IVL Swedish Environmental Research Institute
Not a member yet
3031 research outputs found
Sort by
Utveckling av metodik för bedömning av diffus partikeldamning från industrier - Delrapport Nordkalk
No full textI länder med varmt och torrt klimat har damning varit ett viktigt forskningsområde under många år. I Sverige har det uppmärksammats under senare år, till på grund av större infrastukturprojekt i urbana områden samtidigt som miljökvalitetsnormerna (MKN) för partiklar i luft överskrids. Partiklar har visats vara en bidragande orsak till ökad sjuklighet och dödlighet och kostar det svenska samhället cirka 26 miljarder kronor/år. Emissionerna från anläggningar och fordonsavgaser är relativt kända däremot är diffus damning bristfällig. Det finns därför behov av att utveckla metodik för uppskattning av emissionsfaktorer, och därmed kunna beräkna emission och spridning av partiklar. Syftet med studien är att utveckla emissionsfaktorer (EF) för partiklar från diffus damning genom att kombinera mätningar med inverterad spridningsmodellering. Mätningarna gjordes med passiv (fluxmätningar) och aktiv mätmeto-dik (pumpat på filter). Baserat på detta har emissionsfaktorer för olika meteorologiska förutsättningar beräknats. Vid jämförelse mellan uppmätta halter och frekvensen av olika delaktiviteter inom industriområdet framgick ingen någon synbar effekt från enskilda aktiviteter på uppmätt halt. Däremot framgick tydligt att den samlade effekten av aktiviteter gav en haltökning genom att helghalterna generellt var lägre än vardagshalterna. Emissionsfaktorer för Nordkalk är definierade för det material som finns i lagringshögarna idag samt för lokala spridningsförutsättningar. Om fraktionen i lagringshögarna ändras bör fluxmätningar räcka för beräkning av nya EF0 vilka kan ligga till grund för beräkningar av spridningen efter förändrad aktivitet. Baserat på beräknade emissionsfaktorer, lokal meteorologi, veckodag, markförutsättningar (snö/is/ blött) har spridningsberäkningar av både halter och deposition gjorts på årsbas. Jämförelser mellan uppmätt och beräknad PM10-halt gjordes cirka 1.5 km från anläggningen för mätperioden dels på två-veckorsbas (± 5%) dels på dygnsbas (± 8%). Motsvarande för deposition visar dock på en generell underskattning av modellerad deposition med 30 procent, sannolikt till följd av både osäkerheter i mät-metodik för deposition och/eller depositionshastigheter
Utredning avseende indikatorer för luft
No full textEn miljöindikator har som syfte att beskriva ett tillstånd i miljön, dels genom att beskriva en trendutveckling, dels genom att visa hur situationen är i förhållande till uppsatta miljömål/gällande miljökvalitetsnormer. För uppföljning av miljömålet Frisk luft behövs en vidareutveckling och förbättring av de indikatorer som används idag, dels till Naturvårdsverkets De Facto på nationell bas, dels till Länsstyrelsernas samverkansorgan avseende miljömålssystemet (RUS)(www.rus.lst.se) på läns- och kommunnivå. I föreliggande rapport, framtagen av IVL Svenska Miljöinstitutet på uppdrag av Naturvårdsverket, görs en sammanställning av olika indikatorer, nationella och internationella samt en översyn av nuvarande indikatorer och datatillgång. Dessutom ges förslag på format för framtida indikatorer. Indikatorer är tänkta att kunna användas av en rad olika aktörer med olika kunskapsnivåer och olika intressen. Utgångspunkten och ambitionen har därför varit att eftersträva ett lagom antal indikatorer som ska vara relevanta, kunna illustrera trender, vara lätta att förstå och omfatta tillräckligt med underlagsdata för att vara trovärdiga. Sammanfattningsvis föreslås beräkningen av indikatorer främst baseras på: års- eller vinterhalvårsmedelvärden för trenduppföljning dygns- eller timmedelvärden för uppföljning av miljökvalitetsmål/-normer urbana bakgrundshalter för trender gaturumshalter för korttidsmedelvärden användning av samtliga tillgängliga mätdata, med avseende på såväl stationsantal som startår (förutsatt tillräckligt antal stationer) befolkningsviktade medelvärden regional uppföljning, baserad på zonindelnin
Deammonification Synthesis report 2014
