Erhvervsaffald og udvalgte affaldsstrømme 1.21 GalvanobranchenFakta
Problemer Den elektrogalvaniske- og varmforzinknningsbranchen frembringer betydelige mængder farligt affald. Miljøbelastningen fra brancherne skyldes hovedsageligt procesaffaldet, som indeholder tungmetaller, sure og basiske opløsninger, organisk bundet halogene og aromatiske forbindelser samt cyanidholdige bade. Affedtningsmidler, der anvendes i den elektrolystiske overfladebehandling, kan indeholde detergenter med østrogenlignende egenskaber (alkylfenoler). Disse detergenter udledes med spildevandet, og vil til dels være bundet til slam fra affedtningsanlæg. Organiske opløsningsmidler, herunder specielt halogenerede opløsningsmidler, kan give alvorlige skader på helbredet. Ved bejdsningen fjernes metaloxider fra metaloverfladerne inden varmforzinkningen. Affaldet herfra er syrebade med et indhold af metaller. Ved flusningen dyppes emnerne i en opløsning af zinkchlorid og ammoniumchlorid inden dypning i den smeltede zink. Flusmidlerne fjerner oxider fra emnet og overfladen af det smeltede zink. Affaldet er kasserede flusbade. Affald fra affedtning og bejdsning er metalholdigt slam. Dette bringes normalt til deponering på Kommunekemis deponi ved Klintholm. Olieholdigt slam forbrændes på Kommunekemi. Miljøproblemer opstår desuden ved skrotning og omsmeltning af elektrolytisk overfladebehandlede emner, idet de metaller der er anvendt ved overfladebehandlingen, herved kan frigives til miljøet. Dertil kommer at metallerne der anvendes ved elektrolytisk overfladebehandling forringer kvaliteten af omsmeltet stål, hvilket betyder en begrænsning i anvendelsen af genbrugsstål. Når elektrolytisk overfladebehandlede emner bortskaffes i forbrændingsanlæg genfindes tungmetallerne fra disse emner i slagger, aske og røgrensningsprodukterne. Der frigives desuden metal (fortrinsvis zink) fra de overfladebehandlede emner i deres levetid. Generelt/status Galvanovirksomheder omfatter varmforzinkningsvirksomheder og virksomheder, som udfører elektrolytisk overfladebehandling. Der er i Danmark omkring 20 varmforzinkningsvirksomheder. De 7 er såkaldte virksomhedesforzinkere, der forzinker egne produkter. Omkring 85 procent af produktionen af forzinkede emner fremstilles på 4-5 virksomheder. Over halvdelen af varmforzinkede foretages på 2 af virksomhederne Energiforbruget ligger mellem 300-900 Kwh per ton produceret gods Antallet af virksomheder, der udfører elektrolytisk overfladebehandling er ikke nøjagtigt kendt. Brancheforeningen for den elektrolytiske overfladebehandlingsindustri mener, at der kun er ca. 100 virksomheder, hvoraf omkring halvdelen af virksomhederne er mindre virksomheder. En række produkter, gennemgår kun en elektrolystisk overfladebehandling af kosmetiske hensyn, det gælder f.eks. metalovertrukne plasticemner, knapper, pyntelister etc. Plasticgenstande bortskaffes normalt ved forbrænding, hvorved de indeholdte metaller fra overfladebehandlingen spredes med restprodukterne og røggasserne. Ligeledes anvendes elektrolytisk overfladebehandling på en lang række metalemner, ligeledes af kosmetiske hensyn. Ved produktionen af hvert ton forzinket gods fremkommer der typisk 3-10 kg hårdzink (legering af zink og jern), hvilket svarer til ca. 300-1000 tons om året samt 15-25 kg zinkaske (den oxiderede overflade af metalbadet, der fjernes inden neddypning af emner) hvilket svarer til 1.500 tons om året. Kasserede affedterbade udgør ca. 100-200 tons pr. år Spildevandet fra elektrolytisk overfladebehandling behandles i de fleste tilfælde internt på virksomheden inden udledning til kloak. Behandlingen består i de fleste