Utslipp og utslippsrensing
Transcription
Utslipp og utslippsrensing
Utslipp og utslippsrensing Størker Moe Institutt for kjemisk prosessteknologi, NTNU NTNU www.ntnu.no 2 Forurensing – hva er det? Type Effekt Økt saprofytisk aktivitet*) ⇒ ⇒ Organiske ⇒ Næringsstoffer ⇒ Økt O2-forbruk Forlengelse av anoksiske perioder Økt sedimentasjon Gjengroing Algeoppblomstring Uorganiske (næringssalter) ⇒ ⇒ Miljøgifter Ikke nedbrytbare (persistente) giftstoffer (organisk og tungmetaller) Nedbrytbare giftstoffer www.ntnu.no *) Økt produksjon Økt saprofytisk aktivitet Anrikes i næringskjedene ⇒ Rammer topp-predatorer Lokal og regional giftvirkning Saprofytter: Organismer som lever av å bryte ned organisk materiale 3 Mer forurensing Type Effekt Sur nedbør SO2, NOx (NOx: NO + NO2) Utvasking av næringsstoffer, toksisk effekt Klimagasser CO2, CH4 Global oppvarming Sedimentasjon ⇒ Partikler Lokale anoksiske forhold Tildekking av gjeller for vannlevende arter Estetisk ugunstig på land Økning av gjennomsnittstemperaturen Varmt vann Luktgasser Farge www.ntnu.no ⇒ H2S, merkaptaner, flyktige organiske forbindelser (VOC) Stenoterme (kuldeelskende) arter kan trues Estetisk ugunstig Estetisk ugunstig 4 Miljø er ikke bare utslipp! • Vi påvirker naturen på flere måter – – – • Utslipp av forurensninger Forbruk av ressurser og energi Endring av biotoper (bygg- og anleggsvirksomhet) ”Riktig” vurdering av den totale miljøpåvirkningen av en aktivitet er en kompleks oppgave www.ntnu.no 5 Livsløpsanalyse (LCA) • • Verktøy for bedømmelse av miljøpåvirkning fra industriell produksjon Tradisjonelt: Har sett på fabrikkens utslipp alene – Neglisjert effekter utenfor fabrikken – Tar ikke alle forhold med i betraktning • • LCA flytter systemgrensene fra fabrikken til samfunnet Relativt ny teknikk www.ntnu.no 6 LCA er et planleggingsverktøy • Metode for å undersøke miljøaspektene og de potensielle miljøpåvirkningene gjennom et produkts livsløp – Utvinning av råvarer – Produksjon – Avhending • • ”Miljørevisjon” med systemgrenser utenfor fabrikken Problem: Hvordan kvantifisere ulike ”kvaliteter” – Resultatet kan avhenge av hvordan miljøpåvirkningen av en enkelt handling vektlegges – Alltid en viss grad av subjektivitet – Sammenligne epler og appelsiner • Miljødiskusjoner er fremdeles stort sett utslippsrelaterte www.ntnu.no 7 Hvorfor lavere utslipp? a) T ) n o F ll Be et, S , FT rting S ( er (Sto s l ne lser er et) n g u e n egr runn nnels torti b ige e beg egru det, S l g Fa itisk lle b bun r l e Po sjon rnfo e a Irr turv a (N Krav fra eksterne organisasjoner • Miljøorganisasjoner • ”Eco-labelling”-organisasjoner • FN, WTO,… Opinionskrav Kundekrav • Eks: Innhold av returfiber i et produkt • Eks: Dokumentasjon av ”Eco-labelling” Offentlige pålegg Bedre teknologi www.ntnu.no Markedets krav Press på produsenten 8 Utslippsbegrensning – norske prinsipper • Utslipp til vann – Ingen generelle grenser. Hver fabrikk vurderes ut fra resipientforhold og tekniske muligheter for å gjennomføre tiltak • Utslipp til luft – Generelle retningslinjer av type ”xx % reduksjon innen år yy” – Normalnivå på utslippsgrenser er ca. 50 mg støv pr. Nm3 for sodakjeler og 100-200 mg støv pr. Nm3 for barkkjeler – Økonomiske virkemidler: CO2- og svovelavgift på olje og gass • Endring fra vurdering av resipientens tåleevne til krav om BAT (EU-regelverk) www.ntnu.no 9 Konsesjonsgrenser fra SFT*) – til vann • Gies som tonn utslipp pr. døgn og/eller kg utslipp pr. tonn produsert – Hvis begge grenser er gitt, skal begge overholdes • Normalt er følgende utslipp konsesjonsbelagt – COD (KOF) – SS (suspendert organisk materiale) • I tillegg kan følgende utslipp være konsesjonsbelagt eller pålagt rapportering: – AOX – N – P www.ntnu.no *) Statens Forurensningstilsyn 10 Konsesjonsgrenser fra SFT*) – til luft • Gies som kg utslipp pr. time og/eller mg utslipp pr. Nm3 gassvolum • Normalt er følgende utslipp konsesjonsbelagt – Støv – NOx (hvis relevant) – SO2 (hvis relevant) • I tillegg kan følgende utslipp være konsesjonsbelagt eller pålagt rapportering: – – – – www.ntnu.no CO Metaller HF, HCl Dioksiner *) Statens Forurensningstilsyn 11 www.ntnu.no 12 Utbredelse av forurensing • Lokalt – Eks: Lukt fra renseanlegg, terpentinlukt på Saugbrugs, fiberavsetninger på havbunnen utenfor Skogn, skumdannelse i Drammenselva • Regionalt – Eks: Sulfatfabrikklukt i Hurumområdet • Internasjonalt – Eks: Sur nedbør fra tyske og britiske kullkraftverk • Globalt – Eks: Økt drivhuseffekt, oversvømmelser i Bangladesh www.ntnu.no 13 Typer av utslipp Alle utslipp Miljøgifter www.ntnu.no Nedbrytbare forbindelser 14 Miljøgifter – egenskaper • Har en eller flere av følgende egenskaper – – – – – Høy akutt giftighet Subakutt eller kronisk giftighet Kreftfremkallende (er carcinogene) Endrer arvestoffer (er mutagene) Er fosterskadelige (er teratogene) • Samt en eller flere av følgende egenskaper – Brytes langsomt ned i naturen (er persistente) – Oppkonsentreres i næringskjeden (er bioakkumulerbare) www.ntnu.no 15 Bioakkumulerbarhet • Enkelte stoffer er relativt lett nedbrytbare i naturen – Biodegraderbare stoffer, eks: karbohydrater, acetat – Kun lokale/regionale problemer – Kan som regel ”håndteres” av det lokale biosystemet hvis ikke mengdene blir for store • Andre stoffer er tungt nedbrytbare eller ikke nedbrytbare – Ikke biodegraderbare stoffer, eks: polyklorerte organiske forbindelser, tungmetaller – Regionale, internasjonale og globale problemer – Vannløselige stoffer skilles ut av organismene (ekskresjon) – Fettløselige stoffer skilles ikke ut av organismene, konsentreres opp gjennom næringskjeden • Bioakkumulerbare stoffer • Eks: DDT www.ntnu.no 16 Nedbrytbare organiske næringsstoffer • Økt tilførsel av nedbrytbart organisk materiale fører til oppblomstring av organismer som lever av å bryte ned andre organismer (saprofytter) – Viktig funksjon i naturen – forråtnelse • Dersom oksygen er tilgjengelig, vil fortrinnsvis oksygenforbrukende (aerobe) bakterier blomstre opp – Mer effektiv næringsutnyttelse • For høy vekst av saprofytter kan bruke opp alt tilgjengelig oksygen i vannet (anaerobe eller anoksiske forhold) – Vann inneholder nokså små mengder oppløst O2 (100 l vann inneholder like mye O2 som 4 l luft) • Fremvekst av anaerobe bakterier – Ofte sulfatreduserende ⇒ produksjon av H2S – ”Råtten” lukt www.ntnu.no 17 Effekter av overgjødsling • Vekst av planter og alger i vann