| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste |
Reduktion af mineralsk olie i spildevand
Generelt om
vaskemidler til olie/snavs
De vaskemidler, som virksomheder anvender til vask og affedtning af olie/snavs
fra emner, maskiner eller køretøjer, kan opdeles i kategorierne (Nordisk
Miljömärkning, 1997):
 | Affedtningsmidler. Produkterne anvendes normalt ufortyndet eller fortyndes
maksimalt 1:5 med vand. Affedtningsmidlet doseres typisk på emnet, og efter en
virkningstid på 5-15 minutter spules med koldt eller varmt vand. |
 | Shampoo. Produkterne fortyndes normalt mere end 1:5 med vand.Shampoo
doseres sammen med vand og efterfølges ofte af en børstning, som afsluttes med skylning. |
Affedtningsmidler
Affedtningsmidler kan opdeles i koldaffedtningsmidler, mikroaffedtningsmidler og
alkaliske affedtningsmidler (KEMI, 1995).
koldaffedtningsmidler
Et traditionelt koldaffedtningsmiddel består af mere end 95% petroleumsbaseret
opløsningsmiddel, samt nogle procent tensid, der normalt er nonioniske tensider såsom
alkoholethoxylater eller aminoethoxylater.
Mikroaffedtningsmidler
Mikroaffedtningsmidler (mikroemulsioner) indeholder en mindre procentdel af organiske
opløsningsmidler end koldaffedtningsmidler. De indeholder typisk 5-30% petroleumsbaseret
opløsningsmiddel, 1-15% glycolether - normalt diethylen- eller dipropylenglycolether -
samt 5-30% af 2-3 forskellige typer tensider - normalt nonioniske tensider eller
nonioniske i kombination med kationiske tensider. I visse tilfælde kan der også indgå
kompleksdannere såsom EDTA.
Mikroaffedtningsmidler kan alternativt være baseret på en fedtsyrerester (ca.
15-30%), sammen med forskellige typer af glycolether samt 2-3 tensider (som ovenfor).
Fedtsyrerester opløser snavs.
Alkaliske affedtningsmidler
Alkaliske affedtningsmidler indeholder - ud over 2-3 tensider (som ovenfor) - en
alkalisk komponent såsom natriumsilikat og natrium- eller kaliumhydroxid. Hertil kommer
forskellige typer glycolether samt i visse midler også kompleksdannere såsom EDTA. Visse
midler kan betragtes som shampoo med en kraftig rengøringseffekt.
Shampoo
Shampoo indeholder normalt én type tensid, som kombineres med en kompleksdanner eller
yderligere én tensid. Tensidkombinationen består normalt af nonioniske tensider plus
anioniske- eller kationiske tensider. Alkoholethoxylater er et almindeligt nonionisk
tensid. De anioniske tensider kan være LAS (lineær alkylbenzensulfonater) eller andre
typer af sulfonater eller alkylsulfonater. Også amfotere tensider (både positivt og
negativt ladet) kan forekomme samt mindre mængder glycolether.
Simulere afledning gennem olieudskiller
Til bedømmelse af vaskemidlers egenskaber ved afledning gennem gravimetriske
olieudskillere er der udviklet en række laboratorietests, som skal
simulere denne afledning. Vaskemidlet testes i laboratoriet - i en blanding af
vaskemiddel, olie og vand - for evnen til at skille i en vand- og oliefase. På denne
måde testes vaskemidlernes "spaltningsevne", dvs. hvor hurtigt vaskemidlernes
emulgerende virkning er om at ophøre.
I tabel 2.2.1 er anført syv laboratoriemetoder til bedømmelse af vaskemidlers
spaltningsegenskaber i forhold til adskillelse i olie/vand-blandinger. For hver metode er
de vigtigste forudsætninger i forbindelse med en gennemførelse vist. Tabellen viser
således, på hvilke punkter metoderne adskiller sig fra hinanden.
Alle metoderne går i princippet ud på at blande olie, vand og vaske/rengøringsmiddel
sammen, lade blandingen stå et bestemt tidsrum og derefter enten måle volumet af
vandfasen, visuelt bedømme, om adskillelsen er god/dårlig, eller analysere
koncentrationen af olie i vandfasen. Generelt eksisterer der for ingen af de nedenfor
præsenterede tests dokumentation for, hvordan sammenhængen er mellem testresultatet og
afløbskvaliteten fra en olieudskiller.
Tabel 2.2.1 Se her!
Metoder til bedømmelse af vaskemidlers spaltningssegenskaber i olie/ vand- blandinger.
Nederst i tabellen er angivet den metode (DB TL 91 881, modificeret), som er anvendt i
dette projekt.
IVL- metode
Institut for Vatten och Luft udviklede i 1974 en metode til bedømmelse af
emulgeringsgraden for koldaffedtningsmidler (DTI, 1992). Metoden var specielt beregnet til
at kunne skelne stærkt emulgerende koldaffedtningsmidler fra mindre stærkt emulgerende
midler for på den baggrund at fravælge de stærkest emulgerende koldaffedtningsmidler.
Testen er baseret på, at man måler koncentrationen af olie i vandfasen 30 og 120
minutter efter sammenblanding af koldaffedtningsmiddel, shampoo, smøreolie, Tectyl og
destilleret vand. Jo lavere koncentrationen af olie i vandfasen er, jo bedre er
udskilningen, og jo bedre er affedtningsmidlets selvspaltende egenskaber i forhold til
udskillelse af olie i en olieudskiller. IVL-testen er overholdt, hvis olieindholdet i
vandfasen ikke overskrider 100 mg/l efter 120 timers henstand.
Modificeret IVL-metode
Teknologisk Institut har beskrevet en modificeret udgave af IVL-testen, som kan
benyttes til bedømmelse af vandige vaske- og rengøringsmidler (DTI, 1992). Der indgår
således ikke Tectyl og koldaffedtningsmiddel i olie/vandblandingen. Oliekoncentrationen
måles i vandfasen efter henstandstider på 10, 30, 60 og 120 minutter.
