IVL Swedish Environmental Research Institute
Not a member yet
3031 research outputs found
Sort by
Systemanalys av energiutnyttjande från avfall - utvärdering av energi, miljö och ekonomi Översiktsrapport
I en systemanalys har energimässiga, miljömässiga och ekonomiska konsekvenser av olika system för hantering av kommunalt avfall studerats. I systemanalysen har olika kombinationer av förbränning, materialåtervinning av utsorterad plast och kartong, och biologisk behandling (rötning och kompostering) av utsorterat lättnedbrytbart organiskt avfall studerats och även jämförts med deponering. I studien har en datormodell baserad på livscykelanalysmetodik (ORWARE) använts. Tre olika kommuner har studerats: Uppsala, Stockholm och Älvdalen. Följande parametrar har använts för att utvärdera olika lösningar: förbrukning av energiråvaror, växthuseffekt, försurning, övergödning, bildning av marknära ozon, tungmetallflöden, företagsekonomi och samhällsekonomi (samhällsekonomi innebär en hopviktning av företagsekonomi och miljöekonomi). Studien visar att minskad deponering till förmån för ett ökat utnyttjande av energi och material i avfall är positivt från såväl miljömässig och energimässig synpunkt som samhällsekonomisk synpunkt. Detta beror framför allt på att valet av behandlingsmetod har en påverkan utanför avfallssystemet på framställning av fjärrvärme, elektricitet, fordonsbränsle, plast, kartong och gödselmedel. Denna slutsats innebär att deponering av energiinnehållande avfall ska undvikas i största möjliga utsträckning, p.g.a. det låga energi- och materialutnyttjandet och den miljöpåverkan som erhålls vid deponering. Förbränning bör utgöra en bas i avfallssystemet för vardera av de tre kommunerna, även om avfallet måste transporteras till en regional anläggning. Då avfallet väl är insamlat har även längre regionala transporter liten betydelse, under förutsättning att transporterna genomförs på ett effektiv sätt. Vid jämförelse mellan materialåtervinning och förbränning, samt mellan biologisk behandling och förbränning, har inga entydiga slutsatser kunnat dras vad gäller miljöpåverkan. Det finns fördelar och nackdelar med alla metoder. * Materialåtervinning av plast är samhällsekonomiskt jämförbar med förbränning och ger mindre miljöpåverkan och lägre energiförbrukning - detta under förutsättning att den återvunna plasten ersätter jungfrulig plast. * Materialåtervinning av kartong är samhällsekonomiskt och energimässigt jämförbar med förbränning, men har både miljömässiga fördelar och miljömässiga nackdelar. * Rötning av lättnedbrytbart organiskt avfall ger en högre samhällsekonomisk kostnad än förbränning och har både fördelar och nackdelar vad gäller miljöpåverkan. Det energimässiga resultatet beror det på hur rötgasen används. *Kompostering av lättnedbrytbart organiskt avfall är samhällsekonomiskt jämförbar med rötning, men ger högre energiförbrukning och större miljöpåverkanI en systemanalys har energimässiga, miljömässiga och ekonomiska konsekvenser av olika system för hantering av kommunalt avfall studerats. I systemanalysen har olika kombinationer av förbränning, materialåtervinning av utsorterad plast och kartong, och biologisk behandling (rötning och kompostering) av utsorterat lättnedbrytbart organiskt avfall studerats och även jämförts med deponering. I studien har en datormodell baserad på livscykelanalysmetodik (ORWARE) använts. Tre olika kommuner har studerats: Uppsala, Stockholm och Älvdalen. Följande parametrar har använts för att utvärdera olika lösningar: förbrukning av energiråvaror, växthuseffekt, försurning, övergödning, bildning av marknära ozon, tungmetallflöden, företagsekonomi och samhällsekonomi (samhällsekonomi innebär en hopviktning av företagsekonomi och miljöekonomi). Studien visar att minskad deponering till förmån för ett ökat utnyttjande av energi och material i avfall är positivt från såväl miljömässig och energimässig synpunkt som samhällsekonomisk synpunkt. Detta beror framför allt på att valet av behandlingsmetod har en påverkan utanför avfallssystemet på framställning av fjärrvärme, elektricitet, fordonsbränsle, plast, kartong och gödselmedel. Denna slutsats innebär att deponering av energiinnehållande avfall ska undvikas i största möjliga utsträckning, p.g.a. det låga energi- och materialutnyttjandet och den miljöpåverkan som erhålls vid