er normalt begrenset av ett næringssalt – Ferskvann: Normalt P – Saltvann: Normalt N • Tilførsel av begrensende næringssalt fører til økt algevekst – – – – • Biologisk tilførsel av nedbrytbart organisk materiale Økt oksygenbehov i resipienten Kan føre til anaerobe forhold og ”råtten” lukt Kan føre til oppblomstring av uønskede arter (jfr. Chrysochromulina polylepis i Nordsjøen i 1988) Økt produksjon av blågrønnalger (cyanobakterier) i Mjøsa på 70-tallet skyldtes antageligvis tilførsel av fosfat fra husholdningskloakk – Bakgrunn for kampanjen for bruk av ”fosfatfrie” vaskemidler www.ntnu.no 18 Norske vann og innsjøer • Næringsfattige, klare (oligotrofe) – – • Næringsfattige, myraktige og humusrike (dystrofe) – – • Oksygenfattige Myrtjern i Trøndelag Næringsrike og produktive (eutrofe) – – • Oksygenrike Fjellvann og –elver Oksygenfattige Lavlandsvann på Østlandet Tilførsel av næringsstoffer gir ulik virkning på ulike typer vann www.ntnu.no 19 Produksjon av bunndyr Effekt av næringstilførsel Økt produksjon Overgjødsling, anaerobe forhold Næringsstofftilgang www.ntnu.no 20 Effekt av næringstilførsel • Tilførsel av næring til næringsfattige (oligotrofe) vann øker produksjonen av biologisk materiale • Vannet går fra å være oligotroft til å være eutroft – Kalles eutrofiering – Kan føre til gjengroing • Hvis ikke for høy tilførsel av næringsstoffer vil ”bare” vannets karakter endres • Ved for høy tilførsel av næringsstoffer vil alt oppløst oksygen forbrukes, og vannet blir anoksisk (anaerobe forhold) – Får ”råtten lukt” og ubehagelige forhold – Grensenivå avgjøres av oksygentilførselen til vannet www.ntnu.no 21 Utslipp av næringsstoffer Bør vurderes i forhold til • Resipientens karakter • Samlede utslipp fra industri, annen næring og husholdning • Tekniske og økonomiske muligheter for gjennomføring av utslipps-begrensende tiltak • Opinion www.ntnu.no 22 Typer av utslipp fra treforedling • Til vann • – Vedpartikler (fiber, fiberfragmenter, barkpartikler,…) – Vedkomponenter og vedens reaksjonsprodukter – Partikler – SO2 – Reduserte svovelforbindelser (TRS) – NOx – CO2 – Klor og klordioksid – Flyktige organiske forbindelser • Polymere • Lavmolekylære organiske forbindelser • Uorganisk – Prosesskjemikalier og deres reaksjonsprodukter – Fyllmidler o.l. www.ntnu.no Til luft • Støy 23 Utslippsmengder – måleenheter Resipient Røykgass: Nm3/h Gass og partikler: mg/Nm3 Papir: tonn/dag Vann: m3/dag Oppløst og suspendert materiale: kg/m3 Resipient www.ntnu.no kg/m3 Utslippsmengder: kg/dag = 3 m /dag kg/dag kg/tonn = tonn/dag 24 Inndeling av utslipp 1. Prosessmessige utslipp (avhenger av produksjonsprosessen) – – Vaskeavløp, blekeriavløp, røykpartikler,… Oppstarter, kokertømming, avløp fra periodisk systemrens,… 2. Tilfeldige utslipp (skyldes forstyrrelser, funksjonsfeil, lekkasjer, operatørfeil,…) 1. Nivåutslipp – Relativt jevnt nivå Grense for støtutslipp 2. Støtutslipp Nivå – – www.ntnu.no Kortvarige, store utslipp Kan være enten prosessmessige utslipp (oppstart) eller tilfeldige utslipp (åpning av feil ventil) Grense for nivåutslipp (gjennomsnitt) 25 Årsaker til utslipp Prosessutforming Dimensjonering Driftsstrategi Menneskelig feil o.l. Havarier o.l. Svinn