| 1. |
- Arnell, Magnus, et al.
(författare)
-
Evaluating Environmental Performance of Operational Strategies at Wastewater Treatment Plants
- 2016
-
Ingår i: IWA World Water Congress and Exhibition 2016 (IWA 2016).
-
Konferensbidrag (refereegranskat)abstract
- Multi-objectiveperformance assessment of operational strategies at wastewater treatment plants(WWTPs) is a challenging task. The holistic perspective applied to evaluationof modern WWTPs, including not only effluent quality but also, resourceefficiency and recovery, global environmental impact and operational cost callsfor assessment methods including both on and off-site effects. In this study amethod combining dynamic process models – including greenhouse gas (GHG)emissions and detailed energy models – and life cycle assessment was developed.The method is applied and calibrated to a large Swedish WWTP. In a performanceassessment study changing the operational strategy to chemically enhanced primarytreatment was performed and evaluated. The results show that the primaryobjectives, to enhance bio-methane production and reduce greenhouse gasemissions were reached. Bio-methane production increased by 14% and the globalwarming potential (GWP) decreased by 28%. However, the LCA revealed that due toincreased consumption of precipitation chemicals and additional carbon sourcedosing (methanol) the abiotic depletion of elements and fossil re-sourcesincreased by 77 and 305%, respectively. The results emphasise the importance ofusing plant-wide mechanistic models and life cycle analysis to capture thedynamics of the plant – e.g. dynamics of GHG emissions – and the potentialglobal environmental impact.
|
|
| 2. |
- Arnell, Magnus, et al.
(författare)
-
Modellering av avloppsreningsverk för multikriteriebedömning av prestanda och miljöpåverkan
- 2017
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Genom att använda detaljerade dynamiska modeller och kombinera resultat från årslånga simuleringar av ARV (såväl vatten- som slamlinjer) med livscykelanalys kan olika driftstrategier utvecklas och utvärderas utifrån en bred uppsättning hållbarhetskriterier fö att maximera resursutvinning och energieffektivitet samtidigt som vattenkvalitén bibehålls och driftskostnaderna kontrolleras. Metodiken har tillämpats vid en omfattande fallstudie av Käppalaverket.
|
|
| 3. |
- Arnell, Magnus, et al.
(författare)
-
Multi-objective performance assessment of wastewater treatment plants combining plant-wide process models and life cycle assessment
- 2017
-
Ingår i: Journal of Water and Climate Change. - : IWA Publishing. - 2040-2244 .- 2408-9354. ; 8:4, s. 715-729
-
Tidskriftsartikel (refereegranskat)abstract
- Multi-objective performance assessment of operational strategies at wastewater treatment plants (WWTPs) is a challenging task. The holistic perspective applied to evaluation of modern WWTPs, including not only effluent quality but also resource efficiency and recovery, global environmental impact and operational cost calls for assessment methods including both on- and off-site effects. In this study, a method combining dynamic process models – including greenhouse gas (GHG), detailed energy models and operational cost – and life cycle assessment (LCA) was developed. The method was applied and calibrated to a large Swedish WWTP. In a performance assessment study, changing the operational strategy to chemically enhanced primary treatment was evaluated. The results show that the primary objectives, to enhance bio-methane production and reduce GHG emissions were reached. Bio-methane production increased by 14% and the global warming potential decreased by 28%. However, due to increased consumption of chemicals, the operational cost increased by 87% and the LCA revealed that the abiotic depletion of elements and fossil resources increased by 77 and 305%, respectively. The results emphasize the importance of using plant-wide mechanistic models and life cycle analysis to capture both the dynamics of the plant and the potential environmental impacts.
|
|
| 4. |
- Furusjö, Erik, et al.
