Reduktion af miljøbelastningen fra tøjvask

Sammenfatning og konklusioner

Forbrug af vaskemidler, med og uden forudgående blødgøring

Indledning

Når vi i vores husholdninger skal have vasket tøj, er der brug for at fjerne hårdhedsionerne calcium og magnesium fra vandet, således sæbelus i tøjet undgås. Den måde danskerne og de fleste andre i dag får blødgjort deres vand til tøjvask, er via tilsætning af de kompleksbindere, der er i vaskemidlerne, evt. koblet med separat tilsætning af kompleksbindere. Husholdningstekstilvaskemidler består af vaskeaktive stoffer (tensider) og kompleksbindere samt en række stoffer, herunder blegemidler og duftstoffer.

Danskerne vasker fortrinsvis deres tøj i hårdt vand

86% af Danmarks indbyggere vasker deres tøj med middelhårdt (10-20 ° dH) eller hårdt vand (>20 ° dH). Kun 14% har adgang til blødt vand (<10 ° dH).

Når vi i husholdningerne i Danmark blødgør vandet vha. blødgørere i vaskemidlet, sker der generelt en betydelig overdosering af tensider. Dette er problematisk ud fra et miljømæssigt synspunkt, fordi flere tensider har en toksisk virkning.

Tøjvask i blødt vand medfører nedsat forbrug af vaskemiddel

Der anvendes i Danmark ca. 34 tusind tons vaskemidler i de private husholdninger (1998-tal, Bjørkholt 2000). Den beregnede, totale besparelse i privatforbruget af vaskemidler bliver over 9 tusind tons, svarende til ca. 27% af det nuværende privatforbrug af vaskemidler, hvis alle de indbyggere, der nu bruger middelhårdt og hårdt vand, før vasken får blødgjort deres vand til <10 ° dH og doserer vaskemiddel svarende til anvisningen for 0-10 ° dH. Besparelsen i forbruget forøges til mellem 30 og 60%, hvis vandet blødgøres til <3 ° dH, og der doseres tilsvarende mindre.

Nedsat belastning af spildevandet med tensider

I områder med hårdt vand kan en reduktion på op til over 43% af tensiderne fra vaskemidler nedsætte mængden af miljøfremmede forbindelser i spildevandet væsentligt. I områder med middelhårdt vand er reduktionen på op til 23%.

COD-belastning

COD-belastningen fra en tøjvask betyder ikke meget i forhold til den øvrige COD-belastning fra en person.

Nedsat belastning af spildevandet med fosfor

Fosforbelastningen fra vaskemidler kan være en væsentlig del af en persons tilførsel af fosfor til spildevand, hvis der vaskes i hårdt vand, og hvis det anvendte vaskemiddel indeholder betydelige mængder fosfor. Hvis vandet til tøjvask i områder med relativt hårdt vand blødgøres, kan det lette betydeligt på renseanlæggenes udgifter til fosforfældning, samt have miljømæssigt fordelagtig indflydelse på renseanlægs slamkvalitet og på belastningen af søer fra bebyggelser i det åbne land.

Nedsatte udgifter til vaskemidler

Hvis vaskevandet i områder med middelhårdt og hårdt vand blødgøres før vask, kan hver person spare hhv. gennemsnitligt ca. 40 og 90 kr. i sine årlige udgifter til vaskemidler, hvis der doseres efter doseringsvejledning for blødt vand (0-10 ° dH). I løbet af en husholdningsmaskines minimums levetid spares ca. 1500 og 3500 kr. på udgifter til vaskemidler ved hhv. middelhårdt og hårdt vand.

Høj dosering af kompleksbindere?

DHI har undersøgt, om der er mulighed for besparelser i forbruget af vaskemidler, selvom der stadig vaskes i hårdt vand. Forsøg med calciumselektiv elektrode tyder på, at der overdoseres med kompleksbindere i områder med hårdt vand, hvis doseringsvejledningen følges. Dette emne kræver en nærmere undersøgelse.

Blødgøringsteknikker

Eksisterende blødgøringsteknikker

Forskellige forbehandlingsteknikker for almindeligt hårdt ledningsvand kan tages i anvendelse med det formål at blødgøre vandet til vaskeprocessen. Anvendelsen skal godkendes af myndighederne. Traditionelt er der blevet anvendt følgende teknikker til blødgøring i forbindelse med forskellige industrielle anvendelser af vand:
Kemisk behandling
Termisk behandling
Ionbytning
Membranfiltrering

Kemisk behandling

Den kemiske behandling er en metode, der anvendes til husholdningsvaskemaskiner i dag. Metoden indebærer tilsætning af kompleksbindere til vaskevandet. Kompleksbinderne belaster i sig selv spildevandet, og hvis de tilsættes i form af et færdigblandet vaskemiddel, vil der ofte forekomme overdosering af tensider. Hvis de tilsættes separat, nedsættes doseringen af tensid. Separat tilsætning af kompleksbindere har været muligt i flere år, men har ikke vundet udbredelse, fordi det kræver ekstra arbejde og indsigt.

Termisk behandling

Hårdhedsionerne omdannes og udfældes ved opvarmning. Men opvarmningen kræver relativt meget energi, og opvarmningsenheden skal jævnligt afkalkes vha. syre og vand. Opvarmningen kunne bruges i høj temperaturvask, men det vil kræve køling til nogle typer vask. Metoden er derfor energikrævende, dyr og arbejdskrævende.