ÖNORM B 5105
Formålet med den østrigske standard ÖNORM B 5105 (ÖNORM, 1996) er at bedømme
vaskemidlers indvirkning på udskillelsen af olie i olieholdigt spildevand. Testen er
relateret til den udskilning, der foregår i olieudskillere på værksteder og lignende
virksomheder. Standarden er afgrænset til at gælde for faste eller flydende
vandopløselige eller emulgerbare kemiske produkter tilberedt med eller uden fortynding
med vand. Vaskemidlet må ikke indeholde organiske opløsningsmidler herunder halogenerede
opløsningsmidler samt alkylphenolethoxylater. En væsentlig forskel på denne standard og
de øvrige standarder nævnt i tabel 2 er, at der opereres med standardsnavs bestående af
motorolie, kaolin og calciumcarbonat. Koncentrationen af olie i væskefasen er ca. 612
mg/l. Resultatet af testen er bestemmelse af oliekoncentrationen i vandfasen efter 15
minutters omrøring og 5 minutters henstand. Standarden er velbeskrevet og
veldokumenteret. Analyse for mineralolie skal udføres efter DIN 38409/18 (DIN 38409/18,
19981), og der skal udføres 5 analyser på hver prøve.
Deutschen Bundesbahn
Den tyske metode fra Deutschen Bundesbahn skal simulere, hvad oliekoncentrationen
bliver i spildevand med rengøringsmiddel, efter passage af en olieudskiller. Ved testen
blandes ledningsvand med en animalsk olie: Squalan, der består af ensartede molekyler.
Til bestemmelse af olieindholdet i den udskilte vandfase benyttes DIN 38409/18. Som et
resultat af testen beregnes udskilningsprocenten for olien. Metoden er velbeskrevet og nem
at anvende. Af ulemper ved metoden kan nævnes en olie (Squalan), der består af en
ensartet stofsammensætning, mens der i virkeligheden vil være tale om en blanding af
forskellige - oftest mineralske olier - i olieudskilleren.
Keminøglen
I forbindelse med arbejdet med Keminøglen (Miljøstyrelsen,1998) er der udviklet en
visuel metode, der er baseret på den amerikanske standard ASTM D 1401-91(ASTM D 1401-91),
som bruges til at beskrive mineraloliers evne til at optage vand (den omvendte
problemstilling). Ved metoden anvendes en nærmere specificeret olieblanding bestående af
80% benzinmotorolie og 20% dieselmotorolie, svarende til det typiske fordelingsforhold på
et personvognsværksted. Rengøringsmidlet blandes op i demineraliseret vand i den
koncentration, leverandøren anbefaler. Der blandes nu lige dele opløsning og olie, og
blandingen omrøres ved 1.500 omdrejninger i minuttet efterfulgt af 5 minutters henstand.
Udskillelsen vurderes ved visuelt at aflæse volumenet af vandfasen efter de 5 minutters
henstand.
Testen fra Keminøglen er enkel at udføre. Oliemængden er meget stor i forhold til
vandmængden (40 ml olie og 40 ml vand/vaskemiddel) af hensyn til den visuelle
bedømmelse. Svagheden ved den visuelle bedømmelse er, at der kan forekomme olie og
opløsningsmidler i vandfasen uden, at det kan ses.
Gennem arbejdet med testen i Keminøglen (Miljøstyrelsen, 1998) har testen vist sig
anvendelig til at afdække, om de testede vaskemidler øger mineraloliens evne til at
optage vand. Oliens optagelse af vand vil medføre, at oliens massefylde vil nærme sig
vandets massefylde, og dermed bliver olien vanskeligere at udskille.
Esbjerg Kommune
Esbjerg Kommune har i "Vejledning om drift og vedligeholdelse af olie- og
benzinudskillere og sand og slamfang" (Esbjerg Kommune, 1997) beskrevet, hvordan man
ved hjælp af en enkel metode kan bedømme, om vaske- og rengøringsmidler har en negativ
indflydelse på en olieudskillers effektivitet. Som det fremgår af tabel 2, indeholder
metoden ingen definition af oliemængde og -type, mængde af rengøringsmiddel, samlet
prøvevolumen og blandemetode. Vurderingen af udskilningsgraden består i en visuel
bedømmelse af, om olie og vand er adskilt efter 6 minutters henstand.
Under disse forudsætninger er det vanskeligt at lave sammenlignelige undersøgelser af
vaske- og rengøringsmidlers egenskaber i forhold til separation af olie/vandblandinger.
Hvis testen viser en fuldstændig klar adskillelse af olie og vand, vil der stadig være
en usikkerhed med hensyn til, om forholdet mellem vaske/rengøringsmiddel, olie og vand
beskriver den aktuelle situation, ligesom koncentrationen af olie i vandfasen er ukendt,
og derved er der ingen mulighed for at sammenligne resultatet med et eventuelt krav til
oliekoncentrationen i udløbet fra en olieudskiller. Anvendelse af en standardiseret test
er et mere sikkert redskab til bedømmelse af vaske- og rengøringsmidlers separation af
olie/vandblandinger.
Omfattende test med test-rig efter CEN- standard
Generelt er det et problem at omsætte resultaterne fra de ovenstående standarder og
tests til det, der sker i olieudskillere, som får tilført spildevand indeholdende olie
og vaskemidler. Udkastet til europæisk standard: prEN 858-2-1998 (CEN, 1998), indeholder
et Annex, hvori der er beskrevet en test-rig, der kan benyttes til bedømmelse af, om
vaskemidler er separationsvenlige i en olieudskiller. Omkostningerne ved at gennemføre en
test af vaskemidler efter denne standard vil være betydelige, og det vil derfor ikke
være relevant at udføre testen, med mindre der skal testes et meget stort antal
vaskemidler.
