Följ Avfall Sverige på Facebook
Följ Avfall Sverige på Twitter

Stabilisering av bly i flygaska från avfallsförbränning genom åldring och karbonatisering i kontakt med fukt och luft

Avfall Sveriges medlemmar kan ladda ner rapporterna kostnadsfritt efter att ha loggat in på avfallsverige.se/medlemmar

Sammanfattning: Flygaska från Kraftvärmeverket Torsvik har klassats som icke farligt avfall. Den får därför läggas upp på deponi för icke farligt avfall utan så kallad ”provning för grundläggande karaktärisering” enligt naturvårdsverkets acceptanskriterier (NFS 2004:10). Jönköping Energi AB, som äger Kraftvärmeverket Torsvik, har emellertid beslutat att tills vidare inte använda sig av denna klassning eftersom lakningen av bly är hög, och betydligt över den gräns som skulle ha gällt för uppläggning på deponi för icke farligt avfall om askan i stället hade varit klassad som farligt avfall. Slutsatsen av detta projekt är att lakning, i enlighet med kraven i Naturvårdsverkets acceptanskriterier, av bly i askan från Kraftvärmeverket Torsvik är låg. Lakningen är cirka en tiopotens lägre än den gräns som skulle ha gällt för uppläggning på deponi för icke farligt avfall om askan i fråga varit klassad som farligt avfall.

Frågan är emellertid hur sådan lakning ska utföras. Enligt den standard som ska användas är den inte tillämplig för sådana avfall som reagerar med lakmediet, det vill säga vatten, och enligt acceptanskriterierna ska jämviktsförhållanden eftersträvas. Påverkan på hälsa och miljö från en deponi sker också efter det att avfallet kommit i kontakt med väder och vind, det vill säga vatten och luft.

Huvudsyftet med arbetet har därför varit att undersöka hur tillgängligheten för bly ändras vid sådan kontakt. Arbetet har avsett såväl informationssökning som experiment i laboratorieskala och fältskala. Eftersom undersökningar av bly innebär att information erhålls även för andra föroreningselement, har även sådana ingått i arbetet.

Informationssökningen har visat att bly och andra element binds inte bara till faser i vilka de själva är huvudelement, utan även – och kanske främst - till faser i vilka andra element är huvudelement, och där föroreningselementen/spårämnena ingår i fast lösning. Det senare innebär att föroreningselementen, atom för atom, inkorporerats i faser som huvudsakligen består av andra element. Föroreningselementen blir därmed svårtillgängliga på samma sätt som huvudelementen.

Generellt kan sägas att anjoner som inte är sfäriska (det vill säga till skillnad från till exempel en kloridjon som ju är sfärisk) har större möjlighet att ackommodera blyatomer genom att så att säga vicka på sig.

Att fastställa vilken eller vilka av flera möjliga alternativ som har störst betydelse för fastläggning av bly i aska från Kraftvärmeverket Torsvik skulle kräva relativt omfattande undersökningar. Sådana har inte ingått i detta arbete. I stället kan konstateras att det finns flera mekanismer som borde kunna vara effektiva för fastläggning av bly. Slutsatsen är också att många av dessa innebär att bly följer kalcium, och att bly kan bli fullständigt fastlagt först när detta skett för kalcium.

Det experimentella arbetet har utförts i tre steg: burktest, kolonntest och fältförsök. Resultaten av burktesterna var som följer:

Fukthalten hade inte någon stor betydelse (fukt är dock nödvändigt, och detta testades inte)

Lakningen av bly minskade mest vid fri tillgång till luft, det vill säga karbonatisering har sannolikt en stor betydelse.

Dessa resultat användes för planeringen av kolonnförsöket. För detta användes också litteraturuppgifter om att fukt krävs för karbonatisering, men att porositeten samtidigt måste vara tillräckligt öppen för att medge diffusion av koldioxid i gasfas.

Under de 39 dygn som kolonnförsöket pågick minskade lakningen av bly med cirka en faktor 1 000, och den för zink med cirka en faktor 100. För molybden, antimon och krom ökade lakningen något, och andelen som lakade var högst för molybden.

Liknande resultat erhölls från fältförsöket. Karbonatiseringen skedde dock långsammare, antagligen beroende på längre diffusionsvägar för koldioxiden i kombination med mer varierande och därmed också mindre optimala betingelser jämfört med kolonnförsöket.

Slutsatsen är att lakning i enlighet med kraven i Naturvårdsverkets acceptanskriterier visar att lakningen av bly i askan från Kraftvärmeverket Torsvik är låg, och cirka en tiopotens lägre än den gräns som skulle ha gällt för uppläggning på deponi för icke farligt avfall om askan i fråga varit klassad som farligt avfall.

Slutsatsen är också att sådan lakning även i övrigt ger upphov till lakvärden som understiger vad som erhålls vid lakning av färsk aska. Ett fåtal element såsom molybden, antimon och krom kan dock komma att uppvisa en ökad lakning. Dessa element kan nämligen oxideras och bilda vattentrogna anjoner. Denna lakning är störst för molybden om man räknar som andel av det totala innehållet. För antimon kan eventuellt gränsvärdet (som alltså inte är tillämpligt på grund av att askan är icke farligt avfall) komma att överskridas. Denna tendens hos antimon upptäcker man inte om man lakat färsk aska, eller aska som åldrats genom befuktning men varit innesluten.

Resultaten står i mycket god överensstämmelse med uppgifterna i litteraturen, och med vad vi vet om hur askor och liknande system fungerar. Bland annat ger såväl informationssökning som försök stöd för att fast löslighet har en stor betydelse. Fast löslighet innebär att förbränningsrester vid kontakt med luft, med dess naturliga innehåll av fukt, omvandlas så att en stor del av ingående föroreningselement, och inte minst bly, inkorporeras i faser som definieras av huvudelementen. Föroreningselementen blir därmed svårtillgängliga för lakning på samma sätt som huvudelementen.

Avfall Sveriges medlemmar kan ladda ner rapporter kostnadsfritt efter att ha loggat in på avfallsverige.se/medlemmar, saknas inloggningsuppgifter kontakta ingegerd.svantesson@avfallsverige.se

Icke medlemmar måste beställa Avfall Sveriges rapporter. Skicka mail med namn och fakturaadress till info@avfallsverige.se så skickar vi rapporten som en pdf tillsammans med fakturan. Rapporterna kostar 300 kr styck exklusive moms.

Vill du bli medlem? Här finns information och intresseanmälan.

Lediga platser

Samhällsbyggnadsförbundet Bergslagen söker renhållningsarbetare till återvinningscentralen.

Läs mer

Vakin i Umeå söker utvecklingsingenjör till avdelningen hushållsavfall.

Läs mer

Vakin söker avfallsingenjör till avdelningen hushållsavfall.

Läs mer

Tyréns söker konsult inom avfallshantering.

Läs mer

Tjörn söker driftsamordnare till återvinningscentralerna.

Ladda ner annonsen

Trelleborgs kommun söker avfalls- och återvinningschef.

Läs mer

Halmstad Energi & Miljö, HEM, söker bränslestrateg.

Läs mer

Kretslopp och Vatten, Göteborg, söker utredare för avfallsfrågor.

Läs mer

Telge Återvinning söker planeringsingenjör.

Läs mer

Telge Bostäder och Telge Hovsjö söker avfallssamordnare i Södertälje.

Läs mer

Envac söker nya medarbetare till olika tjänster.

Läs mer

Här kan Avfall Sveriges medlemmar annonsera ut sina lediga platser kostnadsfritt. Maila info@avfallsverige.se