Miljøprojekt, 1085 – Måling af tungmetaller i dansk dagrenovation og småt brændbart

Måling af tungmetaller i dansk dagrenovation og småt brændbart

Indledning

1.1 Baggrund
1.2 Formål
1.3 Projektrammer

1.1 Baggrund

Forbrændingsanlæggene i Danmark producerer årligt store mængder slagger, flyveasker og røggasrensningsprodukter. Slaggerne har i årevis i stor udstrækning kunne genanvendes i vej- og anlægskonstruktioner, men Miljøstyrelsens skærpede krav til indhold og udvaskning af tungmetaller og salte gør, at slaggen i dag kun i få tilfælde kan opfylde kravene til genanvendelse uden dispensation. En række forsøgsprojekter har været gennemført med sigte på at sortere, behandle og stabilisere slaggen og derved opnå en slagge, der kan overholde kravene. I en hvidbog, udarbejdet i et samarbejde mellem affald danmark og Institut for Miljø & Ressourcer /Astrup, et al., 2003/, konkluderes det blandt andet, at ingen af de undersøgte teknologier på overbevisende måde kan sikre at slaggen kan overholde kravene til genanvendelse uden dispensation ^[1]. Det kan derfor være hensigtsmæssigt, som et af de nødvendige initiativer for at forbedre slaggekvaliteten, at søge at kontrollere tilførslen af tungmetaller til forbrændingsanlæggene. Affaldets indhold af tungmetaller og andre forurenende stoffer har direkte indflydelse på sammensætningen af slagger, flyveasker og røggasrensningsprodukter fra affaldsforbrændingsanlæg. En begrænsning i tilførslen af disse stoffer vil bidrage til forbedring af slaggens kvalitet og mindske miljøbelastningen.

Materialestrømskortlægninger har været benyttet til en overordnet identifikation af hovedkilderne til tungmetaller tilført forbrændingsanlæggene /Thomsen, et al., 2003/ og i en række tilfælde er der via erhvervsaffaldskonsulenter gennemført forebyggende arbejde i forhold til erhvervsaffaldet. Centrale spørgsmål er hvor meget henholdsvis erhvervsaffald og husholdningsaffald bidrager til restprodukternes indhold af tungmetaller samt i hvilket omfang husholdningernes bidrag kommer fra almindelige materialefraktioner eller fra særligt og måske fejlplaceret affald. Disse spørgsmål er meget centrale for det forebyggende arbejde og indsamlingssystemernes indretning. Et væsentligt afledt spørgsmål er også hvor langt ned forebyggende foranstaltninger kan bringe tungmetalindholdet i slaggen og den tilhørende udvaskning.

1.2 Formål

Formålet med dette projekt er overordnet at skaffe viden dels om tungmetalindholdet i væsentlige danske affaldsfraktioner og dels om de ved forbrænding producerede slagger. Mere specifikt søges en række konkrete spørgsmål besvaret:

Hvad er niveauet for tungmetalindholdet i dagrenovation / husholdningsaffald?

Der måles på dagrenovation fra forskellige indsamlingssystemer i forskellige byer på flere tidspunkter over året og herudover måles der på småt brændbart fra genbrugsstationer.

Hvad er udvaskningen fra slagge af dagrenovation sammenlignet med udvaskningen fra slagge fra blandet affald?

Der er ingen entydig sammenhæng mellem indhold og udvaskning af tungmetaller fra slagge, men for slaggen fra den mindst forurenede dagrenovation er det muligt at vurdere, hvad et opnåeligt niveau er. Alternativt vil udvaskningstest vise om den forebyggende indsats med at begrænse indholdet af tungmetaller i affaldet har nogen indflydelse. Denne viden vil være væsentlig i forhold til prioritering af den forebyggende indsats.

I hvilket omfang har indsamlingssystemet indflydelse på affaldets kemiske sammensætning.

Ved en sammenligning af dagrenovationens kemiske sammensætning i fire danske indsamlingssystemer vil effekten fra indsamlingssystemet kunne vurderes. De anvendte indsamlingssystemer er fra Odense, København, Århus og Herning Kommune. Indsamlingssystemet i Herning er specielt idet der her udsorteres farligt og problematisk affald i en P-kasse i husholdningerne.