deponering. Förbränning bör utgöra en bas i avfallssystemet för vardera av de tre kommunerna, även om avfallet måste transporteras till en regional anläggning. Då avfallet väl är insamlat har även längre regionala transporter liten betydelse, under förutsättning att transporterna genomförs på ett effektiv sätt. Vid jämförelse mellan materialåtervinning och förbränning, samt mellan biologisk behandling och förbränning, har inga entydiga slutsatser kunnat dras vad gäller miljöpåverkan. Det finns fördelar och nackdelar med alla metoder. * Materialåtervinning av plast är samhällsekonomiskt jämförbar med förbränning och ger mindre miljöpåverkan och lägre energiförbrukning - detta under förutsättning att den återvunna plasten ersätter jungfrulig plast. * Materialåtervinning av kartong är samhällsekonomiskt och energimässigt jämförbar med förbränning, men har både miljömässiga fördelar och miljömässiga nackdelar. * Rötning av lättnedbrytbart organiskt avfall ger en högre samhällsekonomisk kostnad än förbränning och har både fördelar och nackdelar vad gäller miljöpåverkan. Det energimässiga resultatet beror det på hur rötgasen används. *Kompostering av lättnedbrytbart organiskt avfall är samhällsekonomiskt jämförbar med rötning, men ger högre energiförbrukning och större miljöpåverka
Laktest för organiska ämnen i jord - utveckling av testmetod
Målet med projektet har varit att utveckla laktest för lakning av organiska föroreningar från förorenad jord, både för att bedöma miljöfarligheten och för att kunna ge en indikation på möjliga åtgärder. Det utfördes en litteraturstudie och försök med 3 jordar spikat med 6 olika organiska ämnen med olika egenskaper. Försöksparametrar som varierades var laktid och förhållandet vätska/fast fas (LS): Utifrån den multivariata analysen kunde inte några allmänna slutsatser dras hur jord- respektive ämnesegenskaper påverkar försöksresultaten. Samband som hade nämnts i litteraturen kunde inte bekräftas. Resultaten tyder dock på att ämnets löslighet och jordens lerinnehåll påverkar utlakningen. Försöksresultaten visade för de undersökta fallen att det var tillräckligt att laka i 6 till 24 timmar. Filtreras provet innan analys kan det påverka mätresultatet avsevärt. Om inte mättnad för ett utlakat ämne nås, kan både LS 5 eller 10 användas i försök. Resultaten angående försöksutförandet bör dock verifieras med hjälp av försök med reala förorenade jordar. Det finns fortfarande frågor som inte kunde besvaras och där det skulle behövas kompletterade undersökningarMålet med projektet har varit att utveckla laktest för lakning av organiska föroreningar från förorenad jord, både för att bedöma miljöfarligheten och för att kunna ge en indikation på möjliga åtgärder. Det utfördes en litteraturstudie och försök med 3 jordar spikat med 6 olika organiska ämnen med olika egenskaper. Försöksparametrar som varierades var laktid och förhållandet vätska/fast fas (LS): Utifrån den multivariata analysen kunde inte några allmänna slutsatser dras hur jord- respektive ämnesegenskaper påverkar försöksresultaten. Samband som hade nämnts i litteraturen kunde inte bekräftas. Resultaten tyder dock på att ämnets löslighet och jordens lerinnehåll påverkar utlakningen. Försöksresultaten visade för de undersökta fallen att det var tillräckligt att laka i 6 till 24 timmar. Filtreras provet innan analys kan det påverka mätresultatet avsevärt. Om inte mättnad för ett utlakat ämne nås, kan både LS 5 eller 10 användas i försök. Resultaten angående försöksutförandet bör dock verifieras med hjälp av försök med reala förorenade jordar. Det finns fortfarande frågor som inte kunde besvaras och där det skulle behövas kompletterade undersökninga
Evaluation of IRS-1C LISS-3 satellite data for Norway spruce defoliation assessment
