| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |

Sammenhæng mellem sortering, forbehandling og kvalitet af biomasse

4 Kvalitet af biomassen

Kvaliteten af forbehandlet kildesorteret organisk dagrenovation (biomasse) beskrives ved den fysiske karakter ved sigtning og ved centrifugering samt ved indholdet af tørstof og glødetab i biomasse og rejekt.

4.1 Biomassens fysiske karakter

Kildesorteret organisk dagrenovation fra de 5 deltagende byområder har været forbehandlet på 3 forskellige anlæg som beskrevet i afsnit 3. Formålet med den fysiske karakterisering har været at finde metoder, der kan anvendes til at vurdere hvilke karakteristiske, fysiske egenskaber de forskellige typer affald har efter forhandlingen.

To forskellige metoder (udviklet i forbindelse med storskalaforsøg i Aalborg) er benyttet til denne karakterisering. Derudover er det forsorterede affald karakteriseret ved bestemmelse af tørstof (TS) og tørstof glødetab (VS).

Metodebeskrivelse og evaluering samt rådata for undersøgelsen findes i /1/.

4.1.1 Sigtning af biomasse

Ideen med sigtning af det forbehandlede affald er dels at give et visuelt indtryk af tilstedeværelse og karakter af større partikler i det forsorterede affald herunder at vurdere omfanget af fint neddelte fremmedlegemer - især plast og dels at give en størrelsesfordeling af det behandlede affald. Trådsigter med diameter 200 mm og maskevidder 16, 8, 4, 2 og 1 mm er anvendt.

Metoden viste sig imidlertid ikke anvendelig til størrelsesfraktioneringen, idet der på de større sigter skete en vis tilbageholdelse på sigtestængerne af mindre partikler især papir. De mindre sigter blev i mange tilfælde stoppet til. Derimod opnås der en god visuel bedømmelse af de større partikler og deres karakter efter forsortering ved at se på sigterne med de største maskevidder.

Der er gennemført sigtning af alle kombinationer af affald og forsortering, der indgår i projektet.

Størrelsen af partikler fra rullesigten i Herning og fra neddeling og magnetseparering i Grindsted kan være påvirket af, at der i forbindelse med homogeniseringen af prøverne inden undersøgelsen har været anvendt en industriblender til at homogenisere prøverne. Herved kan de større partikler være neddelt i et vidst omfang.

Figur 4 viser repræsentative billeder af 16 mm sigterne fra rullesigten i Herning, skrueseparatoren i Aalborg og neddeling og magnetseparering i Grindsted.

Figur 4
Udvalgte billeder af 16 mm sigter af affald fra de 3 forsorteringsteknikker der indgår i undersøgelsen

Som det fremgår ovenfor er der en tydelig forskel mellem omfanget af store partikler efter forsortering. I affaldet fra rullesigten og fra neddeling+ magnetseparering er der ikke uventet mange store partikler, medens skrueseparatoren reducerer partikelstørrelsen væsentligt.

Af baggrundsmaterialet fremgår at der ikke er forskel i den fysiske fremtræden efter forsortering af affald fra samme geografiske område indsamlet i områder med individuelle og fælles skraldespande.

Ved forsortering på rullesigte ses derimod tydeligt at indsamlingsteknikken i husholdningerne afspejler sig i karakteren af de store partikler. Figur 5 viser således typiske eksempler på 16 mm og 8 mm sigter fra de 4 geografiske områder, der har leveret affald til behandling på rullesigten.

Se her!

Figur 5
16 mm sigter øverst og 8 mm nederst fra de 4 affaldstyper, der er forbehandlet på rullesigten i Herning

I affald fra Hovedstadsområdet indsamlet i papirposer kan der stort set ikke identificeres plast på sigterne.

Affaldet fra Aalborg, Kolding og Vejle indsamles i plastposer. Der kan tydeligt identificeres større og mindre stykker plast på sigterne.

På sigterne af affaldet fra skrueseparatoren er det kun i meget begrænset omfang muligt at identificere karakteren af partiklerne; men der kan dog identificeres små grønne plaststykker i affaldstyper, hvor der anvendes plastposer til indsamlingen i køkkenet eller udendørs.