tilfælde af fældning af metalionerne med hydroxid. Ofte presses det opståede metalhydroxidslam i filterpresser, og de dannede filterkager sendes til deponering på Kommunekemis deponeringsplads. Hvis der ikke sker en løbende regenerering af procesbade, skal badene med visse mellemrum udskiftes. Ved udskiftningen bliver badene i nogle tilfælde opkoncentreret inden de sendes til Kommunekemi a/s, hvor der sker en videre behandling og deponering. Også hele bade sendes til behandling på Kommunekemi a/s. Badene kan være basiske eller sure. Badene indeholder i nogle tilfælde cyanid. Rådet vedrørende genanvendelse og mindre forurenende teknologi har ydet tilskud til en lang række projekter indenfor den galvaniske branche til udvikling af renere teknologier m.v.. Nogle virksomheder har regenererings- og genvindingsanlæg, hvorved der i princippet ikke opstår affald af væsentligt omfang fra selve overfladebehandlingsprocesserne. Der opstår dog affald fra affedtningsprocessen. Ved løbende oprensning af de alkaliske vaskebade ved f.eks. ultrafiltrering kan badenes levetid forlænges betydeligt, og de indeholdte kemikalier, tensider, fosfateringsmidler m.m. udnyttes bedre, hvilket betyder en reduktion af affaldsmængderne. I forbindelse med evalueringen af indsatserne for renere teknologi, er samtlige varmforzinkningsvirksomheder (ialt 20) er blevet spurgt om de anvendte forskellige renere teknologitiltag. Nedenstående tabel viser svarene.
Det er estimeret, at branchen frembringer omkring 2.000 tons metalhydroxid filterkager pr. år. Kommunekemi a/s modtog i 1995 ca. 1800 tons, hvilket er i god overensstemmelse med estimatet. Indsatsen mod forurening fra branchen har i en årrække været koncentreret om spildevandet, idet for høje indhold af tungmetaller i spildevandet medfører, at slammet fra de kommunale rensningsanlæg ikke vil kunne anvendes på landbrugsarealer. Denne indsats har haft en afledt effekt på affaldet Indholdet af metaller i det fældede slam i de kommunale rensningsanlæg er estimeret til henholdsvis 19 tons zink, 28,5 tons nikkel og 47,5 tons chrom. Der knytter sig en væsentlig usikkerhed til de opgivne mængder. Følgende affaldstyper leveres til Kommunekemi a/s: Cyanidholdige bade evt. indeholdende andre tungmetaller, sure bejdsebade samt organiske affedtningsmidler herunder halogenerede opløsningsmidler. Desuden leveres forskellige slamtyper fra affedtning og skylning m.v. Kasserede bade leveres ligeledes til Kommunekemi a/s, såfremt der ikke på virksomheden sker en løbende oprensning af badene. Ud fra Kommunekemis opgørelser, kan der ikke umiddelbart skelnes mellem affald fra galvanovirksomheder og varmforzinkningsvirksomheder, idet affaldstyperne i en vis udstrækning er de samme. Dette skyldes, at forbehandlingen i vid udstrækning benytter sig af de samme processer ved begge overfladebehandlingsmetoder. Der kasseres ca. 4.000 tons bejdsebade om året. Badene indeholder ca. 240 tons zink og omkring 400 tons jern. Det må antages, at størsteparten af affaldet fra brancherne bringes til behandling og/eller deponering hos Kommunekemi a/s. Kommunekemi a/s foretager om nødvendigt en oxidation af de cyanidholdige bade, således at cyanid omdannes til cyanat, mens de tungmetalholdige fraktioner fældes som hydroxider og deponeres på Kommunekemis deponeringsplads ved Klintholm. Metallerne er fortrinsvis zink, chrom og nikkel, men også kobber, tin, bly cadmium, sølv og guld forekommer. Der sker således ikke en uskadeliggørelse eller fjernelse og genanvendelse af de miljøskadelige tungmetaller, men de potentielle forureningsproblemer flyttes fra de enkelte virksomheder til Kommunekemis