No full textNitrogen removal in wastewater treatment plants (WWTPs) is one of the most crucial end-of-pipe actions by which society can protect the environment from anthropogenic nitrogen loads that would otherwise have a negative impact on natural water systems. Without nitrogen removal from municipal wastewater, many ecosystems would have more problems with eutrophication and oxygen depletion and algae blooming as result, as challenges in regions such as the Baltic Sea illustrate. An increasing population and the restoration, or at least maintenance, of our ecosystem will in the future require even more stringent nitrogen removal targets than we have today. Nitrogen removal in WWTPs is also one of the most resource-intensive processes, which requires both a high amount of energy needed for aeration in the nitrification process as well as external carbon sources addition in the form of methanol/ethanol for the denitrification process. As the use of these resources contributes to impacts on our environment, reducing energy and resource consumption in nitrogen removal is one of the most focused research and development (R&D) areas in wastewater treatment worldwide. The most significant step towards a more sustainable nitrogen removal has been accomplished with the implementation of the deammonification process based on nitritation/anammox in side-stream treatment, i.e. the treatment of ammonium-rich supernatant from digested sludge dewatering. However, the process can be improved further in many different ways. The upcoming application of the deammonification process is for the mainstream, i.e. wastewater with low concentration and temperature. The pioneering work by a group consisting of researchers and experts from the Royal Institute of Technology (KTH) and IVL Swedish Environmental Research Institute has a significant share in this research field. This Synthesis report provides an overview of the work performed by the KTH/IVL R&D-group at the R&D-facility Hammarby Sjöstadsverk in Stockholm since the collaborative activities were initiated in 2008. The expertise of KTH stretches longer back than this (starting from year 1999 with first studies in laboratory scale), but this report has the aim to present the KTH/IVL research of the last years (2008-2014) and provide an overview of the expertise and potential that the group has within the field of deammonification in all its applications. The main competences and research focus of the KTH/IVL group includes: Side-stream deammonification process operation and control Mainstream deammonification process operation and control GHG-emissions measurement and control from deammonification processes Holistic WWTP-system approaches including deammonification processes This Synthesis report does not include a review of the research groups’ activities in relation to other international research. However, the included review of performed research and listed publications will provide an indication of the group’s activities. In addition, interested collaboration partner are invited to see the actual work at the R&D-facility Hammarby Sjöstadsverk. The shared goal by the group members is clear: Side-stream and Mainstream Deammonification process for Energy Positive Nitrogen Removal as a part of creating water resource recovery facilities previously known as wastewater treatment plants.Kvävereduktion i kommunala avloppsreningsverk (ARV) är en av samhällets viktigaste uppgifter för att minska den negativa miljöpåverkan antropogent (mänskligt orsakat) kväve annars har i naturliga vattensystem. Utan kvävereduktion skulle utsläppt avloppsvatten orsaka övergödning med syrebrist och algblomning som följd. Detta kan tydligt ses i regioner där kvävereduktion i ARV ej ännu är implementerat, men även i regioner såsom Östersjön där det redan finns implementerat i hög grad. En ökad befolkning i kombination med ett återställande, eller åtminstone bibehållande av befintlig vattenkvalité, kommer i framtiden innebära krav för ytterligare förbättrad kvävereduktion. Kvävereduktion i ARV är en väldigt resursintensiv process. Det krävs resurser både i form av energi till luftning i nitrifikationsprocessen samt metanol eller etanol som tillsätts som kolkälla i denitrifikationsprocessen. En stor förbrukning av dessa resurser medför således också en negativ miljöpåverkan vilket ger att det är en balansgång att uppnå en god kvävereduktion med så liten resursförbrukning som möjligt. Denna balansgång har medfört att kvävereduktion i ARV numera är ett av de största forskningsområdena i världen idag. Det tydligaste