Alle de ovennævnte laboratorietests er udviklet i forsøg på - på en relativ nem
måde - at afgøre, om et bestemt vaskemiddel kan anvendes, når olieholdigt spildevand
efterfølgende skal passere en olieudskiller. Standarderne fra henholdsvis Østrig og
Deutschen Bundesbahn bedømmes at være dem, der bedst beskriver forholdene i
olieudskillere. Den østrigske standard arbejder med standardsnavs og er derfor mere
vidtgående i måden at beskrive forholdene i en olieudskiller. Det betyder også, at
testen er lidt mere besværlig at udføre end de øvrige test.
DB- metoden-modificeret
Ved at modificere metoden fra Deutschen Bundesbahn - bl.a. ved at erstatte squalan, som
er en syntetisk olie, med en specifik mineralsk olie (motorolie) - fås en test, som på
flere punkter efterligner de faktiske forhold i olieudskillere og som er nem at udføre.
Metoden opererer med en oliekoncentration, som er realistisk i forhold til spildevand, og
metoden anvender analyse af vandfasen fremfor en visuel bedømmelse. Ved analysering
reduceres den usikkerhed, som ligger i en visuel bedømmelse, da olien ikke altid vil
være synlig i vandfasen. Metoden er anvendt til test af vaskemidlerne i dette projekt.
Metodebeskrivelsen fremgår af bilag 3.
I tilknytning til den standardiserede test (ÖNORM B 5105) er der et
dokumentationsgrundlag for de valg, der er gjort med hensyn til koncentrationer, mængder,
tider m.m. - ligesom der er dokumentation for metodens reproducerbarhed og nøjagtighed.
Et tilsvarende dokumentationsgrundlag for den modificerede DB-metode - som er anvendt i
dette projekt - har det ikke været muligt at etablere inden for rammerne af projektet.
DIN 38409/19 til test af emulgeringsgrad
Til bestemmelse af emulgeringsgraden i en spildevandsprøve kan benyttes DIN 38409/19
(DIN 38409/19, 1996) der omhandler bestemmelse af direkte udskilbare lipofile væsker med
lav massefylde. Emulgeringsgraden bestemmes som forholdet mellem mængden af ikke udskilt
olie og den samlede mængde olie i prøven. Metoden kan anvendes til at bedømme
koncentrationen af olie i udløbet fra en olieudskiller, men den er ikke udviklet til at
bedømme vaske- og rengøringsmidlers indvirkning på separation af olie/vandblandinger.
Således forholder metoden sig ikke til mængden og arten af eventuelle vaskemidler i
prøven. Test af emulgeringsgrad indgik i bedømmelsen af eksempelvirksomhedernes
spildevand, jf. kapitel 5.
21 vaskemidler til undersøgt
I dette projekt er der udvalgt 21 vaskemidler til undersøgelse. Alle 21 vaskemidler er
testet for olieseparerende egenskaber. Herudover er ni af produkterne, som indgik i
arbejdet med eksempelvirksomhederne, blevet miljøvurderet efter ABC-metoden (jf. afsnit
2.3.3).
Udvælgelsen af vaskemidler er foretaget på baggrund af kommunernes praktiske
erfaringer, erfaringerne fra eksempelvirksomhederne samt erfaringerne fra opstilling af
Keminøglen for autobranchens produkter (DI, 1999). Vaskemidlerne er valgt ud fra
følgende kriterier:
 | Vaskemidlerne skulle være repræsentative for det danske marked, hvor: |
- |
90% udgøres af vandbaserede vaskemidler (alkaliske affedtningsmidler,
mikroaffedtningsmidler og shampoo), og 10% er opløsningsmiddelbaserede
(koldaffedtningsmidler) |
- |
vaskemidlerne skulle dække de hyppigst anvendte/mest solgte produkter |
 | Vaskemidlerne skulle kunne anvendes til processerne i fokus i dette projekt: Motorrens,
afvoksning/klargøring, undervognsvask, diverse aktiviteter på autoværksteder
(smøring/værksted), affedtning af motordele og jern- og metalkomponenter i vaskemaskine
eller kar, vaskepladser med højtryk/hedtvand eller almindelig vandslange (vask af
materiel, maskiner, vogne m.m.) |
 | Kemikalierne fra eksempelvirksomhederne skulle være repræsenteret |
 | Derudover skulle der være et rimeligt overlap med Keminøglens produkter, således at
en overordnet sammenligning af Keminøglens olieseparationstest og den anvendte metode i
dette projekt kunne foretages |
De udvalgte vaskemidler fremgår af tabel 2.2.1. Produkterne er kodet (P1- 21) af
hensyn til fortrolige oplysninger. De deltagende kemikalieleverandører fremgår af bilag
2. Tabel 2.2.1 viser, hvilke typer vaskemidler der er repræsenteret, om de optræder i
Keminøglen, eventuel MAL-kode, og på hvilken eksempelvirksomhed de i givet fald er
blevet anvendt.
Tabel. 2.3.1
Udvalgte vaskemidler.