Satellite based remote sensing supported by air photo and field surveys, provide a means to area covering forest health assessment on a regional scale. Landsat TM data has been extensively used in studies of spruce and fir defoliation in Europe and North America. The temporal coverage of Landsat TM in combination with cloudiness however restrict the availability of data. In this study the LISS-3 sensor onboard the Indian Resource Satellite, IRS-1C, was evaluated for defoliation assessments in Norway spruce (Picea abies) in the central part of Sweden. The near infrared wavelength band proved to be best correlated with mean stand defoliation. After normalisation of satellite data for topographic conditions, the correlation coefficient increased from -0,19 to -0,83. Normalising satellite data for species composition did not improve the results though. The correction coefficients involved in the procedure were originally developed for Landsat TM, and proved to be inadequate for the LISS-3 data set. A thorough examination of the effects of species composition on LISS-3 data is needed to yield better results. The correlation between observed defoliation in the verification stands and predicted (based on the inverse regression function between corrected NIR values and defoliation in reference stands) was 0,70, despite a very limited range of defoliation in the verification set. IRS-1C LISS-3 is fully comparable to Landsat TM for spruce defoliation studies, although the results would probably not be significantly improvedSatellite based remote sensing supported by air photo and field surveys, provide a means to area covering forest health assessment on a regional scale. Landsat TM data has been extensively used in studies of spruce and fir defoliation in Europe and North America. The temporal coverage of Landsat TM in combination with cloudiness however restrict the availability of data. In this study the LISS-3 sensor onboard the Indian Resource Satellite, IRS-1C, was evaluated for defoliation assessments in Norway spruce (Picea abies) in the central part of Sweden. The near infrared wavelength band proved to be best correlated with mean stand defoliation. After normalisation of satellite data for topographic conditions, the correlation coefficient increased from -0,19 to -0,83. Normalising satellite data for species composition did not improve the results though. The correction coefficients involved in the procedure were originally developed for Landsat TM, and proved to be inadequate for the LISS-3 data set. A thorough examination of the effects of species composition on LISS-3 data is needed to yield better results. The correlation between observed defoliation in the verification stands and predicted (based on the inverse regression function between corrected NIR values and defoliation in reference stands) was 0,70, despite a very limited range of defoliation in the verification set. IRS-1C LISS-3 is fully comparable to Landsat TM for spruce defoliation studies, although the results would probably not be significantly improve
Arbetsmiljön vid hantering av träpellets för energiproduktion samt arbetsmiljöerfarenheter vid eldning av olivkross och halm
Denna studie inriktades mot att kartlägga arbetsmiljöförhållanden vid hantering av träpellets före förbränningen. Kartläggningen genomfördes vid tre anläggningar. Vid dessa anläggningar studerades arbetsmetoder och teknik för hantering av träpellets samt risk för brand- och dammexplosioner. Det gjordes också mätningar av damm och mikroorganismer (både levande och döda bakterier och mögelsvampar) vid tre träpelletsanläggningar. Mätningarna gjordes som stationära mätningar vid olika arbetsplatser längs bränslehanteringskedjan från tippning till bränsleinmatning i pannan. Med direktvisande damminstrument kartlades dammkällorna och dammspridningen i lokalerna. Mätresultaten visar höga dammhalter vid enskilda arbetsmoment, t ex tippning. Dammproblemen är störst vid träpelletsleverans med högt innehåll av en finfraktion (mycket löst material) och vid tippning i mottagningshallar som saknar ventilation. De uppmätta mikroorganismhalterna var i samma storleksordning som de halterna uppmätta utomhus eller en tiopotens högre. I rapporten ges rekommendationer för arbetsmiljöförbättringar. Arbetsmiljöerfarenheter vid hantering av olivkärnor/olivkross och halm finns också med i denna undersökningDenna studie inriktades mot att kartlägga arbetsmiljöförhållanden vid hantering av träpellets före förbränningen. Kartläggningen genomfördes vid tre anläggningar. Vid dessa anläggningar studerades arbetsmetoder och teknik för hantering av träpellets samt risk för brand- och dammexplosioner. Det gjordes också mätningar av damm och mikroorganismer (både levande och döda bakterier och mögelsvampar) vid tre träpelletsanläggningar. Mätningarna gjordes som stationära mätningar vid olika arbetsplatser längs bränslehanteringskedjan från tippning till bränsleinmatning i pannan. Med direktvisande damminstrument kartlades dammkällorna och dammspridningen i lokalerna. Mätresultaten visar höga dammhalter vid enskilda arbetsmoment, t ex tippning. Dammproblemen är störst vid träpelletsleverans med högt innehåll av en finfraktion (mycket löst material) och vid tippning i mottagningshallar som saknar ventilation. De uppmätta mikroorganismhalterna var i samma storleksordning som de halterna uppmätta utomhus eller en tiopotens högre. I rapporten ges rekommendationer för arbetsmiljöförbättringar. Arbetsmiljöerfarenheter vid hantering av olivkärnor/olivkross och halm finns också med i denna undersöknin