Affaldet fra Grindsted og fra Hovedstadsområdet indsamles i papirsposer. Ved sigtning efter den meget begrænsede forbehandling i Grindsted (eller simulering heraf på affaldet fra Hovedstadsområdet) bestående af neddeling og magnetseparering, ses tydeligt store stykker papir på sigterne. Det er ikke umiddelbart muligt at identificere plast på sigterne i disse prøvetyper.

En gennemgang af alle sigtebillederne i datarapporten viser således:

	at der ved sortering på rullesigten efterlades betydelige mængder store partikler på 16 mm og 8 mm sigten uanset affaldstype. Der er ikke forskel på karakteren af det forsorterede affald indsamlet efter samme forskrifter i områder med individuelle og fælles skraldespande; medens der er tydelig forskel på om der er anvendt plast eller ej ved indsamlingen i husstandene eller udendørs.
	at der ved sortering på skrueseparatoren i Aalborg kun undtagelsesvis efterlades partikler med en størrelse på 16 eller derover. Der er også tilbageholdt væsentligt mindre materiale på 8 mm sigten end ved forbehandling på rullesigten. Der kan dog identificeres mindre stykker plast på sigterne.
	at den meget enkle forbehandling i Grindsted, neddeling og magnetseparering (kun 2 prøver), efterlader mange store partikler - især papir på 16 mm og 8 mm sigterne.

4.1.2 Centrifugering af kildesorteret dagrenovation efter forsortering

Ideen med centrifugering af det forsorterede affald er dels at vurdere forholdet mellem mængden af partikler og vand og dels at vurdere tilstedeværelsen af uønskede materialer i affaldet, der er så småt, at det ikke kan identificeres ved sigtning; men evt. kunne genfindes i kraft af centrifugeringen, hvor lette materialer samles på overfladen og tungere f.eks. metal i bunden af centrifugeglasset.

Der blev centrifugeret 40 ml prøve (dobbeltbestemmelse) i 10 min ved hastighed 3500 omdrejninger pr minut i en laboratoriecentrifuge. Volumen og tørstof og glødetab blev bestemt på de to fraktioner efter centrifugering.

Det viste sig ikke generelt muligt at vurdere tilstedeværelsen af uønsket materiale i det forsorterede affald, da det stort set i alle tilfælde delte sig i en relativt klar vandfase og et fast bundfald. Kun helt undtagelsesvis blev konstateret partikler (små plaststumper) på overfladen efter centrifugeringen. Det viste sig heller ikke muligt at identificere metalstumper eller andre fejlsorteringer i bundfaldet.

Der er gennemført centrifugeringer af alle kombinationer af affald og forsortering, der indgår i projektet, idet de samme prøver som er sigtet også er centrifugeret.

Figur 6 viser den volumenmæssige fordeling af klarfasen og den faste fase.

Figur 6
Volumenfordeling mellem klarfasen og den faste fase

Det ses af figuren at den faste fase systematisk udgør en væsentlige større andel af volumenet i prøverne forbehandlet på rullesigten i Herning end behandlet i skrueseparatoren i Aalborg. Affaldet der kun er neddelt (som i Grindsted) ligger imellem. Da der ikke sker nogen frasortering her må fordelingen i dette affald forventes at svare til niveauet for kildesorteret dagrenovation indsamlet i papirposer inden forsortering.

Figuren viser at forbehandling i skrueseparatoren fører til en større andel vand i det forsorterede materiale og dermed et forventeligt mere tørt rejekt end fra rullesigten.

Figur 7 Viser fordeling af VS mellem de to faser efter centrifugering.

Figur 7
Fordeling af VS mellem klarfasen og den faste fase efter centrifugering

Det ses at den faste fase indeholder hovedparten af det forsorterede affalds VS, typisk mere end 80%. Mønstret fra volumenfordelingen er i øvrigt uændret således at det større vandindhold i affaldet fra skrueseparatoren også betyder en større andel VS i klarfasen.