Produkt
|
Affedtningsmidler |
Shampoo |
Eksempel-
virksomhed |
Kemi- nøglen |
MAL-
kode* |
ABC-
Koldaffedt |
Kold-
fedt |
Mikro-
affedt. |
Alkalisk affedt. |
|
|
|
|
|
P1 |
X |
|
|
|
|
X |
1-1 |
X |
P2 |
X |
|
|
|
|
X |
3-1 |
X |
P3 |
X |
|
|
|
virksom-
hed-1 |
|
|
|
P4 |
X |
|
|
|
|
|
1-1 |
X |
P5 |
X |
|
|
|
virksom-
hed-2 |
|
00-1 |
X |
P6 |
X |
|
|
|
virksom-
hed-1 |
|
|
|
P7 |
|
|
X |
|
|
|
|
|
P8 |
|
X |
|
|
|
|
|
|
P9 |
|
|
X |
|
|
|
|
X |
P10 |
|
|
X |
|
virksom-
hed-2 |
|
|
X |
P11 |
|
|
X |
|
virksom-
hed-2 |
|
|
|
P12 |
|
|
X |
|
|
X |
|
X |
P13 |
|
|
X |
|
virksom-
hed-2 |
|
00-3og-1 |
X |
P14 |
|
|
Surt |
|
|
|
00-3og-1 |
|
P15 |
|
|
|
X |
|
X |
|
X |
P16 |
|
|
|
X |
|
|
1-1 |
|
P17 |
|
|
|
X |
|
X |
|
|
P18 |
|
|
|
X |
|
X |
|
|
P19 |
|
|
|
X |
|
X |
|
|
P20 |
|
|
|
X |
|
X |
|
|
P21 |
|
|
|
X |
|
X |
|
|
* MAL-kode: Måleteknisk Arbejdshygiejnisk Luftbehov. Tallet før bindestregen angiver
de sikkerhedsforanstaltninger, der skal træffes mod indånding af produktets flygtige
stoffer (00- til 6-). Tallet efter bindestregen angiver de sikkerhedsforanstaltninger, der
skal foretages for at undgå direkte kontakt eller indtagelse af produktet (-1 til6).
Producenter/leverandører fremsendte en prøve (500 ml) af de 21 udvalgte vaskemidler
til test for olie/vandseparerende egenskaber. Hvert vaskemiddel blev testet efter metoden
beskrevet i bilag 3. Testene blev udført i DHI's laboratorium. Som angivet i
metodebeskrivelsen bilag 3 og afsnit 2.2 bestod hver testblanding af 1.900 ml vand, 2 g
olie og 100 ml vaskemiddel, som blev blandet i 10 minutter og henstod i 5 minutter.
Herefter blev de nederste 1.000 ml aftappet (vandfasen) og analyseret for olie.
Tabel 2.3.2 viser resultaterne af de udførte tests. Der blev foretaget tests i to
målerunder. I første målerunde blev 20 ud af de 21 vaskemidler testet. I anden runde
blev udvalgte - de vaskemidler, som var aktuelle på eksempelvirksomhederne - testet igen;
foruden P21, som ikke tidligere var blevet testet.
Resultatet af testen er koncentrationen af mineralsk olie i vandfasen. Analysen blev
foretaget efter DS/R 208, da det er denne analysemetode, som på nuværende tidspunkt
anbefales til analyse af olie i industrispildevand, jf. kapitel 3. Resultaterne fra
målinger af total olie/fedtkomponenter fremgår af bilag 4.
For de 10 vaskemidler, som også optræder i Keminøglen (DI, 1999), er produkternes
score for olieseparation angivet til sammenligning. Endvidere er leverandørens anbefalede
brugskoncentration af vaskemidlerne angivet, samt den koncentration som produkterne er
blevet testet ved. Blindprøven var en vand og olie.
Tabel 2.3.2
Resultater af olieseparationstest (DB TL 91 881, modificeret) for 21 udvalgte vaskemidler.
Analyserne blev foretaget efter DS/R 208, og resultaterne er opgivet i mg mineralsk
olie/l.
Produkt |
Type |
Anbefalet brugskoncen-
tration |
Testkon centration |
Mineralsk olie Første målerunde
(mg/l) |
Mineralsk olie Anden målerunde
(mg/l) |
Kemi nøgle (Score) |
P 1 |
Koldaffedt. |
1-10% |
10% |
2.300 |
- |
- |
P 2 |
Koldaffedt. |
0,5 til 2% |
2% |
110 |
38 |
1 |
P 3 |
Koldaffedt. |
Ufortyndet |
Ufortyndet |
5 |
9 |
1 |
P 4 |
Koldaffedt. |
Ufortyndet |
Ufortyndet |
3.000 |
- |
1 |
P 5 |
Koldaffedt. |
Opløst i vand <0,1 vægt% |
Ufortyndet |
27 |
9 |
- |
P 6 |
Koldaffedt. |
Ufortyndet |
Ufortyndet |
2.500 |
- |
- |
P 7 |
Alkalisk affedt. |
5-10% |
10% |
540 |
- |
- |
P 8 |
Mikroaffedt. |
1:5 til 1:10 |
20% |
460 |
- |
- |
P 9 |
Alkalisk affedt |
5-10% |
10% |
210 |
- |
- |
P 10 |
Alkalisk affedt. |
1:10 til 1:100 |
10% |
170 |
310 |
-- |
P 11 |
Alkalisk affedt. |
1:4 til 1:50 |
25% |
380 |
- |
|
P 12 |
Alkalisk affedt. |
10% i koldt vand |
10% |
330 |
- |
2 |
P 13 |
Alkalisk affedt. |
5-10% |
10% |
- |
630 |
- |
P 14 |
Sur affedt. |
Ufortyndet |
Ufortyndet |
1.100 |
950 |
- |
P 15 |
Shampoo |
1:20 til 10-20% |
20% |
400 |
- |
1 |
P 16 |
Shampoo |
1:20 til 1:50 |
5% |
360 |
- |
- |
P 17 |
Shampoo |
1:25 til 1:100 |
4% |
320 |
- |
1 |
P 18 |
Shampoo |
5-10% |
10% |
960 |
- |
1 |
P 19 |
Shampoo |
1:50 i koldt vand |
2% |
460 |
- |
1 |
P 20 |
Shampoo |
1:3 til 1:10 |
33% |
440 |
- |
2 |
P 21 |
Shampoo |
1:10 til 1:50 |
10% |
360 |
- |
1 |
Blind prøve |
|
|
|
46 |
35 |
- |
Det fremgår af tabel 2.3.2, at der er store variationer i koncentrationen i vandfasen for
de forskellige produkter. Blindprøven - uden tilsætning af vaskemiddel - viste
koncentrationer på 33 og 46 mg/l, hvilket svarer til, at >97% (97,7% og 98,3%)
udskilles ved testen. Resultaterne svarer således til den udskilningseffektivitet på
minimum 97%, som en VA-godkendt olieud skiller skal kunne præstere i forhold til
spildevand med ikke-emulgeret olie.