Blandsyraåtervinning med elektrodialysteknik - Pilotförsök
Vid betning av rostfritt stål med blandsyra (HNO3 och HF) uppstår ett förbrukat betbad. För att öka livslängden av badet används syraretardation. Det leder till en biprodukt som innehåller fri syra. Laboratorieförsök i ett tidigare projekt visade möjligheten att återvinna syran med hjälp av elektrodialystekniken. I det här projektet genomfördes pilotförsök för att bekräfta resultaten och för att få data på återvinningsgrader i större skala. Försöken genomfördes vid KBR, Avesta Sheffield, Avesta med en elektrodialysanläggning hyrd från Osmota Membrantechnik GmbH. Under försöken uppstod problem pga läckage i elektrodsköljen och kort livslängd av anoderna. Flera olika anodmaterial testades, men ingen anod höll tillräckligt länge. Möjligtvis kan en elektrod med påvalsad platina fungera. Pga svårigheterna med anoderna kunde inte några längre försök genomföras, vilket försvårar utvärderingen. Membranen verkar dock klara miljön. Enligt försöken gav satsvisa försök en bättre återvinningsgrad (ca. 80% HNO3) än de kontinuerliga försöken (ca. 60% HNO3). Vid satsvis behandling av 1,5mn/h biprodukt krävs förmodligen en membranyta på 40m² anjonselektivt membran och 40m² katjonselektivt membran. Kostnaden för en sådan anläggning är mellan 1,3 och 2 MSEK. Driften kräver förmodligen cirka 2-2,5 kWh per återvunnen kg HNO3. För en säkrare bedömning av processen och bättre uppskattning av kostnaderna är försök med anoder som har tillräckligt livslängd nödvändiga.Vid betning av rostfritt stål med blandsyra (HNO3 och HF) uppstår ett förbrukat betbad. För att öka livslängden av badet används syraretardation. Det leder till en biprodukt som innehåller fri syra. Laboratorieförsök i ett tidigare projekt visade möjligheten att återvinna syran med hjälp av elektrodialystekniken. I det här projektet genomfördes pilotförsök för att bekräfta resultaten och för att få data på återvinningsgrader i större skala. Försöken genomfördes vid KBR, Avesta Sheffield, Avesta med en elektrodialysanläggning hyrd från Osmota Membrantechnik GmbH. Under försöken uppstod problem pga läckage i elektrodsköljen och kort livslängd av anoderna. Flera olika anodmaterial testades, men ingen anod höll tillräckligt länge. Möjligtvis kan en elektrod med påvalsad platina fungera. Pga svårigheterna med anoderna kunde inte några längre försök genomföras, vilket försvårar utvärderingen. Membranen verkar dock klara miljön. Enligt försöken gav satsvisa försök en bättre återvinningsgrad (ca. 80% HNO3) än de kontinuerliga försöken (ca. 60% HNO3). Vid satsvis behandling av 1,5mn/h biprodukt krävs förmodligen en membranyta på 40m² anjonselektivt membran och 40m² katjonselektivt membran. Kostnaden för en sådan anläggning är mellan 1,3 och 2 MSEK. Driften kräver förmodligen cirka 2-2,5 kWh per återvunnen kg HNO3. För en säkrare bedömning av processen och bättre uppskattning av kostnaderna är försök med anoder som har tillräckligt livslängd nödvändiga
Arbetsmiljö-LCA - vidareutveckling av en kvantitativ metod
IVL har tidigare utvecklat grunderna för en metod för att integrera arbetsmiljö i livscykelanalyser, LCA. Denna metod har nu vidareutvecklats och testats i en fallstudie. I fallstudien jämförs två alternativ, etanol resp. diesel som drivmedel för busskörning. Som underlag användes data från en LCA för den yttre miljön för dessa system. Den metod som använts bygger på att data samlas in för fyra effektkategorier, dödsfall, förlorade arbetsdagar beroende på arbetsskador, hörselskador samt allergier & eksem. Data för dessa effektkategorier har tagits fram ur ISA, Arbetarskyddsstyrelsens informationssystem för arbetsskador för olika SNI-koder, d v s olika