Nivåutslipp Støtutslipp Prosessmessige utslipp Nivåutslipp Tilfeldige utslipp Fabrikkens totale utslipp www.ntnu.no Støtutslipp 26 Mindre utslipp – prinsipper • Fabrikkinterne tiltak (minske produksjonen av utslipp) – Endring av prosess (forlenget kok, overgang til ECF-bleking, erstatte NSSC med retur) – Økt gjenbruk av vann (lukking), krever ofte internrensing før gjenbruk av vann • Mindre vann til utslipp betyr som regel mindre organisk stoff til utslipp – Verktøy: Miljørevisjon • Rensetiltak (”end of pipe” løsninger) – Partikkelfjerning – Fjerning av organisk materiale • Kjemisk • Biologisk www.ntnu.no Utslipp til vann NTNU www.ntnu.no 28 Utslipp til vann – effekter • Lett nedbrytbare organiske forbindelser (karbohydrater, acetat,…) – • Partikler (fiber, fiberfragmenter, fyllstoffer,…) – – • Giftvirkning (toksisitet), mulig bioakkumulering Klororganiske forbindelser – • Overgjødsling ⇒ eutrofiering ⇒ oksygenmangel i resipienten Harpikskomponenter – • Farge Næringssalter (N, P) – • Avsetninger ⇒ lokal oksygenmangel i resipienten , ”råtten” lukt Turbiditet (”grumsete vann”) Ligninforbindelser, pigmenter – • Oksygenmangel i resipienten, ”råtten” lukt Mulig bioakkumulering, giftvirkning Klorat – www.ntnu.no Giftig for enkelte arter, f.eks. blæretang 29 Størrelsesklassifisering av utslipp i vann • > ca. 1 μm: Partikulært (suspendert) materiale – Måles normalt ved filtrering gjennom GF/A glassfiberfilter (porestørrelse 1,6 μm) • > ca. 0,01 μm, men < ca. 1 μm: Kolloidalt materiale – Måles normalt ikke separat, men kolloidalt materiale kan aggregere under riktige fysikalske og kjemiske forhold • < ca. 0,01 μm: Løst materiale www.ntnu.no 30 Vanlige analyser av vannavløp • • • • • • • • • Biologisk oksygenforbruk (BOF, BOD) Kjemisk oksygenforbruk (KOF, COD) (Total organisk karbon, TOC) Suspendert stoff Næringssalter: Fosfor (P), nitrogen (N) Adsorberbare organiske halogenforbindelser (AOX) (Total organisk klor, TOCl) Farge Toksisitet www.ntnu.no 31 Analyser av vannavløp Analyse Prinsipp Standard Biologisk oksygenforbruk (BOF, BOD) Nedbrytning av organisk materiale i avløpsvann med mikroorganismekultur, måling av forbrukt oksygen NS 4758, ISO 5815 Kjemisk oksygenforbruk (KOF, COD) Kjemisk oksidasjon av organisk materiale i avløpsvann, måling av forbrukt oksygen NS 4748 Total organisk karbon (TOC) NS-EN 1484 Filtrering (normalt GF/A-filter), tørking, veiing NS 4733, NS 4760, NS-EN 872 Fosfor (P) Kvantitativ kjemisk analyse NS 4743 , NS-ISO 5663, NS-EN ISO 11905 Nitrogen (N) Kvantitativ kjemisk analyse NS 4725, NS-EN 1189, ISO 5664 Adsorberbare organiske halogenforbindelser (AOX) Adsorpsjon på aktiv kull, kvantitativ analyse NS-EN 1485 Farge Spektrofotometrisk analyse NS 4787, NS-EN ISO 7887 Toksisitet Giftvirkning av avløpsvann på ulike organismer (normalt mikroorganismekulturer, ”microtox”) NS-EN ISO 11348 Suspendert stoff (SS) www.ntnu.no 32 Biologisk oksygenforbruk (BOD) • Bakgrunn – Organisk materiale brytes ned av mikroorganismer (råtner) – Nedbrytningen forbruker oksygen • Prosedyre – – – – – Nedbrytning av organisk materiale med mikroorganismekultur Vannprøven mettes med oksygen Tilsetter bakterieflora fra kommunalt renseanlegg