i tabel A.1 i bilag A benyttet, dvs. pris eks. fragt og eventuel mængderabat.

Tabel 5.1:
Økonomiske overslagsberegninger for de screenede og teknisk egnede produkter.

Produkt

 

Indløbskonc. = 1 mg MTBE/L

Indløbskonc. = 10 mg MTBE/L

Pris (kr./kg)

S (mg/g)

For- bruga
(kg/m3)

Pris
(kr./m3)

S
(mg/g)

For- bruga
(kg/m3)

Pris
(kr./m3)

Organosorb 10 (8x30)

13,75

2,2

0,45

6,2

10,1

0,99

13,6

Organosorb 10 (12x40)

13,75

2,6

0,39

5,3

12,7*

0,79

10,8

Organosorb CO-10

21,25

3,7

0,27

5,7

17,0*

0,59

12,5

Airpel 10-3

13,75

1,8

0,57

7,8

11,1*

0,90

12,4

Filtrasorb® 400

22

4,9

0,20

4,5

22,8

0,44

9,6

Filtrasorb® 600

35

5,0

0,20

7,0

22,4

0,45

15,6

Ambersorb® 563

345

17,7

0,06

19,5

41,6

0,24

82,9

Ambersorb® 572

475

9,0

0,11

52,8

34,3

0,29

138,4

     
a = Forbrug er lig det specifikke forbrug af sorptionsproduktet i kg pr. m3 renset vand.
* = Sorptionskapaciteten er fundet ved ekstrapolation udenfor koncentrationsintervallet for de målte data.


Resultaterne for de teknisk egnede produkter er vist grafisk i figur 5.1.

 

Figur 5.1:
Økonomisk rangering af teknisk egnede produkter til rensning af grundvand, forurenet med hhv. 1 og 10 mg MTBE/L.

Filtrasorb® 400 teknisk og økonomisk bedst egnede produkt

Af tabel 5.1 og figur 5.1 ses det, at Filtrasorb® 400 i begge scenarier er det af de 8 teknisk egnede produkter der, under de givne forudsætninger, er økonomisk mest fordelagtigt. Prisen for rensning af grundvand, forurenet med 1 mg MTBE/L er således estimeret til ca. 4,5 kr./m3 i rene kulomkostninger. Prisen for rensning af grundvand, forurenet med 10 mg MTBE/L er estimeret til ca. 9,6 kr./m3 i rene kulomkostninger.

Organosorb 10 (12x40) vs. Filtrasorb® 400

Organosorb 10 (12x40) er i begge scenarier det produkt, der er næstbilligst under de givne forudsætninger. Det skal i den forbindelse nævnes, at kapaciteten for Organosorb 10 (12x40) kun er ca. 50 - 55% af kapaciteten for Filtrasorb® 400, hvorfor der alt andet lige vil være dobbelt så mange kulskift for et filter indeholdende Organosorb 10 (12x40). Der vil følgelig også være ca. dobbelt så store udgifter forbundet med tilsyn i forbindelse med kulskifte samt omkostninger forbundet med regenerering eller bortskaffelse af udtjent kul. Dertil kommer formentlig en øget analysefrekvens til dokumentation af, at aflednings- eller udledningskriterier er overholdt. På den baggrund vurderes det, at Filtrasorb® 400 samlet set er langt mere økonomisk fordelagtig end umiddelbart indikeret af ovenstående økonomiske analyse.

Øvrige kultyper

De øvrige kultyper er ligesom Organosorb 10 (12x40) dyrere og/eller har lavere kapacitet end Filtrasorb® 400, hvorfor disse produkter ligeledes forventes at være mindre økonomisk fordelagtige til rensning af MTBE-forurenet grundvand end Filtrasorb® 400.

Ambersorb® vs. Filtrasorb® 400

Ambersorb®-produkterne, der er Filtrasorb® 400 tekniske overlegne, er så dyre, at den samlede enhedspris pr. m3 renset grundvand er ca. 4 til 14 gange højere end for Filtrasorb® 400. Det vurderes således at være tvivlsomt om produkterne på sigt ville kunne tjene sig ind ved sparede omkostninger i forbindelse i forbindelse med den løbende drift.

Filtrasorb® 400 mest cost-effektivt

På baggrund af de tekniske og økonomiske analyser vurderes det, at Filtrasorb® 400 er det mest cost-effektive af de screenede produkter, om end der er tale om ganske høje priser pr. kubikmeter renset grundvand. Prisen for rensning ved 1 mg/L er således ca. 4,5 kr./m3, mens prisen for rensning ved 10 mg/L er i størrelsesordnen 9,6 kr./m3. Disse priser er vel at mærke udelukkende baseret på kulforbrug, hvorfor der til den endelige rensningspris kommer etableringsomkostninger for anlægget samt diverse udgifter i forbindelse med drift og monitering samt bortskaffelse af udtjente kul.

Til sammenligning anføres i (Miljøstyrelsen, 1999) en enhedspris på 2 kr./m3 for rensning af MTBE-holdigt grundvand til drikkevandsformål i et anlæg med en kapacitet på ca. 17 m3/t. Denne pris inkluderer afskrivning af etableringsomkostninger m.v. De nøjagtige forudsætninger for beregningen er ikke anført, men beregningen er formentlig baseret på en væsentligt lavere indløbskoncentration for MTBE end benyttet ovenfor.

Intet oplagt alternativ til aktiv-kul

På baggrund af den gennemførte teknisk-økonomiske sammenligning af 15 kommercielt tilgængelige sorptionsmaterialer til rensning af MTBE-forurenet grundvand vurderes det sammenfattende, at der af 9 undersøgte syntetiske og naturfiberbaserede produkter ikke er noget oplagt alternativ til rensning med aktiv-kul.

Detaljerede analyser af Filtrasorb® 400 i projektets anden fase

Det vurderes endvidere, at Filtrasorb® 400 er den af de undersøgte typer aktiv-kul, der har størst potentiale til rensning af MTBE-forurenet grundvand, hvorfor der for denne kultype udføres en række supplerende tekniske og økonomiske analyser i projektets anden fase (Miljøstyrelsen, 2002).