branscher. Bidraget till arbetsskadorna har beräknats utgående från data om mängden i livscykeln och den totalt producerade mängden i SNI-koden. För att kontrollera om data för de olika delarna i livscykeln avviker från ett förväntat värde, baserat på medelvärdet för arbetsskador för de fyra effektkategorierna i Sverige, har en normalisering gjorts. Dessutom har en känslighetsanalys gjorts för att kontrollera hur känsligt resultatet i de fyra effektkategorierna är för osäkerheter i data. Slutsatserna av studien är att när det gäller totala mängden arbetsskador i livscykeln räknat på den funktionella enheten 107 km busskörning, går det inte att avgöra vilket alternativ som är bäst. Studerar man däremot delar av livscykeln är det möjligt att dra vissa slutsatser. Normaliseringen visar att det finns överrisker i effektkategorierna hörselskador och förlorade arbetsdagar, vad gäller insamling av avfall. Dessutom finns överrisker för allergier och eksem vad gäller deponering av avfall. En noggrannare analys krävs dock för att säkerställa att överrisken beror på just dessa arbeten och inte andra arbeten som också ingår i aktuell SNI-kod. Känslighetsanalysen visar att insamling och deponering av avfall ger de största bidragen till slutresultatet. Även om bidraget från andra delar av livscykeln och för någon effektkategori skulle vara en faktor 5 högre, påverkar det slutresultatet endast marginellt. Fallstudien visar att det är möjligt att göra en arbetsmiljö-LCA (WELCA) som harmonierar väl med traditionell LCA för den yttre miljön. Vidareutveckling har gjorts när det gäller normalisering. Normalisering har den stora fördelen att hjälpa till att identifiera de delar av livscykeln som innebär överrisker och även sortera ut de delar som ger ett stort bidrag p g a att de utgör en 'stor' del av LCAn även om arbetsskadorna per 1000 anställda är färre än det svenska medelvärdet. Även känslighetsanalys är en vidareutveckling av metoden och ger ett bra underlag för att kontrollera effekterna av osäkerheter i dataIVL har tidigare utvecklat grunderna för en metod för att integrera arbetsmiljö i livscykelanalyser, LCA. Denna metod har nu vidareutvecklats och testats i en fallstudie. I fallstudien jämförs två alternativ, etanol resp. diesel som drivmedel för busskörning. Som underlag användes data från en LCA för den yttre miljön för dessa system. Den metod som använts bygger på att data samlas in för fyra effektkategorier, dödsfall, förlorade arbetsdagar beroende på arbetsskador, hörselskador samt allergier & eksem. Data för dessa effektkategorier har tagits fram ur ISA, Arbetarskyddsstyrelsens informationssystem för arbetsskador för olika SNI-koder, d v s olika branscher. Bidraget till arbetsskadorna har beräknats utgående från data om mängden i livscykeln och den totalt producerade mängden i SNI-koden. För att kontrollera om data för de olika delarna i livscykeln avviker från ett förväntat värde, baserat på medelvärdet för arbetsskador för de fyra effektkategorierna i Sverige, har en normalisering gjorts. Dessutom har en känslighetsanalys gjorts för att kontrollera hur känsligt resultatet i de fyra effektkategorierna är för osäkerheter i data. Slutsatserna av studien är att när det gäller totala mängden arbetsskador i livscykeln räknat på den funktionella enheten 107 km busskörning, går det inte att avgöra vilket alternativ som är bäst. Studerar man däremot delar av livscykeln är det möjligt att dra vissa slutsatser. Normaliseringen visar att det finns överrisker i effektkategorierna hörselskador och förlorade arbetsdagar, vad gäller insamling av avfall. Dessutom finns överrisker för allergier och eksem vad gäller deponering av avfall. En noggrannare analys krävs dock för att säkerställa att överrisken beror på just dessa arbeten och inte andra arbeten som också ingår i aktuell SNI-kod. Känslighetsanalysen visar att insamling och deponering av avfall ger de största bidragen till slutresultatet. Även om bidraget från andra delar av livscykeln och för någon effektkategori skulle vara en faktor 5 högre, påverkar det slutresultatet endast marginellt. Fallstudien visar att det är möjligt att göra en arbetsmiljö-LCA (WELCA) som harmonierar väl med traditionell LCA för den yttre miljön. Vidareutveckling har gjorts när det gäller normalisering. Normalisering har den stora fördelen att hjälpa till att identifiera de delar av livscykeln som innebär överrisker och även sortera ut de delar som ger ett stort bidrag p g a att de utgör en 'stor' del av LCAn även om arbetsskadorna per 1000 anställda är färre än det svenska medelvärdet. Även känslighetsanalys är en vidareutveckling av metoden och ger ett bra underlag för att kontrollera effekterna av osäkerheter i dat