deponeringsplads, hvor det deponeres i specialdeponi. Affald indeholdende organiske opløsningsmidler bliver bortskaffet ved forbrænding på Kommunekemi A/S. Affaldsminimering Varmforzinkning. Ved løbende oprensning af de alkaliske vaskebade ved ultrafiltrering eller biologisk rensning forlænges badenes levetid betydeligt, og de indeholdte kemikalier, tensider, fosfateringsmidler m.m. udnyttes bedre, hvilket betyder en reduktion af affaldsmængderne. Der fremkommer spildevand ved skylleprocesser i forbindelse med affedtningen. Ved at føre skyllevandet tilbage til det foregående kar spares kemikalier og vandforbruget reduceres. Vandforbruget i branchen er ikke af væsentlig betydning. Det er specielt indenfor forbehandlingen, der er mulighed for at reducere affaldsmængderne og ressourceforbruget. Der er særlig 3 områder, der med fordel kan prioriteres: -Biologisk rensning af affedtningsbade -Regenerering af flusbade -Ultrafiltrering af affedtningsbade Disse affaldsminimerende behandlinger er ikke udbredt i hele branchen. Ved anvendelse af de udviklede renere teknologier inden for disse områder i hele branchen, kan der blandt andet opnås en besparelse på omkring 10 procent af zinkforbruget (nuværende forbrug: 10.000 t/år) og 50 procent af saltsyreforbruget (nuværende forbrug: 4.000 t/år). Mængden af affaldsyre anslås at kunne nedbringes med ca. 50 procent (nuværende mængde: 5.000 t/år). Elektrolytisk overfladebehandling. Der er gennem flere år gennemført projekter indenfor branchen med det formål at søge at nedbringe forureningen fra branchen. Projekterne vedrører hovedsageligt genvinding af metaller og vand, således at disse stoffer kan recirkuleres. Det er indtil nu hovedsageligt de større virksomheder, der har haft ressourcer til at indføre renere teknologi med deraf følgende affaldsminimering. Den teknisk set bedste løsning på affaldsproblemet ville være rensning og recirkulering af hvert enkelt procesbad, hvorved der ville kunne ske en direkte anvendelse i den specifikke proces. Dette er imidlertid meget investeringskrævende, og de mindre galvanisører ville formodentlig ikke kunne etablere denne form for genvinding. Branchen forudser, at et centralt anlæg til genvinding af procesbade vil være en realitet inden for de nærmeste fem år. Der foregår ikke væsentlige aktiviteter med hensyn til genvinding af forbehandlings- og affedtningsbade. Med hensyn til de organiske opløsningsmidler anslås det, at ca. halvdelen af det danske forbrug anvendes til forbehandling i forbindelse med overfladebehandling. I tal svarer dette til, at forbruget (1993) ville kunne nedbringes fra ca. 2.500 tons til omkring 1.250 tons, hvis affedtning af emner inden overfladebehandling, blev foretaget ved vandige processer. Ved implementering af de på nuværende tidpunkt kendte renere teknologier indenfor hele branchen, vil udledningen af tungmetaller med spildevandet kunne reduceres med ca. 50% og en nogenlunde tilsvarende reduktion ville kunne opnås i mængden af produceret metalslam. Ved anvendelse af BAT (Best available technology), ville udledningerne kunne reduceres som angivet i tabellen. Udover en betragtelig reduktion i spildet af metaller, ses det af bilaget, at der også er mulighed for væsentlige vandbesparelser. Genanvendelsesmuligheder Miljøstyring kan bevirke en øget kildesortering internt på virksomhederne, hvorved en større del af metallerne kan genanvendes. Der er ikke væsentlige muligheder for at genanvende affaldsstofferne uden for branchen. Zinkfrie bejdsebade anvendes dog i meget begrænset omfang som fældningsmiddel for fosfor i rensningsanlæg. Hovedparten af affaldet bringes således