Måling af dioxinemissionen fra udvalgte sekundære kilder

Sammenfatning og konklusioner

Denne rapport præsenterer resultaterne af en række nyere målinger på udvalgte mindre fyringsanlæg, indfyret med specifikke brændsler. De fleste resultater er fra målinger, der er udført som et led i projektet, og de er suppleret med en række nyere målinger på tilsvarende anlægstyper og brændsler.

Anlægstyperne og brændslerne er:
Halm i et gårdanlæg, et 6 MW fjernvarmeværk og 3 større kraftvarmeværker.
Træ i en brændeovn, et lille stokerfyr, et 6 MW fjernvarmeværk og et 51 MW kraftvarmeanlæg.
Spånpladeflis i et 6 MW fjernvarmeværk.
Spildolie på 3 anlæg på 3, 15 og 23 MW.
Krematorier.
Grillstegning med 2 slags grillbriketter.

Alle emissionsfaktorerne i denne rapport ligger i den lave ende af de intervaller, der er angivet i andre opgørelser, som i høj grad er baseret på ældre danske og udenlandske målinger. Manglen på emissionsfaktorer i den høje ende af intervallerne er dog ikke bevis for, at de ikke findes. Der kan tænkes at være anlæg i Danmark, som har meget højere dioxinemissioner på grund af dårlige og varierende forbrændingsforhold, mangelfuld styring og overvågning eller måske uhensigtsmæssigt indrettede fyrrum og mangelfuld røggasrensning. Med de danske miljøkrav og kontrolforanstaltninger for fyringsanlæg anses det ikke for sandsynligt, at der findes mange af den slags anlæg i Danmark.

De større halm- og træfyrede anlæg repræsenterer den bedre ende af danske anlæg, hvad angår rensning af røggassen for partikler. Da en del af dioxinerne findes på partiklerne, så vil en større partikelemission normalt også betyde en større dioxinemission. Der er derfor beregnet en større øvre grænse i de angivne emissionsintervaller i forhold til en større partikelemission svarende til grænseværdien på 40 mg/m³(n,t,10% O2).

Halm:

Større anlæg med en god kontinuer forbrænding, en høj fyrrumstemperatur og en effektiv partikelrensning.

Målte emissioner. Emissionsfaktor: 5 - 32 ng I-TEQ/ton halm
Koncentration: 0,001 - 0,005 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2)1


Beregnet større øvre grænse i forhold til en større partikelemission.

Emissionsfaktor: 5 - 200 ng I-TEQ/ton halm
Koncentration: 0,001 - 0,03 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2)


Mindre gårdanlæg med diskontinuer og dårligere styret forbrænding og ingen partikelrensning.

Emissionsfaktor: 5.000 - 10.000 ng I-TEQ/ton halm
Koncentration: 0,6 - 1,2 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2)


De angivne emissioner menes at være repræsentative for de fleste halmfyrede anlæg i Danmark.

 

Træ og spånplade:

Større anlæg med en god kontinuer forbrænding, en høj fyrrumstemperatur og en effektiv partikelrensning.

Målte emissioner. Emissionsfaktor: 26 - 95 ng I-TEQ/ton træ
Koncentration: 0,002 - 0,016 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2)


Beregnet større øvre grænse i forhold til en større partikelemission.

Emissionsfaktor: 26 - 300 ng I-TEQ/ton træ
Koncentration: 0,002 - 0,05 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2


Mindre halvautomatiske stokerfyr med kontinuer styret forbrænding, lav temperatur og ingen partikelrensning.

Emissionsfaktor: 210 – 530 ng I-TEQ/ton træ
Koncentration: 0,03 - 0,07 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2)


Brændeovne med diskontinuer forbrænding, manuel styring og ingen partikelrensning.

Emissionsfaktor: 610 – 5.100 ng I-TEQ/ton træ
Koncentration: 0,1 - 0,8 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2)


Resultaterne fra stokerfyret og brændeovnen udviser meget stor overensstemmelse med målingerne i Miljøprojekt nr. 249 fra 19942

De angivne emissioner menes at være repræsentative for de fleste træfyrede anlæg i Danmark.

 

Grillstegning:

Emissionsfaktor: 5.500 - 14.800 ng I-TEQ/ton grillbriketter
eller 13 - 30 ng I-TEQ/grillstegning med 2 kg grillbriketter
Koncentration: 0,5 - 1 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2)


Emissionen kan ud fra iltkoncentrationen i fortyndingskanalen beregnes til mellem 0,5 og 1 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2). De reelt forekommende koncentrationer vurderes at være væsentligt mindre, da røggassen fra en grill hurtigt blandes op med store mængder luft. I fortyndingskanalen, hvor temperaturen var 39 til 56 °C, var koncentrationerne mellem 0,02 og 0,05 ng I-TEQ/m³(n,t).