DIKA. Driftstörningar i kommunala avloppsreningsverk - en studie av syreöverföring, ytaktiva ämnen, slamegenskaper och styrmöjligheter 1996-1998
Under de senaste 5-10 åren har driftstörningarna ökat i många kommunala avloppsreningsverk. Det har främst varit problem med syresättning, slammets sedimenteringsegenskaper och skumning, med ökade utsläpp som följd. Det här projektet startade med teorin att en del av problemen hade samband med den ökade användningen av biologiskt lätt nedbrytbara tensider. En viktig del i projektet var också att testa möjligheterna till övervakning och styrning av verken med multivariata metoder. En mycket stor mängd data har samlats in från fem reningsverk (Borlänge, Gävle, Haparanda, Karlstad och Örebro). Prover har tagits varannan timme under särskilda intensivprovtagningsdygn. Förutom de vanliga variablerna har då också halten av tensider och fettsyror analyserats, liksom syreöverföringen. Dessutom har verken varje vecka sammanställt en mängd driftdata inklusive mikrobiell och fysikalisk karakterisering av bioslammet. Projektet har visat att: * Tensider och fettsyror i avloppsvattnet stör syreöverföringen. * Problemen kan minskas genom att minska slambelastningen (höja slamhalten), och/eller genom att adsorbera en del av inkommande fettsyror på överskottsslammet. * Mikroskopering av bioslammet och mätningar av dess separationsegenskaper ger värdefulla upplysningar om processens tillstånd. *Det finns möjligheter att övervaka, och styra, processen i realtid med hjälp av några extra givare och multivariata modeller. Ett exempel är modellering av halten totalfosfor i inkommande vatten, som kan beräknas utifrån andra variabler.Under de senaste 5-10 åren har driftstörningarna ökat i många kommunala avloppsreningsverk. Det har främst varit problem med syresättning, slammets sedimenteringsegenskaper och skumning, med ökade utsläpp som följd. Det här projektet startade med teorin att en del av problemen hade samband med den ökade användningen av biologiskt lätt nedbrytbara tensider. En viktig del i projektet var också att testa möjligheterna till övervakning och styrning av verken med multivariata metoder. En mycket stor mängd data har samlats in från fem reningsverk (Borlänge, Gävle, Haparanda, Karlstad och Örebro). Prover har tagits varannan timme under särskilda intensivprovtagningsdygn. Förutom de vanliga variablerna har då också halten av tensider och fettsyror analyserats, liksom syreöverföringen. Dessutom har verken varje vecka sammanställt en mängd driftdata inklusive mikrobiell och fysikalisk karakterisering av bioslammet. Projektet har visat att: * Tensider och fettsyror i avloppsvattnet stör syreöverföringen. * Problemen kan minskas genom att minska slambelastningen (höja slamhalten), och/eller genom att adsorbera en del av inkommande fettsyror på överskottsslammet. * Mikroskopering av bioslammet och mätningar av dess separationsegenskaper ger värdefulla upplysningar om processens tillstånd. *Det finns möjligheter att övervaka, och styra, processen i realtid med hjälp av några extra givare och multivariata modeller. Ett exempel är modellering av halten totalfosfor i inkommande vatten, som kan beräknas utifrån andra variabler
Geochemical modelling of acidification and recovery in forest soils and runoff waters
The Model of Acidification of Groundwaters in Catchments (MAGIC) was used to simulate the impact of acidifying deposition and future recovery at the Gårdsjön Covered Catchment Experiment, at a number of hypothetical stations defined by statistical variation of the Gårdsjön data and at 20 forest monitoring sites in Southern Sweden. For the future predictions a decrease of sulphur deposition of more then 70% was assumed. This assumption is based on a full implementation of the agreements made under the second sulphur protocol from 1994. The modelled impact of reduced deposition on the soils and on the runoff waters was discussed. To complement the discussion on long-term trends in future run-off