Inkuberer ved 20 °C, bestemmer gjenværende mengde oksygen Definert inkubasjonstid (UK: 5 dager, Norden: 7 dager) • Må angi tidsrom (BOD5, BOD7) – BOD rapporteres som g O2 forbrukt pr. liter vann, evt. kg O2 forbrukt pr. tonn produkt produsert www.ntnu.no 33 Kjemisk oksygenforbruk (COD) • • Raskere enn BOD, kan brukes for driftskontroll Kjemisk oksidasjon av (alt) organisk materiale – Dikromat i svovelsyre – Normalt ufiltrert prøve, men kan også bestemmes for filtrert prøve • • Rapporteres som g O2 pr. liter vann, evt. kg O2 pr. tonn produkt En viss korrelasjon til BOD – Avhenger av nedbrytningshastighet for komponentene i avløpet (sukker brytes meget raskt ned og har BOD/COD ≈ 1, mens lignin brytes langsomt ned og har BOD/COD << 1 – Forteller oss hvor mye oksygen avløpet kan komme til å forbruke i resipienten • Noen verdier: – Kjemisk massefiber: 1.1-1.2 mg O2/g fiber – Mekanisk massefiber: 1.4 mg O2/g fiber www.ntnu.no 34 Forhold mellom BOD og COD Fabrikktype Type avløp BOD7/CODCr Sileri (fortynnet svartlut) 0.19-0.23 Kondensat før stripping 0.65-0.76 Kondensat etter stripping 0.33 Blekeri, ClO2-trinn 0.30-0.36 Blekeri, E-trinn 0.14-0.17 Hovedavløp (før bioanlegg) 0.20-0.28 Treholdig trykkpapir (integrert) Bakvann 0.45-0.55 Liner Hovedavløp 0.36-0.40 Sulfatmasse www.ntnu.no 35 Sluttrensing av avløpsvann • • • • • Fjerne suspendert materiale Fjerne oppløst organisk materiale Fjerne næringssalter Fjerne toksiske komponenter Fjerne skum, farge, lukt, smak,… www.ntnu.no 36 Aerob biologisk nedbrytning • • • • Bruker oksygen Bakterier spiser organisk materiale, produserer mer bakterier (biomasse) pluss CO2 Bakteriene blir i sin tur spist av andre bakterier og høyere mikroorganismer, frigjør mer CO2 Mikroorganismene trenger næringssalter (N,P) for å vokse – – – • N inngår i proteiner P inngår i DNA BOD:N:P = 100:5:1 Avløp fra papirmasseproduksjon inneholder lite N og P (BOD:N:P ca. 100:1-2:0.15-0.3) – Organisk materiale O2 Bakterier CO2 O2 Høyere mikroorganismer CO2 Må tilsette N og P Bioslam www.ntnu.no 37 Litt mikrobiologi • – – • Eksisterende kultur får dårligere forhold Fare for fremvekst av mindre gunstig bakteriekultur Bør ha mest mulig stabile forhold i anlegget www.ntnu.no Lagfase Logfase Stasjonærfase • Et biologisk renseanlegg er et økosystem i miniatyr Hvilke mikroorganismer som dominerer er avhengig av kjemiske og fysikalske forhold i anlegget Dersom forholdene endres, vil andre mikroorganismer få de mest ideelle forholdene Mengde biomasse • Tid 38 Mest brukt: Aktivslamanlegg • • • • • • Resirkulering av slam fra utløp til innløp Innblanding av bioslam i innløpet forsyner anlegget med en kontinuerlig tilførsel av aktive mikroorganismer som er tilpasset inngående vann Meget effektiv og rask nedbrytning av organisk materiale 85-95% BOD-reduksjon 20-60% COD-reduksjon Lite reduksjon av farge – www.ntnu.no Langsomt nedbrytbar Organisk materiale O2 Aktivslamanlegg Bioslam Til slambehandling 39 Aktivslamtanken er en bioreaktor • Kan bruke reaktorbetraktninger – De samme prinsippene for masse- og varmeoverføring gjelder for både kjemiske og biologiske reaktorer • Flere ulike prinsipper – Pluggstrøm, ingen blanding, dvs. vannet beveger seg