steget mot en mer resurseffektiv kvävereduktion har åstadkommits genom fullskaleimplementering av deammonifikationsprocessen för rening av sidoströmmar, det vill säga koncentrerat tempererat rejektvatten från slamavvattning. Deammonifikationsprocessen för rejektvattenbehandling kan dock ytterligare förbättras med avseende på flera aspekter, vilket forskning visat. Ett annat viktigt bidrag mot en mer resurseffektiv kvävereduktion sker just nu genom forskning inom området för rening av huvudströmsvatten med deammonifikationsprocessen, det vill säga vanligt avloppsvatten med lägre koncentration och temperatur jämfört med rejektvatten. En stor del av arbetet i båda dessa områden har utförts av en grupp bestående av forskare och experter från Kungliga Tekniska Högskolan och IVL Svenska Miljöinstitutet. I forskargruppens främsta kompetenser och fokusområden ingår: Sidoströmsdeammonifikation, drift och styrning ? Huvudströmsdeammonifikation, drift och styrning ? Utsläpp av växthusgaser från deammonifikationsprocessen, mätning och styrning Kompletta avloppsvattenreningssystem med deammonifikationsprocessen inkluderad Denna rapport innehåller en sammanfattning av arbete och studier utförda av forskar-gruppen, sedan initiativet om gemensamma forskningsaktiviteter på forsknings-anläggningen Hammarby Sjöstadsverk startade år 2008 fram tills idag, år 2014. Expertisen inom gruppen sträcker sig dock längre bak i tiden (med de första studierna i labbskala år 1999), men en sammanfattning från de senaste åren (2008-2014) ger en god översikt över den expertis och potential som denna grupp har inom området deammonifikation och dess möjliga applikationer. Det gemensamma målet inom forskargruppen är tydligt: Sidoströms- och huvudströms-deammonifikation för energipositiv kvävereduktion som en del av att utveckla resurseffektiva vattenanläggningar, tidigare benämnda avloppsvattenreningsverk
Full-scale site solution of phosphorous retrieval from biowaste
No full textThe Baltic Sea suffers from eutrophication and one major effect is that seaweed and algae accumulate in large volumes on beaches along the sea. The seaweed and algae undergo partial decomposition which constitutes a major obstacle for usage of the beaches for bathing and other recreation. The costs for removing the seaweed and algae in order to make the beaches available for tourism and recreation are substantial, but the benefits from tourism greatly exceed the cost for removing the algae. Additionally, the removal of the algae also brings about important environmental and social benefits since the phosphorous, cadmium and nitrogen in the algae are extracted from the Baltic Sea. The removal of algae also makes coastal areas available for spawning fish and other organisms by improving the availability of oxygen. When decaying, algae also contribute to high emissions of methane, which would be reduced if the algae are removed. The initial idea of this project was to digest the sampled algae in a fermentation plant. The intention was to achieve recycling of the phosphorus while eliminating the cadmium content. During the project it was concluded that this is possible but not viable. This is carefully elaborated in the appendix “technical feasibility and ecological assessment”. The PhosCad project has investigated and examined the most cost-efficient solutions for removing the algae, recycling the phosphorous, reducing the level of cadmium and utilizing the residue for production of biogas and as fertilizer. The business plan framework is based on the results from the technical feasibility and ecological assessment report and presents the motives for removing the algae from a municipal business perspective. The municipality of Trelleborg functions as a case study since detailed information concerning beach related tourism and cost for removing algae is available for this city. Drying, incineration and ash disposal , with partial drying and incineration for district heat and electricity, is considered to be the most viable way to handle the material. The project benefits, including municipal tax revenues from beach related tourism and environmental benefits substantially outweigh the project costs, i.e. costs for drying, transport, incineration and ash disposal. All costs and benefits are rough estimates and not all cost information is available, and needs to be further investigated in a fully elaborated business plan. The increase in algae blooms have resulted in empty beaches and reduced beach tourism all around the Baltic Sea. The suggested method, Drying, incineration and ash disposal, is most likely of interest to many other regional and local governments around the Baltic Sea, at least as interim measures until more far reaching measure are implemented to improve the marine environment in the Baltic Sea. This report is only available in English
