| 1. |
- Karlsson, Magnus, et al.
(författare)
-
Integrerad akvakultur med cellulosaindustri
- 2018
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Det finns både på global nivå och inom Sverige ett ökande intresse att använda sig av vattenbruk för produktion av livsmedel. I Sverige odlas i relativt liten skala främst fisk, kräftor och musslor. Traditionell odling i dammar, sjöar, vattendrag och kustområden är behäftat med en potentiell negativ miljöpåverkan i form av lokala övergödningseffekter och spridning av antibiotika och andra läkemedelsrester i miljön. Rymlingar från kassodlingar kan också påverka de naturliga bestånden negativt. Det är ett av skälen till att intresset för landbaserad fiskodling i mer slutna system ökat under senare år. I processen att utvinna massa och papper från träråvara genereras ett överskott av lågvärdig värmeenergi och ett restutsläpp av näringsämnen och organiskt material som stimulerar produktionen av bland annat vitfisk i mottagande vattenrecipient. Detta är naturresurser som i dagsläget inte utnyttjas. I det följande redovisas en förstudie syftande till att översiktligt undersöka de tekniska förutsättningarna att lokalisera landbaserad fiskodling i anslutning till pappers- och massabruk och vilka marknads- och miljömässiga fördelar det skulle medföra genom att tillvarata överskottsresurser från vedråvaran. I studien har teoretiska beräkningar av förutsättningarna att samlokalisera ett vattenbruk utförts med tre exempelfabriker representerande olika typer av produktion: 1) Skärblacka bruk, blekt sulfatmassa; 2) Fiskeby board, returpappersbruk; 3) Bravikens pappersbruk, termomekanisk massa. De individuella förutsättningarna vid de olika bruken var avgörande för om det föreslagna processkonceptet är applicerbart. Generellt torde dock anläggningar som producerar kemisk massa vara mest lämpade att integrera med vattenbruk Ett teoretiskt maximum för optimalt utnyttjande av resurser i enlighet erhölls vid en produktionskapacitet i fiskodlingen på 0,4 % av produktionskapaciteten i skogsindustrint. Vid ett bruk som producerar 375 000 årston massa eller papper blir således den optimala fiskproduktionen 1 500 ton/år. Upp till storleksordningen 30 % av en skogsindustris behov av att dosera kväve skulle kunna ersättas med slam bestående av foderrester och fiskfekalier från vattenbruket, vilket innebär en besparing på upp till 100 000 kr/år. Den årliga kostnaden för ett vattenbruk som producerar 500-750 årston fisk har beräknats till 30-40 MSEK, vilket ger ett kilopris för den producerade fisken inom intervallet 50-60 kr. Exempel på arter som skulle kunna bli aktuella i en framtida odling är tilapia, abborre, jätteräka och afrikansk mal. Gemensamt för dessa är att de är så kallade varmvattenarter som behöver tillgång till uppvärmt vatten under större delen av året.
|
|
| 2. |
- Ek, Mats, et al.
(författare)
-
Optimering av luftad damm - resultat av pilotförsök
- 1994
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- Omfattande pilotförsök har genomförts för att undersöka olika sätt att effektivisera befintliga luftade dammar i skogsindustrin. Målsättningen med projektet var att genom pilotförsök finna metoder att modifiera luftade dammar så att de kan ge reningseffekter motsvarande väl fungerande aktivslamanläggningar, en fullständig kloratreduktion och låga utsläpp av närsalter. Totalavloppsvatten från tillverkning av blekt och oblekt barr- och lövvedssulfatmassa integrerat med pappersbruk behandlades. Genom att i pilotanläggningen återföra slam från sedimenteringen kunde slambelastningen sänkas från den stora luftade dammens ca 1,5-2 kg COD/kg slam, dygn till under 0,2 COD/kg slam, dygn i pilotdammen. Samtidigt infördes en oluftad zon i början av dammen. Detta gav tillsammans med den låga belastningen ett mycket väl sedimenterande slam, som resulterade i låga utsläpp av suspenderat material och tillät en hög ytbelastning (över 2 m/h) i eftersedimenteringen. 20 % av dammvolymen avdelades som anoxisk (oluftad) zon med slamhalten ca 1 g/l. Resten av volymen luftades, halten löst syre hölls vid 2 mg/l, och slamhalten var där drygt 2 g/l. Inga närsalter tillsattes. Temperaturen var ca 30ºC och den hydrauliska uppehållstiden var 1,5 dygn. I rapporten diskuteras hur skalan kan ha påverkat resultaten. Ungefärliga kostnader för ombyggnad av en befintlig damm enligt det framtagna förslaget har beräknats för några standardfall.