som en ”plugg” fra innløp mot utløp – CSTR (Kontinuerlig røretankreaktor), fullstendig blanding ved innløp – Innblanding av luft i slam før blanding med avløpsvannet www.ntnu.no 40 Anaerob nedbrytning • Noen mikroorganismer kan leve uten oksygen – Kalles anaerobe organismer – Trenger ikke lufttilførsel • Anaerob respirasjon er mindre effektiv enn aerob – Danner mindre biomasse (slam) • Bruker karbon som både elektrondonor og –akseptor – Produserer CO2 og CH4 (metan) – Metan kan utnyttes som energikilde – Kan også bruke svovel som elektronakseptor (danner H2S) • Lavt behov for næringssalter – Pga. lav slamproduksjon • Trenger høy konsentrasjon av nedbrytbart materiale (over ca. 2000 mg CODCr pr. liter) www.ntnu.no 41 Aerob kontra anaerob rensing Aerob Rensegrad Anaerob Sammenlignbar Følsomhet overfor forstyrrelser Moderat Høy Tid for oppbygging av slamkultur Moderat Lang Mengde overskuddslam Mye Lite Energibehov Høyt Selvforsynt eller overskudd Må tilsettes Normalt liten til ingen tilsetning Behov for næringssalter www.ntnu.no 42 Reduksjon i utslipp ved biorensing Luftet dam Aktivslamanlegg Biofilter Anaerob rensing BOD7 70-90% 70-95% 30-60% 60-90% COD 10-50% 30-50% 20-30% 40-80% AOX > 50% 50-70% www.ntnu.no 43 Kombinasjon av aerob og anaerob • Anaerob → aerob – Fjerne høye nivåer av COD før ”finpussing” med aktivslamanlegg – Fabrikkavløp med høye COD-nivåer til anaerobtrinn, avløp fra anaerobtrinn føres sammen med fabrikkavløp med lavere CODnivåer til et aktivslamanlegg – Aktivslamanlegg kan ”bufre” eventuell dårlig rensing i anaerobtrinnet • Aerob → anaerob – Bryte ned slam fra aktivslamanlegg v.hj.a. anaerobanlegg • Gjerne alkalisk eller termisk hydrolyse av overskuddsslam før dette går til anaerobtrinn – organisk materiale blir lettere tilgjengelig – Mindre slam til slambehandling • Delvis løsning på ”slamproblemet" – Energiproduksjon fra slam uten forutgående pressing og tørking www.ntnu.no 44 Internrensing og sluttrensing • Biologiske renseanlegg er normalt brukt til sluttrensing av avløpsvann – Kan evt. brukes til ”internrensing” ved gjenbruk av vann fra bioanlegg • Meget vanlig konfigurasjon: – Partikkelfjerning (grovsiling, flokkulering, sedimentering, flotasjon) – Aktivslamanlegg – Slamfjerning (sedimentering, flotasjon) • Andre metoder kan være egnet for internrensing av prosessvann – – – – – www.ntnu.no Mikroflotasjon, sedimentering Membranseparasjon Ionebytting Flokkulering Evt. inndamping 45 Aktivslamanlegg med forsedimentering www.ntnu.no 46 Slam og annet avfall • Slam – Mekanisk masseframstilling 15-20 kg/tonn inkl. barkslam – Sulfatmasseframstilling 20-25 – Halvkjemisk25-30 – Papirframstilling 5-10 – Bioslam fra renseanlegg 0.2-1.2 kg/tonn • Aske – 3-10 kg/tonn (minst for mek.masse, mest for DIP) • • Bark Grønn- og hvitlutslam – Inntil 10 kg/tonn www.ntnu.no Utslipp til luft NTNU www.ntnu.no 48 Hva og hvorfra Prosessavsnitt Type utslipp Energiproduksjon Partikler, SO2, NOx Sodakjel Partikler, SO2, TRS Mesaovn Partikler, TRS (Total Reduced Sulfur) Brenning av luktgasser SO2 Bleking og blekekjemikalieproduksjon Cl2, ClO2, SO2, VOC Annet www.ntnu.no VOC (Volatile Organic Compounds) 49 Utslipp til luft – årsaker og