Koldaffedtningsmidler
For koldaffedtningsmidlerne (P 1-6) var indholdet af mineralsk olie i vand fasen mellem
5 mg/l og 3.000 mg/l. At der ved test af P 4 og 6 måles mere mineralsk olie end de 2 g
mineralsk olie, der blev tilsat i hver testblanding, skyldes, at koldaffedtningsmidlerne
indeholder petroleumskomponenter, der i analysen registreres som mineralsk olie. Ved
testen er der tilsat 100 ml koldaffedtningsmiddel.
P 3 og 5 viste koncentrationer mindre end 30 mg/l, hvilket viser, at disse produkter
har positive selvspaltende egenskaber. P 4 og 6 indeholder tyde ligvis emulgatorer, som
medfører meget ringe udskilning af olie og koncen trationer i vandfasen på mere end
2.500 mg/l.
For koldaffedtningsmidler viste testen altså, at visse produkter - produkter uden
emulgatorer - kan separere efter de 5 minutter, som var separationste stens henstandstid.
Andre koldaffedtningsmidler - produkter med emulgato rer - har meget ringe selvspaltende
egenskaber.
Mikroaffedtningsmiddel
Testen af mikroaffedtningsmidlet (P 8) viste en mellemhøj oliekoncentration (460
mg/l). Dette stemmer overens med, at mikroaffedtningsmidler er karakteriseret ved både at
indeholde mindre mængder petroleumsbaserede opløsningsmidler (15-30%) og samtidig
indeholder to til tre forskellige typer tensider, som vil virke emulgerende.
Alkaliske affedtningsmidler
De alkaliske affedtningsmidler (P 7 og P 9 - 13) viste alle koncentrationer i
intervallet fra 150 til 540 mg/l. Det sure affedtningsmiddel (P 14) indeholder oxalsyre og
anvendes specielt til at fjerne bremsestøv og rust fra køretøjer samt til rengøring
efter transport med jernbane. P 10 og 11 er de alkaliske affedtningsmidler, som viser de
laveste oliekoncentrationer (henholdsvis 210 mg/l og 170-310 mg/l), men skiller sig
alligevel ikke overbevisende positivt ud. Ingen af de alkaliske affedtningsmidler viste
positive selvspaltende egenskaber indenfor de fem minutter, som var testens henstandstid.
Shampoo
Testen af de udvalgte Shampoo-produkter (P 15 - 21) viste koncentrationer fra 320 til
960 mg/l. Heller ingen af disse produkter viser altså positive selvspaltende egenskaber.
Keminøglen
I tabel 2.3.2 er Keminøglens scoringer angivet for de produkter, som optræder i
Keminøglen. Keminøglens olieseparationstest er en enkel screeningstest, som ikke er
direkte sammenlignelig med den test, som er udført i dette projekt. Bl.a. udføres visuel
bedømmelse af olieseparationen - ikke analyse - og der anvendes lige dele vand og olie
til testen i modsætning til de 2 g mineralsk olie til 1.900 ml vand, som er anvendt i
dette projekt (jf. afsnit 2.2). Resultatet af Keminøglens olieseparationstest udtrykkes
som en score fra 1-3 (hvor 3 er værst), der gives på baggrund af en visuel vurdering af
vandfasens størrelse i testblandingen efter sammenblanding og fem minutters henstand.
Det fremgår af tabel 2.3.2, at for otte ud af ti produkter er der en rimelig
overensstemmelse mellem Keminøglens scoring og resultatet af den test, som er gennemført
i dette projekt. Men i to tilfælde er der betydelig uoverensstemmelse.
Koldaffedtningsmidlet P 4 er i Keminøglen scoret i den bedste katagori (score 1), mens
testen i dette projekt viser 3.000 mg olie/l, hvilket er det ringeste resultat af de
vurderede produkter. Endvidere får shampoo produktet P 18 ligeledes bedste score i
Keminøglen, mens testen i dette projekt viser en ringe præstation på 960 mg/l for dette
produkt.
Uoverensstemmelsen mellem de to testmetoder kan bl.a. skyldes, at der ligger en
betydelig usikkerhed i den visuelle bedømmelse af olieseparationen. Opløst olie i
vandfasen kan - som tidligere beskrevet - ikke konstateres visuelt. Endvidere er den
relative afvigelse på dette projekts test betydelig. Forskellen mellem den i dette
projekt benyttede test og Keminøglens test underbygger, at der er stor usikkerhed på
olieseparationstests, og at resultaterne generelt bør tages med forbehold.
Sammenligning med IVL- testen
Tre af de testede produkter (P 10, 13 og 17) er på tidligere tidspunkter blevet testet
ved IVL-testen, som viste, at de alle kan overholde testens krav. Jf. afsnit 2.2 kræver
IVL-testen, at koncentrationen af olie i vandfasen efter 120 minutters henstand skal være
under 100 mg/l. I dette projekt viser testen (DB TL 91881, modificeret) af de tre
produkter henholdsvis 170, 510 og 320 mg/l efter 5 minutters henstand, svarende til den
reelt forekommende minimumsopholdstid i mange olieudskillere.
Testen fra dette projekt viser altså værdier over de 100 mg/l, som er grænsen for
IVL-testens overholdelse. Ud over den længere henstandstid i IVLtesten kan årsagen til
forskellene være, at den analyserede vandfase i dette projekts test udgjorde 1.000 ml ud
af 2.000 ml prøvemængde, mens der kun analyseres de nederste 100 ml vandfase ud af 1.000
ml prøvemængde i IVL-testen.
Ud fra IVL-testen er det altså kun 1/10 af prøvemængden, der analyseres som
vandfase, mens halvdelen af prøvemængden analyseres som vandfase i testen fra dette
projekt.