chemistry, data from Gårdsjön has been used to asses the risk for short-term acid runoff episodesThe Model of Acidification of Groundwaters in Catchments (MAGIC) was used to simulate the impact of acidifying deposition and future recovery at the Gårdsjön Covered Catchment Experiment, at a number of hypothetical stations defined by statistical variation of the Gårdsjön data and at 20 forest monitoring sites in Southern Sweden. For the future predictions a decrease of sulphur deposition of more then 70% was assumed. This assumption is based on a full implementation of the agreements made under the second sulphur protocol from 1994. The modelled impact of reduced deposition on the soils and on the runoff waters was discussed. To complement the discussion on long-term trends in future run-off chemistry, data from Gårdsjön has been used to asses the risk for short-term acid runoff episode
Biological degradation of EDTA in pulping effluents at higher pH - a laboratory study
The biological degradation of EDTA at different pH, sludge load and sludge age has been investigated in laboratory experiments. The experiments showed that relatively fast degradation of EDTA in the form found in this waste water (from production of TMP) took place at least at pH around 8,5 with moderate COD load and high sludge age. In continuous reactors the degradation of EDTA in a pulp and paper waste water was 2-3 mg EDTA/g SS*day at both pH 7 and 8,5, and at sludge ages from 5 to 21 days. The degradation was dependent on sludge load, and no degradation was seen above 1 g COD/g SS*day. In kinetic experiments with half strength waste water the same degradation rate (1,5-2 mg EDTA/g SS*day) was found at pH 7 and at pH 8,5 with sludge of low age (9 and 5 days SRT). Much faster degradation was found at pH 8,5 with sludge of high age (21 days in the continuous experiment). The mean degradation rate was over 10 mg EDTA/g SS*day from 20 to 5 mg EDTA/l. vmax was determined to be 35 mg EDTA/g SS*day and KM to 31 mg EDTA/l. COD removal was at least as good at pH 8,5 as at pH 7. Sludge properties were best at pH 8,5 and long sludge retention time (giving low sludge load). Both sludge volume index and residual suspended solids after sedimentation were lower than under normal conditions at pH 7. The direct cost for caustic lime would be about 15 SEK per ton of TMP, with a water like the one investigated here. This can vary a lot dependent on starting pH and buffering capacity. Costs for addition of nitrogen source could probably be omitted, but this is normally not more than 1-2 SEK per ton of TMPThe biological degradation of EDTA at different pH, sludge load and sludge age has been investigated in laboratory experiments. The experiments showed that relatively fast degradation of EDTA in the form found in this waste water (from production of TMP) took place at least at pH around 8,5 with moderate COD load and high sludge age. In continuous reactors the degradation of EDTA in a pulp and paper waste water was 2-3 mg EDTA/g SS*day at both pH 7 and 8,5, and at sludge ages from 5 to 21 days. The degradation was dependent on sludge load, and no degradation was seen above 1 g COD/g SS*day. In kinetic experiments with half strength waste water the same degradation rate (1,5-2 mg EDTA/g SS*day) was found at pH 7 and at pH 8,5 with sludge of low age (9 and 5 days SRT). Much faster degradation was found at pH 8,5 with sludge of high age (21 days in the continuous experiment). The mean degradation rate was over 10 mg EDTA/g SS*day from 20 to 5 mg EDTA/l. vmax was determined to be 35 mg EDTA/g SS*day and KM to 31 mg EDTA/l. COD removal was at least as good at pH 8,5 as at pH 7. Sludge properties were best at pH 8,5 and long sludge retention time (giving low sludge load). Both sludge volume index and residual suspended solids after sedimentation were lower than under normal conditions at pH 7. The direct cost for caustic lime would be about 15 SEK per ton of TMP, with a water like the one investigated here. This can vary a lot dependent on starting pH and buffering capacity. Costs for addition of nitrogen source could probably be omitted, but this is normally not more than 1-2 SEK per ton of TM
Biologiska effekter i kalkad skog. Årsrapport 1998. Effektuppföljning av Skogsstyrelsens program för kalkning och vitaliseringsgödsling av skogsmark.