 

Spildolie:

Uraffineret spildolie i en fjernvarmekedel.

Emissionsfaktor: 330 - 1.640 ng I-TEQ/ton olie
Koncentration: 0,02 - 0,07 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2)


Bestemmelsen er dog noget usikker, da de 4 prøver, den er baseret på, ikke stemmer helt overens.

Raffineret spildolie i 2 fjernvarmekedler.

Ved normal drift på 2 veljusterede anlæg.

Emissionsfaktor: 29 - 36 ng I-TEQ/ton olie
Koncentration: 0,002 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2)


Under unormale forhold på det ene anlæg med dårlig forbrænding og forhøjet sodindhold.

 

Emissionsfaktor: 970 ng I-TEQ/t olie
Koncentration: 0,05 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2)


Der er dog kun tale om en måling over 2 timer mod normalt 6 timer, hvor den høje værdi på anlægget med dårlig forbrænding kan skyldes andre forhold omkring prøvetagning eller analyse. Denne måling kunne tyde på, at der måske kan ske en eksponentiel stigning i dioxinemission ved dårlig og sodende forbrænding af et brændsel, som normalt giver en lav dioxinemission.

 

Krematorier:

Målinger på 3 krematorieovne på 2 krematorier.

Emissionsfaktor: 180 - 930 ng I-TEQ/kremering
Koncentration: 0,2 - 0,7 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2)


Et gennemsnit af alle målingerne vægtet efter antal kremeringer i hver måling giver en emissionsfaktor på 350 ng I-TEQ/kremering, og en koncentration på 0,3 ng I-TEQ/m³(n,t,10%O2).

Congener mønstre og I-TEQ procenter:

Der er vist congener mønstre og I-TEQ procenter for alle de udførte og refererede målinger.

Et congener mønster er en grafisk visning af koncentrationen eller mængden af hver enkelt, eller grupper, af de 17 congenere, der normalt bliver analyseret.

I-TEQ procenten er vægten af de 17 congenere i I-TEQ enheder, dvs. efter omregning med TEF faktorerne, i procent af vægten før omregningen.

Der er vist karakteristiske dioxinmønstre og I-TEQ procenter for hver type anlæg og brændsel. De udviser stor overensstemmelse mellem målinger på samme brændsel og forbrændingsforhold, og mellem forskellige anlæg med sammenlignelige forbrændingsforhold. Det er påvist, at de karakteristiske mønstre og I-TEQ procenter ænders markant med ændrede forbrændingsforhold. Det viser, at mønstre og I-TEQ procenter formentlig kan bruges til en simpel og effektiv kvalitetskontrol af udførte målinger. Kontrollen kan anvendes både til kontrol af to samtidige målinger mod hinanden, og til kontrol i forhold til tidligere målinger på samme anlæg.

En god måling vil have stor overensstemmelse mellem dioxinmønstre og I-TEQ procenterne for de to samtidige prøver. Hvis der også er overensstemmelse med mønstre og procenter fra tidligere målinger, kan det underbygge at brændsel og driftsforhold er sammenlignelige.

I-TEQ procenten er vægtet efter toksicitetsfaktorerne, og det betyder at en stor afvigelse på en congener med en lille TEF faktor (Toxicity Equivalence Factor) ikke får så stor betydning for I-TEQ procenten, som den kan have på mønsteret.

I-TEQ procenten kan bruges til den første og hurtige kontrol af målingerne, om de svarer til det normale niveau for anlægget, eller anlægs- og brændselstypen. Gentagne målinger på et anlæg vil give erfaringer med variationsbredden for I-TEQ procenten.

Afviger I-TEQ procenten fra det normale, er der grund til at undersøge mønstrene nærmere. Hvis de afviger markant fra tidligere målinger, vil det enten indikere, at der har været fejl på målingerne, eller at anlægget under målingen har kørt med væsentligt ændrede driftsparametre eller en anden type eller sammensætning af brændslet.

I foråret 2001 har Miljøstyrelsens Referencelaboratorium for måling af emissioner til luften påbegyndt opbygning af en database for dioxinmålinger i Danmark. Databasen opbygges primært omkring registrering af målinger på affaldsforbrændingsanlæg med mulighed for senere udvidelse med andre dioxinkilder og eventuelt andre stoffer. Databasen opbygges, så den indeholder dioxinmønstre og I-TEQ procenter, hvorved teorien om at de kan anvendes til kvalitetskontrol af målingerne, vil blive afprøvet på et stort antal målinger.

1 Normaltilstanden tør gas, 0°C, 101,3 kPa og 10% ilt.
[Tilbage]  
 
2 Knud J. Hansen, Jørgen Vikelsøe, Henrik Madsen. Emission af dioxiner fra pejse og brændeovne. Miljøprojekt nr. 249. 1994.
[Tilbage]