Alkaliaske affedtningsmidler og shampoo
Samlet set er det ikke muligt ud fra testens resultater at udpege alkaliske
affedtningsmidler eller shampoo-produkter, som har positive selvspaltende egenskaber.
Resultaterne peger på, at henstandstiden på fem minutter - som svarer til den typiske
minimale henstandstid i danske gravimetriske olieudskillere - ikke er en tilstrækkelig
periode til, at disse vandbaserede vaskemidler kan selvspalte. Dette underbygges af en
række IVLseparationstests som Akzo Nobel Surface Chemistry i Stenungssund, Sverige har
fået foretaget af et af deres alkaliske affedtningsmidler (P 7). P 7 viste i dette
projekts test 540 mg mineralsk olie/l (Cassel, 2000). Resultaterne af IVLtesten fremgår
af tabel 2.3.3.
IVL-testen er foretaget efter henstandstider på henholdsvis 30 og 120 minutter, og
endvidere er testen foretaget ved fortyndinger af produktet på: 100, 50 og 10%. Der er
analyseret for upolære alifatiske kulbrinter (mineralsk olie), og analyserne er foretaget
af Göteborgs Kemanalys AB. Analysemetoden er ikke specificeret fra laboratoriet.
Tabel 2.3.3
Resultater af IVL-test af det alkaliske vaskemiddel P 7 efter en henstandstid på
henholdsvis 30 og 120 minutter. Endvidere er testen foretaget ved fortyndinger: 100, 50 og
10%. Enheden er mg mineralsk olie/l (Cassel, 2000)
Produkt |
Efter 30 minutter |
Efter 120 minutter |
P 7 (Alkalisk affedt.) Fortynding: 100%
(Konc.) |
93 |
3 |
P 7 (Alkalisk affedt.) Fortynding: 50% |
47 |
1,4 |
P 7 (Alkalisk affedt.) Fortynding: 10% |
25 |
11 |
Resultaterne af IVL-testen indikerer, at det først er efter henstandstider på omkring
120 minutter, at olien udskilles, og vandfasen dermed indeholder koncentrationer under 10
mg/l. Spredningen på de lave koncentrationer efter 120 minutter (1,4-11 mg/l) må
betragtes at ligge indenfor olieanalysemetoders usikkerhed. Efter 30 minutter er olien
endnu ikke udskilt, men der ses bedre udskilning med stigende fortynding af
affedtningsmidlet. Tensidernes virkningsgrad falder med stigende fortynding, og dermed vil
olien lettere udskilles (Cassel, 2000).
Reproducerbarhed af test
De seks produkter (inkl. blindprøven), som både blev testet i første og anden
målerunde, kan indikere graden af testens reproducerbarhed. Forskellene mellem
resultaterne fra første og anden målerunde er en faktor 1-3. Disse forskelle skyldes
både usikkerhed på test- og på analysemetoden. Blandt væsentlige faktorer, der
influerer på metodens usikkerhed, kan nævnes: Vedhæftning af olie på
forsøgsapparaturet, vanskeligheder ved udtagning af repræsentative prøver til analyse
samt usikkerheden på den gravimetriske analysemetode, der - jf. kapitel 3 - vurderes at
være 10-20%.
Som tidligere nævnt har det ikke indenfor rammerne af dette projekt været muligt at
undersøge den samlede usikkerhed for testmetoden - herunder metodens præcision og
reproducerbarhed. Samlet set indikerer dobbelttesten af de seks produkter, at den relative
afvigelse på den anvendte separationstest ligger mellem 15 og 100%.
Store forskelle og afvigelser
Der er afgørende metodemæssige forskelle mellem de forskellige olieseparationstests,
som vanskeliggør sammenligning af testresultater. Hertil peger dette projekts resultater
på meget store afvigelser på resultaterne af testen. Det er vanskeligt at opnå god
nøjagtighed og reproducerbarhed.
Separationstests giver kun grov indikation
På baggrund af ovenstående kan det konkluderes, at resultaterne af den anvendte
separationstest - såvel som testresultater af de øvrige beskrevne separationstests fra
dette kapitel - vurderes kun at kunne angive en grov indikation af vaskemidlernes
selvspaltende egenskaber ved afledning til olieudskillere.
Testresulater kan altså kun anvendes som indikationkonkrete undersøgelser er
nødvendige
Hvis en virksomhed ønsker at optimere olieudskillerens funktion gennem
kemikaliesubstitution, kan testresultater af mulige alternative produkter altså kun
anvendes til at indikere produkter, som måske kan separere bedre i udskilleren. Der vil
være behov for konkrete undersøgelser, som viser, hvor lang henstandstid der reelt er
nødvendig, før virksomhedens spildevand separerer. Ofte bør tilbageholdelse af
spildevandet i batch eller anden supplerende rensning overvejes (jf. kapitel 4, 5 og 6).
Behov for afklaring omkring vaskemidlers separationsevne
Der er behov for afklaring af, hvilke kemisk/fysiske egenskaber ved vaskemidler som kan
medføre gode separationsevner, og om det overhovedet er muligt at opnå sådanne
egenskaber for alkaliske affedtningsmidler og shampoo. Der ligger en grundlæggende
modsætning i, at de vaskeaktive stoffer først skal kunne transportere olien emulgeret i
vandet, hvorefter de vaskeaktive egenskaber skal ophøre, således at olien kan udskilles
i olieudskilleren.
Testmetode som indledende undeersøgelse
Under hensyntagen til disse forbehold kan f.eks. testmetoden (DB TL 91881, modificeret)
fra dette projekt anvendes som indledende undersøgelse af vaskemidlers separationsevner
(jf. bilag 3). Testen bør udføres ved mindst tre forskellige henstandstider f.eks. 5, 30
og 120 minutter, og der bør altid foreligge dobbelttests og dobbeltanalyser, som kan
indikere afvigelsen på resultaterne.