til Kommunekemi a/s. Zink er en begrænset ressourcer, og forbruget sammenholdt med de kendte reserver giver anledning til overvejelser om at finde muligheder for genanvendelse af dette metal. I forbindelse med oparbejdning af de forzinkede produkter i støberier og skrotbaserede stålværker vil zinken typisk være koncentreret i røggasstøvet fra smelteovnene. Støvet fra stålværkerne indeholder mellem 20 og 30% zink, medens støvet fra støberierne indeholder mellem 15 0g 17% zink. Støvet fra stålværkerne regenereres, hvorved zinken bliver genanvendelig. Disse regenereringsanlæg burde, eventuelt efter en forbehandling af filterkagerne, kunne regenerere zinken således at den bliver genanvendelig. Dette spørgsmål har været diskuteret i forbindelse med et nordisk oparbejdningsprojekt, men der har ikke været plads i det aktuelle projekt til at gøre forsøget. Ideer til fremtidige initiativer Indarbejde vilkår i kapitel 5 godkendelserne om affald, på lige fod med andre emissioner fra virksomhederne. Implementering af miljøstyring. Anvendelse af renere teknologi: Etablering af centralt anlæg til genvinding af procesbade. Filterkagernes indhold af metaller efter indførelse af renere teknologi bør undersøges med henblik på eventuel udvinding af metallerne. Her tænkes i første omgang på de anlæg der oparbejder røgfilterstøv fra elektrostålværker. En begrænsning af anvendelsen af elektrolytisk overfladebehandling kan fremmes ved inddragelse af specifikke krav herom ved offentlige udbud, indkøb etc. Opstilling af en udfasningsplan for anvendelse af visse metaller til overfladebehandling af en række specificerede produkter. Litteratur 1. Evaluering af indsatsen for renere teknologi 1987 - 1992. Orientering fra Miljøstyrelsen nr. 5. 1995. 2. Spredning af renere teknologi i industriel overfladebehandling. Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen nr. 25/1995, 3. Renere teknologi i eksisterende galvanovirksomheder, Miljøprojekt nr. 162. Miljøstyrelsen 1991. 4. Brancheorientering for varmforzinkningsindustrien. Orientering fra Miljøstyrelsen 3/1993. 5. Galvanisk overfladebelægning uden affald og spildevand. Miljøprojekt nr. 107, Miljøstyrelsen 1989. 6. Possible Ways of Reducing Environmental Pollution from the Surface-Treatment Industry. Nordiske Seminar- og Arbejdsrapporter, 1993:560, Nordisk Ministerråd 1993. 7. Spredning af renere teknologi i industriel overfladebehandling. Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen nr. 25/1995, 8. Renere teknologi i eksisterende galvanovirksomheder, Miljøprojekt nr. 162. Miljøstyrelsen 1991. 9. Brancheorientering fra galvanoindustrien. Orientering fra Miljøstyrelsen 6/1993. 10. Elektrolytisk zinkgenvinding fra galvanospildevand. Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen nr XX/1995. 11. Prioritering af lossepladser og kemikalieaffaldsdepoter: Arbejdsrapport 1990. 12. Galvanisk overfladebelægning uden affald og spildevand. Miljøprojekt nr. 107, Miljøstyrelsen 1989. 13. Possible Ways of Reducing Environmental Pollution from the Surface-Treatment Industry. Nordiske Seminar- og Arbejdsrapporter, 1993:560, Nordisk Ministerråd 1993. 14. Genvinding af chromsyreholdige procesbade, Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen nr. 17/1996. 15. Mandlig reproduktion og kemiske stoffer med østrogenlignende effekter, Miljøprojekt nr. 292, 1995 16. Massestrømsanalyse for kobber, Miljøprojekt nr. 323, 1996 TABEL. Anvendelse af BAT tilbegrænsning af miljøbelastende stoffer og vandbegrænsende foranstaltninger.
Kilde: Arbejdsrapport fra Miljøstyrelsen nr. 25 1995, Spredning af renere teknologi i industriel overfladebehandling. |