Verksamhetsberättelse VA-kluster Mälardalen 2013
No full textVA-kluster Mälardalen är en del av Svenskt Vatten Utvecklings satsning på projektprogram inom VA-forskning för högskolor och universitet. Syftet med satsningen för högskolor och universitet är att säkra VA-verkens kompetens och kunskapsbehov på kort och lång sikt. Mälardalsklustret samlar regional forskningskompetens och verksamhetsutövare vid VA-organisationer för samarbeten rörande avlopps- och slamhantering med fokus på effektivt resursutnyttjande. Klustret är nu inne på sin andra projektperiod 2013 till 2015 och består av tio VA-organisationer, fem lärosäten och två forskningsinstitut. Denna rapport sammanfattar arbetet under 2013. Under året har flera projekt startats upp, bland annat ett nytt doktorandprojekt inom övervakning och feldetektering. Klustret har också varit engagerat i framtagandet av forskningsagendan Vattenvisionen. Forskningen har under året varit framgångsrik. Medlemmar från klustret har deltagit i ett tiotal konferenser där forskningsresultat presenterats. Ett exempel är den Nordiska avloppskonferensen NORDIWA 2013 den 8-10 oktober i Malmö där VA-kluster Mälardalen stod för nästan en femtedel av de muntliga bidragen. Ett drygt trettiotal tidskrifts- och konferenspublikationer helt eller delvis associerade med klustret har publicerats. Närmare trettio examensarbeten har utförts vid lärosäten anknutna till VA-kluster Mälardalen. 2013 års klustersterseminarium hölls på Lidingö och hade tre teman: Biogas och hygienisering , Koldioxidavtryck och mätning av klimatgaser samt Modellering av reningsverk . Seminariet lockade cirka 50 åhörare. I augusti 2013 anordnade VA-kluster Mälardalen en intern workshop där nya projekt inom bland annat slamhantering och modellering av reningsverk diskuterades. Grundutbildningen inom VA-området är bred och sträcker sig från teknik för avloppsvattenrening, modellering och reglering till system- och hållbarhetsfrågor. Via ett av klustrets industrifinansierade doktorandprojekt har en internutbildning i processreglering för drifttekniker genomförts (3 endagarskurser). En användargrupp för reningsverkspersonal som är intresserade av modellering och simulering initierades 2013 och hade sitt första möte tidigt 2014. Forskningsresultat, kursutbud och information om samtliga klustrets medlemmar är exempel på information som finns på klustrets hemsida www.va-malardalen.se . Hemsidan har under 2013 haft drygt 1500 besökare. VA-kluster Mälardalen har ett nätverk med ca 150 medlemmar som får nyhetsbrev med information om vad som är på gång inom klustret
Robust LCA: Typologi över LCA-metodik - två kompletterande systemsyner
No full textAnvändningen av livscykelanalys (LCA) kan delas in i utvärderingar av enskilda produkter och utvärderingar av sammansatta system med flera produkter. I det första fallet talar vi i detta projekt om en bokförings-LCA och i det andra fallet om en konsekvens-LCA . I båda fallen tillämpas ett livscykeltänkande. I en bokförings-LCA ingår bara direkta effekter inom den studerade produktens livscykel, medan en konsekvens-LCA även inkluderar effekter på angränsande produkter. Systemperspektiven kompletterar med andra ord varandra. Notera att i en LCA används begreppet produkt för alla nyttigheter som en process genererar oavsett om det är en tjänst, ett enskilt material, eller en komplex produkt såsom ett byggnadsverk. En bokförings-LCA kännetecknas av ambitionen att den beräknade miljöbelastningen för alla världens produkter ska kunna summeras och stämmer då med de globala utsläppen, det vill säga den så kallade 100%-regeln. I en konsekvens-LCA gäller inte detta utan här ges en beskrivning av vad som händer vid en förändring och vilka konsekvenser detta har på ett bredare, mer sammansatt system och dess miljöbelastning. I projektet och tidigare vetenskapliga studier konstateras det