Ved fremtidige vurderinger af vaskemidler bør olieseparationstests have en underordnet
betydning. Vurderinger af stoffernes iboende miljø- og sundhedsfarlige egenskaber (f.eks.
som projektets ABC-miljøvurdering) bør altid vægtes tungere. Positive selvspaltende
egenskaber har ingen sammenhæng med vaskemidlets miljø- og sundhedsfarlige egenskaber.
Selvspaltende koldaffedtningsmidler bør anbefales med forbehold
Visse koldaffedtningsmidler - produkter uden emulgatorer - viste positive selvspaltende
egenskaber (P 3 og 5). Det er dog ud fra en miljømæssig helhedsbetragtning betænkeligt
at anbefale anvendelse af disse petroleumsbaserede affedtningsmidler.
Petroleumsdestillater er samlet grupperet som Astoffer og er dermed uønskede i
kloaksystemet. Derfor bør anvendelse af koldaffedtningsmidler kun anvendes, hvor
virksomheden kan dokumentere, at oliedestillaterne opsamles efter brug eller udskilles
effektivt i olieudskilleren. Hertil kommer, at en del af de flygtige oliedestillater er
vandopløselige, og anvendelse af koldaffedtningsmidler bør derfor altid medføre, at
spildevandet analyseres for flygtige stoffer.
Vandbaserede vaskemidler kræver lang henstandstid
De vandbaserede vaskemidler (alkaliske affedtningsmidler og shampooprodukter) viste
alle ringe selvspaltende egenskaber inden for de 5 minutter, som var testens henstandstid
i dette projekt. Der er behov for længere henstandstider, før olie/vandblandingen med
disse vaskemidler vil separere. Det betyder, at det ikke er muligt at optimere en
traditionel olieudskiller med en minimal gennemløbstid på 5-10 minutter gennem
kemikaliesubstitution til alternative vandbaserede vaskemidler. Gennemløbstiden skal
generelt være over 2 timer (normalt helst over et døgn), før emulgeret spildevand med
vandbaserede vaskemidler separerer. Anvendelse af vandbaserede affedtningsmidler bør
derfor altid følges af en konkret vurdering af, om batchvis henstand af spildevandet er
nødvendig (se kapitel 4 og 5).
Ni af de ovenfor 21 testede vaskemidler er blevet miljøvurderet efter ABCmetoden.
Disse ni har alle været anvendt på eksempelvirksomhederne. Formålet med at
miljøvurdere vaskemidlerne har været at kvalificere grundlaget for en eventuel
beslutning om substitution. Hvis et produkt har en god separationsevne, men en ringe
miljøprofil, bør dette indgå i overvejelserne inden en eventuel substitution.
For at kunne miljøvurdere (dvs. screene med hensyn til vandmiljøfarlighed) de
aktuelle produkter er der fra producenter/leverandører indsamlet oplysninger om
produkternes indholdsstoffer, CAS nr. m.m. Der er endvidere indgået
fortrolighedserklæringer omkring hemmeligholdelse af indholdsrecepterne for flertallet af
produkterne.
I dette afsnit er kriterierne for den udførte miljøvurdering for vandmiljø beskrevet
overordnet, mens bilag 5 indeholder en detaljeret beskrivelse af miljøvurderingsmetoden.
Efterfølgende er resultatet af miljøvurderingen opgjort.
Miljøvurdering= farlighedsvurdering af stoffernes iboende egenskaber
De enkelte anonymiserede produkter er vurderet på baggrund af en farlighedsvurdering
af de enkeltstoffer/stofgrupper, der indgår i det pågældende kemikalie. Stofferne
farlighedsscores i tre kategorier (A, B eller C) på baggrund af deres iboende egenskaber.
Det skal bemærkes, at der her er tale om en farlighedsvurdering og ikke en
risikovurdering, som inkluderer en eksponeringsvurdering. Det er således stoffernes
potentielle skæbne og effekter, der er basis for farlighedsvurderingen.
Tre farlighedskategorier (A,B og C)
Ved vurderingen af de kemiske stoffers miljøfarlighed er det antaget, at spildevandet
tilledes et offentligt renseanlæg med biologisk behandling. Strategien, der er anvendt,
bygger på principperne fra Miljøstyrelsens spildevandsvejledning (Miljøstyrelsen,
1994), hvor primært organiske stoffer inddeles i tre farlighedskategorier (A, B og C)
baseret på deres uhelbredelige skadevirkning på mennesker, bionedbrydelighed samt
kroniske og akutte effekter i vandige miljøer. Vurderingsprincipperne er - efter
aftale med Miljøstyrelsen - i mindre grad modificeret i forhold til
spildevandsvejledningen fra 1994, således at principperne vil være i overensstemmelse
med de forventede principper i den kommende reviderede spildevandsvejledning. De anvendte
vurderingsprincipper er beskrevet i bilag 5.
Inddelingen af stofferne er følgende:
A: |
Stoffer, hvis egenskaber bevirker, at de er uønskede i afløbssystemet.
Stofferne bør erstattes eller reduceres mest muligt med bedste tilgængelige teknologi. |
|
B: |
Stoffer, der ikke bør forekomme i så store mængder, at
miljøkvalitetskriterier overskrides i vand- og jordmiljøet. For udvalgte stoffer er der
fastsat vejledende grænseværdier. Disse stoffer bør ligeledes reguleres efter
princippet om anvendelse af den bedste, tilgængelige teknologi. |
|
C: |
Stoffer, der i kraft af deres egenskaber ikke giver anledning til
fastsættelse af vejledende grænseværdier i tilledt spildevand. Disse stoffer skal
således begrænses ud fra ressourcebesparelseshensyn og eventuelle effekter på
renseanlæg og vandområde. |
Scoring af stoffer
i.v.-stoffer
I nærværende projekt er stoffer, hvis dokumentationsgrundlag er tilstrækkeligt til
en entydig vurdering, tildelt klassifikationen A, B eller C. Øvrige stoffer, hvor
dokumentationsgrundlaget er utilstrækkeligt, er tildelt klassifikationen a (lille a), b
(lille b) eller c (lille c) ud fra en ekspertbaseret vurdering, som f.eks. kan bygge på
kendskab til lignende stoffers egenskaber i kombination med det foreliggende
datamateriale. Såfremt en sådan vurdering ikke har været mulig, er stoffet tildelt et
i.v. (ikke vurderet).