Skogsstyrelsens försöksverksamhet med kalkning och vitalisering av skogsmark innehåller ett omfattande program för effektuppföljning. IVL (IVL Svenska Miljöinstitutet AB) i Aneboda har tillsammans med Skogsvårdsstyrelserna huvudansvaret för uppföljningen. Huvuddelen av programmet är inriktat mot effekter på träd, mark och vatten, då kalkning utförts enligt Skogsstyrelsens koncept. Utöver detta basprogram finns även särskilda försök där olika typer av kalk och aska prövas. Resultaten presenteras i årliga rapporter. Tidigare rapporter har behandlat kalkningseffekter på ytvatten och effekter i marken, baserad på markkemiska och markvattenkemiska mätningar. Denna rapport redovisar resultaten från uppföljningsprogrammet för biologiska effekter. Den baseras på undersökningar av bottenfauna, påväxtalger, barrkemi och trädens vitalitet. Studierna är utförda inom Skogsstyrelsens storskaliga försök med skogsmarkskalkning och vitaliseringsgödsling. Rapporten omfattar tidsperioden, eller delar av perioden, 1991 till 1998. Resultaten i sammanfattning är: Bottenfauna. Undersökningen visar att den kalkdos på 3 ton per hektar som använts i försöken inte är tillräcklig för att påverka faunan i kraftigt försurade bäckar under de första sju till åtta åren efter behandling.Någon ökning av antalet individer och taxa eller större biodiversitet har inte kunnat påvisas. Det har heller inte framkommit något som tyder på att faunan har skadats av någon 'kalkchock' eller liknande efter behandlingenSkogsstyrelsens försöksverksamhet med kalkning och vitalisering av skogsmark innehåller ett omfattande program för effektuppföljning. IVL (IVL Svenska Miljöinstitutet AB) i Aneboda har tillsammans med Skogsvårdsstyrelserna huvudansvaret för uppföljningen. Huvuddelen av programmet är inriktat mot effekter på träd, mark och vatten, då kalkning utförts enligt Skogsstyrelsens koncept. Utöver detta basprogram finns även särskilda försök där olika typer av kalk och aska prövas. Resultaten presenteras i årliga rapporter. Tidigare rapporter har behandlat kalkningseffekter på ytvatten och effekter i marken, baserad på markkemiska och markvattenkemiska mätningar. Denna rapport redovisar resultaten från uppföljningsprogrammet för biologiska effekter. Den baseras på undersökningar av bottenfauna, påväxtalger, barrkemi och trädens vitalitet. Studierna är utförda inom Skogsstyrelsens storskaliga försök med skogsmarkskalkning och vitaliseringsgödsling. Rapporten omfattar tidsperioden, eller delar av perioden, 1991 till 1998. Resultaten i sammanfattning är: Bottenfauna. Undersökningen visar att den kalkdos på 3 ton per hektar som använts i försöken inte är tillräcklig för att påverka faunan i kraftigt försurade bäckar under de första sju till åtta åren efter behandling.Någon ökning av antalet individer och taxa eller större biodiversitet har inte kunnat påvisas. Det har heller inte framkommit något som tyder på att faunan har skadats av någon 'kalkchock' eller liknande efter behandlinge