(författare)
-
Estimating environmentally important properties of chemicals from the chemical structure
- 2003
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- The development of models to predict important environmental properties is easily recognised in the light of the great number of existing chemicals that still need to be characterised. To meet the needs for testing new chemicals such models may also be useful. Here new quantitative structure-activity relationship (QSAR) models are presented to predict acute and subacute aquatic toxicity to a green alga (Pseudokirschneriella subcapitata), a crustacea (Daphnia magna), two fish species (Lepomis macrochirus, Leuciscus idus) and a bacterial bioluminescence inhibition test (Microtox3). The toxicity is predicted from more than 1400 molecular descriptors using the multivariate statistical method partial least squares (PLS) regression. The models are based on descriptors calculated from the chemical structure only and can be applied to substances that have not yet been isolated or synthesised. QSAR models were obtained for which the standard prediction errors in logarithmic units correspond to the following concentration factors: Microtox 15 min bioluminescence inhibition EC50 - a factor 3.4; green alga 96 h growth rate inhibition EC50 - a factor 2.8; Daphnia magna 48 h immobilisation EC50 - a factor 2.3; Lepomis macrochirus 96 h toxicity LC50 - a factor 2.4; Leuciscus idus 96 h toxicity LC50 - a factor 3.5 In addition to development of prognosis models, the aim of this project was to develop methodology to obtain more reliable QSAR model predictions of toxicity
|
|
| 5. |
- Malmaeus, Mikael, et al.
(författare)
-
Bottensedimentens roll för dioxinsituationen i industrirecipienter
- 2012
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Denna rapport sammanfattar resultat och slutsatser från en fältstudie av dioxiner och furaner (PCDD/F) i sediment, vatten och biota i ett antal industrirecipienter och referensområden i södra Bottenhavet samt ett kustområde i norra Östersjön. Projektet har syftat till att undersöka om och hur PCDD/F och i förlängningen andra organiska miljögifter lagrade i sediment i praktiken påverkar halter av dessa ämnen i stationär kustfisk. En större ambition har varit att belysa frågan om huruvida sedimentbundna PCDD/Fs via olika processer tillgängliggörs för ekosystemet. Inledningsvis studerades recipienterna till Norrsundets bruk och Iggesunds bruk samt referensområden detaljerat. Därefter har ytterligare 7 områden tillkommit i syfte att förbättra dataunderlaget. Utanför Norrsundet, Gävle, har en unik möjlighet funnits i och med att pappersmassabruket stängdes i december 2008 och den pågående belastningen på recipienten därmed upphörde. Iggesunds-recipienten var av intresse att studera då noggranna studier av PCDD/F i sediment genomfördes där på 1980-talet. Vi konstaterar att halterna av PCDD/F varierar en hel del mellan olika lokaler. I synnerhet Norrsundet uppvisar högre halter än övriga lokaler i flertalet matriser. Ett föreslaget men ej antaget gränsvärde för miljökvalitetsnorm i fisk enligt vattendirektivet är 0,23 pg/g TEQ. Det sistnämnda värdet överskreds i Iggesund och Norrsundet. Jämförelse med resultat från tidigare studier visar på minskande halter över tid, såväl i sediment som i fisk. Djupprofiler i sediment visar på betydligt högre halter en bit ner i sedimentet som reflekterar den historiska belastningen. I fisk noteras tydligt sjunkande halter av PCDD/F över tid från Norrsundet i ett längre perspektiv. Däremot syns ingen signifikant minskning i fisk efter att Norrsundets fabrik stängdes efter 2008 utan halterna ligger alltjämt högre än övriga provtagningslokaler.Även kongenmönster skiljer sig en hel del såväl inom som mellan matriser. Med statistiska metoder (PCA) kunde en generell åtskillnad mellan kongenprofiler i sediment, bottenfauna och fisk påvisas. Däremot visar metoden inte på någon typisk "skogsindustriprofil", varken i sediment eller i övriga matriser, utan bland de undersökta kongenerna så är variationen mellan lokalerna oförklarad. Samvariationen mellan sediment, bottenfauna och fisk är störst för kongener med troligt lokalt ursprung såsom exempelvis 2378-TeCDF, medan kongener knutna till atmosfärisk deposition (t ex 23478-PeCDF och OCDD) korrelerar dåligt mellan matriser. Beträffande den kongen som bidrar mest till toxiciteten i fet fisk i Bottenhavet, 23478-PeCDF, så konstaterades att lokalt opåverkade kustområden i allmänhet har lika höga halter som industrirecipienterna. Mätningar med passiva provtagare i porvatten och ovanliggande vatten talar för att det pågår ett diffusivt flöde från sediment till bottenvatten. Ytterligare en faktor som talar för att sedimenten spelar en roll för dioxinsituationen i Norrsundet är att halterna i fisk inte sjunkit signifikant under de tre år som fabriken varit stängd. Det finns för övrigt inga belägg för att Norrsundet som fabrik släppt ut mer PCDD/F än andra massafabriker. Mer troligt är att de geomorfologiska förhållandena i recipienten förklarar skillnaden gentemot andra platser — antingen genom att mer miljögifter ackumuleras eller att sedimenten av någon anledning i högre grad påverkar faunan. Sammantaget så är det sannolikt att sedimenten bidrar till halter av PCDD/F i Bottenhavets kustnära ekosystem, men betydelsen av denna påverkan är fortfarande oklar.
|
|
| 6. |
- Rydstedt, Anton, et al.