Den store andel VS i den faste fase betyder således at der ikke er noget stort tab af VS, hvis forbehandlingen resulterer i en tør biomasse. Et højt indhold af vand i det forsorterede affald kan dog være gunstigt for at sikre et lavt vandindhold i rejektet, der køres til forbrænding.

4.2 Tørstof og glødetab i biomasse og rejekt

Analyseresultaterne findes i /1/. I bilag A er lavet et sammenstilling af resultaterne for at belyse resultaternes afhængighed af kildesortering og forbehandling. Hver kategori er repræsenteret af 2-6 analyser (jfr. Tabel 1 Antallet af forsøg). Der er nogen variation på måleresultaterne for prøver, der hører under samme gruppe. Forskellen mellem måleresultaterne skal derfor være markant, før man kan skelne den fra tilfældig variation.

Nedenfor er angivet de parametre, der ifølge bilag A afhænger af hhv. boligtype, indsamling eller forbehandling. Sammenhængen uddybes nedenfor.

Tabel 19
Liste over parametre, hvor der er en klar sammenhæng

Nedenfor er vist middelværdier af analyseresultaterne på alle prøver fra hhv. individuelle og fælles skraldespande:

Tabel 20
Middel af rejekt%, TS, VS, middel af andel af TS og VS, der ender i biomassen samt middel af TS og VS i rejekt på hhv. individuelle og fælles skraldespande

Rejektprocenten er større for fælles end for individuelle skraldespande. Der er imidlertid så store variationer mellem områderne, at der ikke er en statistisk signifikant forskel, selv ikke i Aalborg, hvor forskellen er størst.

Middel af TS og VS andel, der ender i biomassen er lidt større i individuelle skraldespande end i fælles skraldespande. Disse data viser sig dog også kun at være forskellige for Aalborg.

Middel af TS i rejekt er større i fælles skraldespande end i individuelle. Ser man i bilag A tabel 4, ses at det gælder for Kolding, Vejle og Aalborg men ikke for affald fra Hovedstaden.

Der er altså ikke nogen markant forskel på biomasse, der stammer fra individuelle skraldespande og biomasse fra fælles skraldespande.

Nedenfor er vist middelværdier af analyseresultaterne på alle prøver fra hver leverandør:

Tabel 21
Middel af rejekt%, TS, VS, middel af andel af TS og VS, der ender i biomassen samt middel af TS og VS i rejekt for hver leverandør

I affald fra Hovedstadsområdet er den andel af tørstof og glødetab, der ender i biomassen større end de øvrige. Desuden indeholder rejekt fra Hovedstadsområdet mere vand og glødetab end rejekt fra Vejle og Aalborg. Rejekt fra Kolding ligger midt imellem. Det kan skyldes, at Hovedstadsområdet og Kolding anvender papirsække, som holder på vandet og trækker det med ud i rejektet.

4.2.3 Sammenhæng mellem forbehandling og biomasse

Nedenfor er vist middelværdier af analyseresultaterne på alle prøver fra hvert forbehandlingsanlæg:

Tabel 22
Middel af rejekt%, TS, VS, middel af andel af TS og VS, der ender i biomassen samt middel af TS og VS i rejekt på neddeler og magnetseparator i Grindsted, på rullesigten i Herning og på skrueseparatoren i Vaarst.

Forbehandlingen er klart den faktor, der har størst betydning for biomassens kvalitet.

Rejektprocenten varierer fra 0% ved neddeling og magnetseparering i Grindsted, over 33% på rullesigten i Herning til 39% på skrueseparatoren i Vaarst.

Når Aalborg affald behandles på skrueseparatoren er der mindre tørstof i både biomasse og rejekt, end når det behandles i Herning. Det kan måske skyldes, at affaldet afgiver vand under transporten.

Den andel af affaldets tørstof, der ender i biomassen er størst ved neddeling og magnetseparering (100%), dernæst kommer rullesigten med 54% og på skrueseparatoren med 48%. Glødetabet udgør samme andel af tørstof på de to anlæg, så andelen af VS, der ender i biomassen er parallel med TS andelen.

| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top |