att dessa två systemsyner svarar på olika frågor och därmed kan existera parallellt, givet att det är tydligt vilken systemsyn som använts. Följande rekommendationer om användningen av de två systemsynerna, baseras på det arbete som gjorts i projektetet Robust LCA, och kan sammanfattas enligt nedan: Bokförings-LCA lämpar sig för att utvärdera och jämföra produkter där det är viktigt att entydiga svar erhålls och att miljöbelastning som beskrivs stämmer med de utsläpp som beslutsfattarna kan relatera till. Konsekvens-LCA inkluderar indirekta effekter och lämpar sig för att ge beslutsfattare insikt i hur deras beslut kan påverka samhällets miljöbelastning. I den LCA-typologi som tagits fram delas bokförings-LCA in i tillämpningsfall som här benämns Produkter respektive Material . På motsvarande sätt delas konsekvens-LCA delas in i Undvikna emissioner och Korg av funktioner . Sedan kan dessa varianter, beroende på vilken typ av konsekvenser som analyseras, utföras med en Antagen marginal , Driftsmarginal , Utbyggnadsmarginal eller Komplex marginal
Energisystem i en resursknapp framtid
No full textMänniskans användning av jordens resurser behöver nå långsiktigt hållbara nivåer. Resurseffektivitet är ett av sju så kallade flaggskeppsinitiativ som EU-kommissionen lanserat inom ramen för Europa 2020-strategin (EU-kommissionen 2010). Initiativet för ett resurseffektivt Europa syftar till att stödja en resurseffektiv och koldioxidsnål ekonomi och hållbar utveckling. Initiativet riktas mot ett flertal områden – klimat, energi, transporter, industri, råvaror, jordbruk, fiske, biodiversitet och regional utveckling (EU-kommissionen 2011). Ökad resurseffektivitet i energisystemet är en del av detta och innefattar exempelvis energieffektivisering, minskad energikonsumtion, ökad användning av förnybar energi och minskad användning av fossila bränslen. De sektorer som huvudsakligen berörs är el- och värmeproduktion, industri, transporter, bostäder och avfall. IVL Svenska Miljöinstitutet har, med finansiellt stöd från Energimyndigheten, i denna broschyr gjort en sammanställning av kopplingen mellan resurseffektivitet och energisystem. Dennasammanställning gör inte anspråk på att vara heltäckande utan syftar till påbörja en diskussion om resurseffektivitet kopplat till energisystemet
Tillståndet i skogsmiljön i Örebro län
No full textI denna rapport redovisas resultaten från mätningar inom Krondroppsnätet i Örebro län från perioden oktober 2012 till september 2013, vilka relateras till tidigare års mätningar. Vidare redovisas andra aktiviteter med anknytning till Krondroppsnätet. Mätningar inom länet visar att atmosfäriskt nedfall av svavel har minskat sedan 1997 med 65-75 procent, vilket är ungefär i takt med Europas rapporterade utsläppsminskningar. Markvattnet återhämtar sig endast mycket långsamt från försurning. Status i markvattnet visar på fortsatta betydande försurningsproblem för skogsmarken i länet. Relativt höga halter av svavel samt toxiskt oorganiskt aluminium i markvattnet förekommer vid båda mätlokalerna. Vidare är markvattnets syraneutraliserande förmåga (ANC) fortsatt negativ och vid en lokal till och med minskande samtidigt som pH är under 5 vid båda lokalerna. Skogsbrukets försurande inverkan på skogsmarken är sannolikt betydande i länet och preliminära beräkningar visar att det sker ett överskridande av en kritisk gräns för uttag av s.k. baskatjoner med avverkningen från skogen, även om grenar och toppar inte tas ut. Kvävenedfallet med nederbörden var under 2012/13 det lägsta som hittills uppmätts, ca 3-4,5 kg N/ha/år. Detta gör att det totala kvävenedfallet inkl. torrdeposition, troligen ligger i nivå med eller strax under det värde som används för kritiskt belastning i Sverige, 5 kg N/ha/år. Även om kvävenedfallet till skogsmarken varit betydande genom åren, har det sannolikt ännu inte resulterat i något betydande läckage av nitrat till markvattnet eller avrinningen. Förhöjda nitrathalter i markvattnet kan dock ske vid störningar, såsom avverkning, stormskador, insektsangrepp etc. Aspekter kring skogsbrukets försurande inverkan, kvävegödsling av skogsmark, fördjupad utvärdering av miljömålet samt EU´s luftvårdspolitik diskuteras även i rapporten
Towards sustainable waste management
No full textThis report is also availabe in Swedish - Hållbar avfallshantering. Dowload the Swedish version here