Scoring af stofgrupper
Konservativ vurdering
Ved vurdering af stofgrupper tages der udgangspunkt i de stoffer, der repræsenterer
stofgruppen. Hvis det entydigt gælder, at gruppen består af stoffer vurderet som liste
A-stoffer (f.eks. gruppen af alkylphenolethoxylater), får gruppen tildelt scoren A. Hvis
det derimod drejer sig om en gruppe, der f.eks. består af kvaternære
ammoniumforbindelser, der er uden nærmere specifikation, vil gruppen tildeles scoren a
dels på baggrund af muligt indhold af f.eks. alkylbenzyldimethylammonium (scoret som A),
og dels fordi der i gruppen af kvaternære ammoniumforbindelser kan forekomme let
bionedbrydelige tensider, f.eks. esterquatforbindelser (scoret som C). Vurderingerne er
således konservative, hvilket betyder, at vurdering af stofgrupper er foretaget ud fra
mulig forekomst af det mest miljø- og sundhedsfarlige stof, der tilhører den
pågældende gruppe.
Resultater af miljøvurdering
De ni vurderede produkter indeholder i alt ca. 35 forskellige enkeltstoffer/
stofgrupper. Heraf er i alt syv enkeltstoffer udeladt, idet de hver især udgør mindre
end 0,5 i det enkelte produkt. Det drejer sig om stoffer af typen fluorerede
carboxylater, alkylamin og ethanol. For de to førstnævnte har det i øvrigt ikke
umiddelbart været muligt at finde brugbare miljødata.
Resultatet af den udførte miljøvurdering er i det følgende dels anført som
ABC-scorer af enkeltstoffer/stofgrupper og dels som miljøprofiler for de vurderede
produkter:
ABC- scorer af enkeltstoffer/stofgrupper
I bilag 6 er de vurderede stoffer angivet med tilhørende ABCscorer.
Resultat af scoring
Af fortrolighedshensyn er en del af stofferne i bilag 6 angivet med kodenavn. Som det
fremgår af tabellen i bilag 6, er tre ud af i alt 25 stoffer tildelt scoren A eller a og
hermed vurderet til at være uønskede i kloaksystemet. Fem stoffer er tildelt scoren B
eller b, og 16 stoffer er scoret C eller c. Ét stof har på det foreliggende grundlag
ikke kunnet scores og er derfor tildelt et i.v. Hertil kommer tre stoffer, der indgik som
emulgatorer i P 6, der ligeledes er score i.v. Stofoplysningerne for disse tre stoffer
blev indhentet for sent i projektforløbet til at blive scoret.
Muligheder for forbedret scoringsgrundlag
Det skal bemærkes, at det inden for rammerne af nærværende undersøgelse ikke har
været muligt at fremskaffe detaljerede stofoplysninger fra kemikalieleverandørerne på
alle stoffer, f.eks. CAS nr., alkylkædelængder og antal ethoxygrupper. Eventuel viden
hos kemikalieleverandørernes råvareproducenter om råvarernes økotoksikologiske
egenskaber er heller ikke indgået. Sådanne oplysninger vil sandsynligvis gøre det
muligt at tildele en væsentlig del af de 11 stoffer, der er scoret med et lille bogstav
(a, b eller c; tildeling baseret på skøn) samt stoffet tildelt et i.v., en egentlig
score (A, B eller C).
Miljøprofiler for de vurderede produkter
Vandinhold
Resultatet af den udførte miljøvurdering er nedenstående angivet som miljø-profiler
for hvert af de vurderede produkter. Miljøprofilerne er vist i tabelform med angivelse af
procentvis (vægtbasis) indhold af henholdsvis A (inkl. a)-, B (inkl. b)-, C (inkl. c)- og
i.v.-scorede stoffer i produktet. Vandindholdet i produkterne fremkommer ved at trække
summen af de angivne procenter fra 100%.
I tabel 2.3.4 vises miljøprofilerne for produkterne. Stoffer, der indgår med mindre
end 0,5 er udeladt af opgørelsen.
Tabel 2.3.4
Miljøprofilerne for produkterne.
Produkt nr. |
Produkttype |
Vandmiljøscorer (%) |
A |
B |
C |
i.v. |
P 2 |
Koldaffedt. |
80-100 |
0 |
0 |
0 |
P 3 |
Koldaffedt. |
93 |
0 |
7 |
0 |
P 5 |
Koldaffedt. |
100 |
0 |
0 |
0 |
P 6 |
Koldaffedt. |
95 |
0 |
0 |
5 |
P 10 |
Alkalisk affedt. |
<15 |
<5 |
<25 |
<5 |
P11 |
Alkalisk affedt. |
0 |
4.9 |
10,5 |
0 |
P13 |
Alkalisk affedt. |
0 |
<13 |
<43 |
0 |
P14 |
Sur affedt. |
0 |
0,7 |
8,9 |
0 |
P16 |
Shampoo |
0 |
0,7 |
15,5 |
0 |
A-stofferne, som er uønskede i kloaksystemet, består af en kvarternær
ammoniumforbindelse (P 10) samt råoliedestillater (P 2, 3, 5 og 6). Bstofferne, som kun
bør afledes i koncentrationer, så miljøkvalitetskrav kan overholdes, er kompleksbindere
og alkylbenzensulfonater. En specificering af stofferne er vedlagt i bilag 6.
| Forside | | Indhold | | Forrige | | Næste | | Top
| |