Ionbytning

Miljømæssige aspekter

Ved ionbytning udbyttes hårdhedsionerne Ca++ og Mg++ med natriumioner i vaskevandet. Teknologien anvendes allerede i husholdningsopvaskemaskiner, på industrivaskerier og møntvaskerier, samt på mange boligvaskerier. Ved ionbytning øges vandforbruget til tøjvask med mellem 4 og 20%, svarende til mellem 0,2 og 1 m3/person/år, og saltindholdet i spildevandet stiger med mellem 0,007 og 0,036 promille. Ulemperne modsvares af en væsentlig reduktion i belastningen af spildevandet med tensider, kompleksbindere og vaskemidlernes øvrige indholdsstoffer som beskrevet ovenfor.

Økonomi for producenten

Prisen for indbygning af ionbytning i en vaskemaskine er vurderet til at blive 300-400 kr. for producenten. Der findes ikke præinstallerede ionbyttere til husholdningsvaskemaskiner. Hvorvidt denne udgift får indflydelse på vaskemaskinernes pris, afhænger af markedsstrukturen.

Økonomi for forbrugeren

Prisbesparelsen ved nedsat forbrug af vaskemiddel bliver mellem 1500 og 3000 kr. i løbet af en maskines levetid (ca. 3.000 vaske). Til gengæld skal der købes salt for 300-600 kr., afhængigt af mærkevalg. Udgifterne til øget vandforbrug afhænger af den mængde vand, det bliver nødvendigt at blødgøre, samt af prisen pr. m3. Udgiften til øget vandforbrug bliver 200 kr. i løbet af en maskines levetid, hvis hver m3 vand koster 28 kr., og det kun er vaskevandet, der skal blødgøres. For hvert hold skyllevand, der er behov for at blødgøre, stiger prisen tilsvarende.

Driftskrav

Driftskravet til ionbytning svarer til det driftskrav, der er erfaring for i husholdningsopvaskemaskiner. Der skal tilsættes salt på rette tidspunkt, ellers udebliver den blødgørende effekt, og ionbytterens grundmateriale, resinet, ødelægges.

Membranfiltrering

Den relevante form for membranfiltrering er nanofiltrering, fordi porestørrelsen i membranen hindrer passage af hårdhedsioner, men tillader passage af vand ved lavt vandtryk og eksisterende tryk i ledningsnettet.

Miljømæssige aspekter

Der anvendes ingen kemikalier til nanofiltrering, så denne form for blødgøring belaster ikke spildevandet. Nanofiltrering nedsætter derimod forbruget af vaskemidler som beskrevet ovenfor med besparelser og nedsat forurening til følge.

Driftskrav

Driftskravet til forbrugeren er, at filteret jævnligt skal skylles. Der kan indbygges en simpel indikator i maskinen.

Udviklingstrin

Der er fundet nanofiltre på markedet med en relevant størrelse og kapacitet med henblik på placering i husholdningsvaskemaskiner. Vandudnyttelsen er dog meget lav, ca. 15-30%. Nanofiltrering er således ikke p.t. relevant til blødgøring af vaskevand. Men udviklingen af membraner går meget hurtigt, således at nanomembraner kan blive relevante alternativer til ionbyttere i nær fremtid, fordi der ikke er noget driftskrav og ingen belastning af spildevandet.

Eksterne og interne blødgøringsanlæg

Blødgøringsanlæg kan både indbygges i nye maskiner og monteres i forbindelse med maskiner, der allerede er i brug. Montering af blødgørere i den eksisterende maskinpark bliver forholdsvis dyrt, fordi installatørerne skal ud til hver enkelt bruger og tilpasse installationen til de lokale forhold. Måske kan det alligevel betale sig, især for brugere med hårdt vand, at få installeret en blødgører til deres vaskemaskine, fordi det kan medføre betydelige besparelser i forbruget af vaskemidler i den enkelte husstand.

Nye vaskemidler og ny doseringsform

Hvis der skal skabes et marked for vaskemidler, der decideret er fremstillet til blødt vand, er det nødvendigt, at der er en forbrugergruppe af en vis størrelse. Denne forbrugergruppe vokser sandsynligvis hurtigere, hvis der både er eksterne og indbyggede blødgøringsanlæg til vaskemaskiner på markedet.

I forbindelse med implementering af blødgørere på vaskemaskiner er det væsentligt, at forbruget af vaskemidler nedsættes svarende til det reducerede behov for vaskemiddel. Forbruget kan bl.a. nedsættes præcist til det nye behov vha. automatisk dosering af vaskemiddel. Producenterne af vaskemaskiner kan dog kun implementere en sikker, automatisk dosering, hvis effektivitet, konsistens, massefylde m.m. af det vaskemiddel, der skal anvendes, er kendt. Dette kræver, at der indføres en standardisering af markedets vaskemidler, svarende til kravet om energimærkning af vaskemaskiner eller kravet om oktantal på benzin.

Det vil være oplagt at indføre tilskud til køb af blødgøringsanlæg og vaskemaskiner med indbyggede blødgøringsanlæg, fordi det reducerer belastningen af spildevandet - og dermed miljøet – så betydeligt.