|
|
| 3. |
- Karlsson, Magnus, et al.
(författare)
-
Kostnadseffektivitet i åtgärder mot övergödning i Östersjön - Fallstudie Gävle fjärdar
- 2012
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- I detta projekt har kostnadseffektivitetet och resursförbrukning i samband med olika åtgärder studerats i syfte att minska effekter av övergödning i kustzonen i Östersjön. Som studieområde valdes Gävle fjärdar, ett relativt inneslutet kustområde med tillförsel av näringsämnen från olika källor och med en vattenkvalitet som visar på näringsrika förhållanden. Studien har fokuserat på olika åtgärder för att minska tillförseln av fosfor. De landbaserade källor som undersökts är utsläpp från cellulosaindustrin Korsnäsverken och utsläpp från det kommunala reningsverket i Gävle. Därutöver har åtgärder i form av aluminiumbehandling av sedimenten, reduktionsfiske av vitfiskbestånd och syresättning av bottenvattnet utvärderats. För att klarlägga hur fosfor omsätts i det aktuella kustområdet genomfördes massbalansmodelleringar samt en kartering av fosforförrådet i fjärdarnas bottensediment. Det konstaterades att området återhämtat sig från en tidigare period med syrgasbrist och att sedimenten innehöll relativt stora mängder av fosfor. Med modellen simulerades hur olika reduktioner av fosfortillförseln påverkar de ekologiska förhållandena. En minskning av fosfortillförseln med cirka 15 ton/år identifierades som nödvändig för att åstadkomma en reell förändring av miljöförhållandena. Vid detta scenario skulle produktionen av växtplankton minska med storleksordningen 20 % och siktdjupet öka med cirka en halvmeter. Följderna av detta skulle sannolikt bli att utbredningen av påväxtalger ökar i vertikalled och att beståndet av gös skulle minska något till förmån för gädda och abborre. Potentialen och kostnaden för olika åtgärder har beräknats översiktligt. Den specifika kostnaden varierar mellan 400 och 10 000 kr/kg avskiljd fosfor. Den mest kostnadseffektiva åtgärden bedöms vara åtgärder för att förbättra fosforavskiljningen i det kommunala reningsverket. Störst potential för att minska fosfortillförseln har identifierates vid Korsnäsverken men där är också de specifika kostnaderna som högst. Både aluminiumbehandling av sediment och reduktionsfiske bedöms som relativt kostnadseffektiva åtgärder. Vid reduktionsfiske kan dessutom ytterligare positiva effekter tillkomma genom att näringsväven manipuleras på ett gynnsamt sätt. Aluminiumbehandling skulle permanent fastlägga betydande mängder av eljest mobil fosfor. Syresättning bedöms däremot inte vara något alternativ i det studerade fallet eftersom syrgasförhållandena i dagsläget är goda. Kostnadsnyttokalkylen för elektriskt drivna pumpar som transporterar ned ytvatten till botten indikerar emellertid att åtgärden i de fall syrgasbrist föreligger skulle vara en effektiv metod. För att åstadkomma en reduktion motsvarande det föreslagna lokala miljömålet fordras att flera åtgärder genomförs parallellt och den sammanlagda årliga kostnaden beräknas uppgå till cirka 60 Mkr. För att bedöma den potentiella miljöbelastningen som olika åtgärder ger upphov till genomförs en översiktlig livscykelanalys där koldioxidemissioner från respektive åtgärd uppskattas. Störst koldioxidemission erhålls vid kemisk fällning vid Korsnäsverken. Detta förklaras av hög kemikalieförbrukning och att metoden genererar stora mängder slam som förbrukar resurser vid kvittblivning. Reduktionsfiske ger en potentiell koldioxidbesparing om fångsten rötas till biogas.
|
|
| 4. |
- Malmaeus, Mikael, et al.