Hvilke almindelige materialefraktioner i affaldet belaster med tungmetaller i dagrenovationen?

I forbindelse med en stor undersøgelse af dansk dagrenovation /Petersen, et al., 2003/ ^[2] blev der udtaget en række prøver af 45 materialefraktioner dækkende mere end 1.607 husstande. I ECONETs undersøgelse blev disse prøver vejet og Institut for Miljø og Ressourcer ved Danmarks Tekniske Universitet (DTU) bestemte tørstof på prøverne. Disse prøver blev gemt på DTU (nedfrosset) for bestemmelse af den kemiske sammensætning.

Er der udover de almindelige materialefraktioner andre kilder til tungmetalindholdet i dagrenovationen?

Hvis summen af alle materialefraktionernes bidrag ikke tilnærmelsesvist matcher det målte tungmetalindhold målt ved indirekte analyse på dagrenovation, vil det indikere at usædvanlige indhold i dagrenovationen (fejlplaceringer, sjældne fraktioner) er væsentlige kilder til tungmetalindholdet. Denne viden vil have betydning for en eventuel indsats med separat indsamling af særlige affaldsfraktioner.

Er der forskel i tungmetalindholdet i materialefraktioner udsorteret fra blandet affald og i separat indsamlede fraktioner?

Udsorterede materialefaktioner kan potentielt være belastet ved krydskontaminering fra andre affaldsfraktioner: Er det tungmetalbelastede støv i støvsugerposen stadig i støvsugerposen eller har det sat sig på fugtige fraktioner i affaldet? Det er derfor ikke sikkert, at separat indsamling af en fraktion svarer til fjernelse af fraktionen fra det blandede affald ved kildesortering. Ved at måle tungmetalindholdet i jomfruelige materialer, der udgør væsentlige fraktioner i affaldet, kan denne problemstilling belyses.

1.3 Projektramme

Grundet en opdelt finansiering var projektet praktisk opdelt i tre faser:

Projektets første fase omhandler udmåling af tungmetalindholdet i affald ved hjælp af fuldskala forbrændingsanlæg. Denne fase er gennemført i Århus ved udmåling af sorteret dagrenovation fra Århus, støttet af affald danmark (Vestforbrænding, Amagerforbrænding og ÅKV).

Projektets anden fase tager udgangspunkt i erfaringerne med forbrændings-testene fra første fase, og omfatter måling af tungmetalindholdet i 3 fraktioner af blandet husholdningsaffald. Disse test er gennemført ved Vestforbrænding i Taastrup med affald fra Vestforbrænding's opland samt fra Odense. Der er suppleret med laboratoriemålinger af tungmetalindholdet i 45 materialefraktioner fra dagrenovation (indsamlet i ECONETS undersøgelse) samt målinger af ca. 20 jomfruelige materialer, som er vigtige materialefraktioner i dagrenovation. Gennemførsel af projektets anden fase samt afrapporteringen er støttet af Miljøstyrelsen og affald danmark (Amagerforbrænding, Elsam, ÅKV og Vestforbrænding).

Projektets tredje fase indeholder en forbrændingstest af dagrenovation i Herning på Knudmoseværket. Herning Kommune har et specielt system til indsamling af farlige og problematiske fraktioner og den forbrændte dagrenovation er derfor relevant at sammenligne med de øvrige, da den forventes at være renere end gennemsnitlig dagrenovation. Denne fase er finansieret af Herning Kommune.

Rapporten er opdels således at den først gennemgår noget teori og anvendte metoder og derefter er opdelt i de to anvendte analysemetoder. Metodernes anvendelse, erfaringer, resultater og validering er således adskilt og de enkelte test med den indirekte metode er adskilt efter hvor de fysisk er udført.

Fodnoter

[1] I dag genanvendes slagger dog alligevel i vidt omfang, men dette kun efter dispensation.

[2] Herefter refereret som ECONET undersøgelsen