(författare)
-
Koldioxidavtryck av olika åtgärder mot internbelastning av fosfor i sjöar
- 2022
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Fosfor är ett essentiellt ämne för alla fotosyntetiserande organismer. I sjöar är det framförallt växtplankton som utgör basen för näringsväven. När tillförseln av fosfor till sjöar blir förhöjd, exempelvis genom kommunala och industriella avlopp eller näringsämnesläckage från jordbruksmark, ökar produktionen av växtplankton, ett fenomen benämnt övergödning. Övergödning av sjöar började i slutet av 1960-talet uppmärksammas som ett tilltagande miljöproblem och olika samhälleliga åtgärder vidtogs för att reducera tillförseln av fosfor, exempelvis genom att introducera fosforfällning vid de kommunala avloppsreningsverken.Åtgärderna har i många, men inte alla, fall varit effektiva. Ett skäl till att vissa sjöar fortsatt att uppvisa hög näringsrikedom, trots att den externa tillförseln av fosfor till sjön via tillrinnande vattendrag och direkta punktutsläpp reducerats, är så kallad internbelastning. Normalt sett sker en betydande fastläggning av fosfor i sjöars bottensediment i biologiskt otillgängliga former, men under vissa förhållanden blir denna process mindre effektiv och biotillgänglig fosfor fortsätter år efter år att cirkulera mellan vatten och sediment och stimulerar därmed algproduktionen. Under senare år har samhälleliga åtgärder mot denna internbelastning alltmer kommit att diskuteras och på sina håll har även konkreta åtgärder genomförts. Med livscykelanalyser (LCA) kan effektiviteten i miljöskyddsåtgärder utvärderas utifrån deras sammanvägda miljöpåverkan med hänsyn tagen inte bara till deras positiva verkan på miljön utan även deras potentiellt negativa miljöpåverkan. I den här rapporten har olika åtgärder mot internbelastning av fosfor i sjöar utvärderats och hur dessa åtgärder bidrar till klimatpåverkan.Rapporten har finansierats med stöd av EU:s LIFE-program, inom ramen för LIFE IP Rich Waters
|
|
| 7. |
- Röttorp, Jonas, et al.
(författare)
-
Driftaspekter på kommunala avloppsreningsverk
- 2002
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Projektet initierades eftersom ett flertal kommunala avloppsreningsverk belastade med bryggeriavlopp upplevt olika typer av driftproblem. Typiska problem har varit: Igensättning av biobäddar. Slamsvällning med utsläpp av suspenderat material som följd. Luktproblem och problem med svavelvätebildning. Höga utsläpp av fosfor och BOD Följande möjligheter har diskuterats och bearbetats inom projektet. Minimera och jämna ut den organiska belastningen från bryggeriet. Anaerob behandling av BOD-rika avloppsströmmar från bryggerierna. Balansen mellan närsalter och organiska ämnen. Olika typer av förfällning samt flotation som primärbehandling för att minska belastningen till efterföljande biosteg. För- respektive nackdelar med separat avloppsvattenledning från bryggeriet. Membranfiltrering som ett alternativ till uppkoncentrering av bryggeriavlopp. Screening av eventuella toxiska ämnen i bryggeriavloppet som kan störa driften av ett kommunalt avloppsreningsverk. Nya aspekter för att förändra driften av biobäddar
|
|
| 8. |
- Sternbeck, John, et al.