virkninger • Svoveldioksid (SO2) – Kommer fra forbrenning av svovelholdige stoffer • • – – • Avluter Olje Forbinder seg med vann i atmosfæren, danner svovelsyrling og (etter luftoksidasjon) svovelsyre Kan transporteres langt • – Kan også gi lokale nedfall – www.ntnu.no Dannes fra luftens nitrogen og oksygen under forbrenning ved høy temperatur Sur nedbør (som SO2) Støv og flyveaske (uorganisk); sot (ufullstendig forbrent organisk) – – • – • Fra barkkjel, multibrenselskjel, sodakjel eller mesaovn Lokale nedfallsproblemer Svovelholdige luktgasser – Sur nedbør i Norge fra Tyskland, Storbritannia og Russland Nitrøse gasser (NOx) – • Sodakjel og ”diffuse utslipp” (lekkasjer) fra prosessutstyr Lokale og regionale luktproblemer Dioksiner – – – Fra ufullstendig forbrenning av klorholdig materiale (T < 850 °C) Regnes som meget farlig miljøgift Persistent, konsentreres opp i næringskjeden 50 Klimagasser • • I henhold til Kyotoprotokollen skal Norge redusere sitt totale utslipp av klimagasser (de viktigste er CO2 og CH4, men også vanndamp er en viktig drivhusgass) En masse- eller papirfabrikk går med energioverskudd dersom brennverdien av den produserte fiberen regnes inn – Trefiber er biomasse (fornybar ressurs) som ikke bidrar til CO2-balansen pga. ny vekst av trær med påfølgende CO2-fiksering • Tiltak som skal redusere det totale CO2-utslippet fra Norge er bl.a. CO2-avgifter – Kan ramme treforedlingsindustrien også • Metan (dannes ved anaerob nedbrytning av organisk materiale) har 21 ganger så stor drivhuseffekt som CO2 – Papiret bør brennes framfor å legges på fylling for å unngå bidrag til økt drivhuseffekt www.ntnu.no 51 Ozonlaget • Ozon i høyere lag av atmosfæren virker som filter for skadelige ultrafiolette stråler – Bakkenært ozon er forurensing • Brytes ned og gjendannes kontinuerlig under denne prosessen • Klorfluorkarboner (KFK) katalyserer nedbrytningen av ozon – Forskyver likevekten mellom nedbrytning og gjendannelse av ozon • Mindre ozon i høyere lag av atmosfæren • Økt UV-stråling på bakken – UV-stråling fører til hudkreft www.ntnu.no 52 Luktgasser • • • • Hydrogensulfid (svovelvannstoff), H2S Metylmerkaptan, CH3SH Dimetylsulfid, CH3SCH3 Dimetyldisulfid, CH3SSCH3 – • • • Reduserte svovelforbindelser har en meget lav luktterskel (ned mot 1 ppb) Svovelholdige furfuralforbindelser (Terpentiner) Dårlig vannløselighet, vanskelig å fjerne tilstrekkelig med gassrense-utstyr – www.ntnu.no Oppsamling, samt riktig lufttilførsel til sodakjel Stoff Vanillin Luktterskel, ppb*) 3.2· 10–5 Hydrogensulfid 1.1 Metylmerkaptan 1.1 Dimetylsulfid 20 Klor 10 Svoveldioksid 3000 53 Nyttig litteratur • • • Hultman, S.: “X-719 Yttre miljöskydd”, Skogsindustrins utbildning i Markaryd AB, 1998, ISBN 91-7322-228-3 Hynninen, P. : “Papermaking Science and Technology, Book 19: Environmental control”, Fapet Oy, Helsinki, 2000 EU-dokument: ”Integrated Pollution Prevention and Control (IPPC): Reference Document on Best Available Techniques in the Pulp and Paper Industry”, 475 pp., http://eippcb.jrc.es/cgi-bin/locatemr?ppm_bref_1201.pdf – European Integrated Pollution Prevention and Control Bureau: http://eippcb.jrc.es/ • Kyoto-protokollen, http://unfccc.int/ www.ntnu.no