(författare)
-
Anaerob vattenrening vid massaindustrier – en helhetsbedömning ur miljösynpunkt
- 2012
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- I denna studie har införande av ett anaerobt reningssteg i den befintliga reningsprocessen vid två svenska massaindustrier utvärderats ur olika aspekter. Syftet har varit att bedöma total nytta och kostnad av anaerobi ur ett helhetsperspektiv. Bakgrunden är bland annat att flera svenska massaindustrier på senare år övervägt att installera anaerob avloppsvattenrening. Det finns en potential att genom detta spara energi i övriga reningssteg, samt en möjlighet att utvinna biogas ur processen. Den typ av anaerobi som undersökts är en så kallad UASB-process (Upflow Anaerobic Sludge Bed). Konsekvenser av en utbyggd anaerobi har också studerats i form av en livscykelanalys där reningens direkta och indirekta effekter – från utsläpp från anläggningen till miljöpåverkan från använda kemikalier, el- och energianvändning etc. – har jämförts mellan den befintliga anläggningen och den tänkta anaerobin. Resultaten visar att miljönyttan av en installerad anaerobi i de två undersökta fallen ser ut att vara entydigt positiv. En bedömning av miljöstatus i recipienterna visar dock inget starkt behov av förbättrad rening med hänsyn till de lokala förhållandena. Den största miljönyttan med installerad anaerobi tycks istället vara minskad klimatpåverkan – vid det ena bruket tack vare minskat kemikaliebehov i reningen och vid det andra bruket på grund av minskat elbehov. Det är alltså vid framställningen av el och kemikalier som klimatpåverkan kan undvikas i dessa fall. Rent ekonomiskt är dock kostnaden för en anaerob reningsanläggning större än nyttan för de enskilda bruken om både drift- och investeringskostnader inkluderas. Om ytterligare rening behövs av något annat skäl är det dock fullt möjligt att kostnaderna för en anaerobi är lägre än för andra alternativ tack vare energivinsterna. Sett ur ett samhälleligt perspektiv kan miljönyttan av utbyggd anaerobi också ha ett större ekonomiskt värde.
|
|
| 5. |
- Malmaeus, Mikael, et al.
(författare)
-
Effekter av ytterligare reningssteg vid skogsindustrier
- 2010
-
Rapport (övrigt vetenskapligt/konstnärligt)abstract
- I denna studie har konsekvenser av utbyggnad av ett tredje reningssteg vid två svenska massafabriker utvärderats ur olika aspekter. Beräkningar av utsläppsminskningar och kostnader för membranfiltrering, kemisk fällning respektive sandfilter har genomförts. Resultaten skiljer sig en del såväl mellan de två fabrikerna som mellan val av reningssteg. Analysen av de nya reningsstegens sammanlagda miljöpåverkan visar att de totala utsläppen av närsalter till miljön minskar i samtliga fall. Emellertid ökar miljöpåverkan i alla övriga undersökta påverkanskategorier till följd av bland annat ökad energiförbrukning och kemikalieanvändning vid drift och tillverkning och ökade slammängder vid de nya reningsanläggningarna. Ingen av de metoder som använts i denna studie för att jämföra olika påverkanskategorier ger något entydigt svar på frågan om nyttan är större än kostnaden, men enligt de flesta testade scenarier verkar de nya reningsstegen orsaka ungefär lika mycket miljöpåverkan i vissa avseenden som de gör nytta i andra. Tolkningen försvåras delvis av att den kompletterande reningens effekt på toxicitet inte kunnat bedömas. Resultaten visar emellertid att det är långt ifrån självklart att de nya reningsstegen leder till miljöförbättringar. En slutsats är därmed att tydligare ställningstaganden kring samhälleliga värderingar av olika miljömål efterfrågas
|
|