(författare)
-
Miljökontroll av omgivningspåverkan vid efterbehandlingsåtgärder
- 2008
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Miljökontroll av omgivningspåverkan används för att kontrollera konsekvenser av utsläpp från en verksamhet eller ett förorenat område. Miljökontroll kan även användas för att påvisa förändringar över tid, t.ex. vid bedömning av måluppfyllelsen av en efterbehandlingsåtgärd eller vid diffus antropogen påverkan. För att miljökontroll på ett effektivt sätt ska kunna besvara dessa frågor krävs en sammanhållen strategi, med särskild tonvikt på målformulering. Här presenteras en strategi för miljökontroll av omgivningspåverkan från ett enskilt förorenat objekt, där föroreningskällan kan vara jord, sediment eller grundvatten. Strategin omfattar syfte, mätprogram, kontrollmål, tidsplan, utvärdering och åtgärdsplan. Kontrollprogrammet för ett efterbehandlingsobjekt ska utgå från föregående riskbedömning, åtgärdsutredning och riskvärdering. Kontrollen indelas i tre faser: 1) före, 2) under, och 3) efter åtgärd. Mätningar under fas 1 är väsentligt för att kunna bedöma förändringar över tid. Kontrollmål ska vara kvantitativa och kunna följas upp genom mätningar. Överskridanden av kontrollmål ska motsvaras av en åtgärdsplan. I rapporten redovisas hur kontrollmål kan utformas för att bedöma: • Risk • Ekologisk status • Tillfälliga avvikelser • Långsiktiga förändringar I rapporten ges förslag på enkla metoder för att bedöma tillfälliga avvikelser och långsiktiga förändringar, både för normalfördelade och log-normalfördelade data. För att beräkna dessa kontrollmål krävs kännedom om halternas variabilitet. Schablonvärden för variabilitet har tagits fram för olika föroreningar i ytvatten och fisk. Efterbehandling avses ofta medföra gradvis minskande föroreningshalter i omgivningen. Genom beräkning av teststyrka visas hur länge mätningar måste pågå för att man ska kunna påvisa en statistiskt säkerställd förändring. Vi visar också hur mätseriens längd är relaterad till provtagningsfrekvens, variabiliteten i data, och förändringens storlek. Denna kunskap används vid utformning av mätprogram och upprättande av tidsplan, för att säkerställa att ett föreslaget mätprogram verkligen förmår visa det programmet syftar till att visa. Den föreslagna strategin, särskilt avseende kontrollmål och utvärdering, bör även vara tillämpbar inom andra områden än efterbehandling, t.ex. recipientkontroll, egenkontroll och lokal eller regional miljöövervakning
|
|
| 9. |
- Strandberg, Johan, et al.
(författare)
-
Utsläpp till ytvatten från gruvverksamhet - En handbok för beskrivning av påverkan på ytvatten
- 2018
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- I Gruvdialogen där Boliden, Havs- och vattenmyndigheten, LKAB, Länsstyrelsen i Västerbotten, Naturvårdsverket, SGU och SveMin deltar är det långsiktiga målet att förbättra miljöprövningen av svenska gruvor. Deltagande organisationer är överens om att en förbättrad miljöprövning leder till förbättrad planeringsmöjlighet för industrin, bättre uppfyllande av industrins kunskapskrav och förenklad myndighetshandläggning; sammantaget ett bättre gemensamt resursutnyttjande och kortare ledtider. För att detta ska uppnås krävs både en större förståelse för och anpassning till respektive aktörers roller, behov och agerande i miljöprövningsprocessen samt en gemensam syn på nödvändig och rimlig omfattning på inlämnat beslutsunderlag i en prövningsprocess enligt miljöbalken. Förstudien i Gruvdialogen pekade ut utsläpp till vatten som ett sakområde som återkommer i samtliga gruvprövningar och som fram till idag ofta är föremål för frågor och kompletteringskrav från granskande myndigheter. Den här handboken ger ett underlag till hur en beskrivning av ett framtida utsläpp till ytvatten från gruvverksamhet kan tas fram. Gruvdialogen avser att följa upp hur tillämpbar handboken bedöms vara i konkreta fall och därefter utvärdera om den behöver revideras och eventuellt utvecklas ytterligare. Handbokens rekommendationer är inte rättsligt bindande. Att verksamhetsutövaren följer handboken är ingen garanti för att granskande myndigheter inte kommer att ha synpunkter på underlaget i ett enskilt mål. Det är alltid en bedömning i det enskilda fallet som måste göras. Likaså är det tänkbart att syftet med utsläppsbeskrivningen och miljökonsekvensbeskrivningen kan uppnås på annat vis eller med andra metoder än de som handboken föreslår.
|
|
| 10. |
|
|
