Brist på dricksvatten är ett hot som finns på många platser runtomkring i världen, även iflera områden i Sverige. En effekt av detta är att avsaltningstekniken har blivit en alltvanligare metod för att trygga dricksvattenförsörjningen och en växande gruppmänniskor konsumerar nu avsaltat dricksvatten. Avsaltat dricksvatten är dock en ganskany lösning på dricksvattenproblematiken i Sverige och det finns relativt lite forskningom vilka hälsorisker det kan finnas med att använda Östersjön som råvattenkälla. Syftetmed denna rapport är att öka kunskapen om potentiella hälsorisker med avsaltatdricksvatten från Östersjön. Den centrala frågeställningen handlar om vilka erfarenheteroch forskning om hälsorisker med avsaltat dricksvatten det finns och vilka hälsoriskersom kan finnas när Östersjön används som råvattenkälla i avsaltningsverk. Denlitteratur och information som ligger till grund för resultatet i denna rapport inhämtadesgenom litteratursökningar och genom att sakkunniga experter och tjänstemänkonsulterades. Resultaten i denna rapport visar bland annat att avsaltningsteknikenöverlag är en effektiv metod för att avskilja många typer av olika oönskade ochohälsosamma ämnen i dricksvatten. Avskiljningsgraden för alger och algtoxin iavsaltningsverk är hög, men det kan förekomma låga halter av alger och algtoxin idricksvatten från anläggningar med bristande underhåll. Vidare visar resultaten att detfinns indikationer på att konsumtion av avsaltat dricksvatten istället för vanligtdricksvatten kan vara ofördelaktigt för vissa individer eftersom avsaltat dricksvattenofta är mineralfattigt. De slutsatser som kan dras är bland annat att avsaltningsteknikenavskiljer många miljöföroreningar och andra ohälsosamma ämnen som finns iÖstersjöns havsvatten. Vidare bör försiktighet tillämpas eftersom låg avskiljningsgradav ännu okända föroreningar i Östersjön och potentiella hälsoeffekter av dessa inte kanuteslutas. Dessutom går det i nuläget inte att avgöra vilka hälsorisker låga halter avalger och algtoxin i dricksvatten från avsaltningsverk i dåligt skick skulle kunna föramed sig. Till sist kan slutsatsen dras att dricksvatten kan vara en viktig källa tillmineraler för individer som inte får i sig tillräckligt med mineraler via kosten. Det gårdock i nuläget inte att fastställa betydelsen av dricksvatten som en mineralkälla förindivider som äter en mineralrik kost.

År 2016 upplevde Öland historiskt låga grundvattennivåer, vilket skapade svårigheter för både allmänheten och jordbruket att tillgodose färskvattenbehovet. Tankbilar med sötvatten kördes från Kalmar till Öland för att stödja vattenförsörjningen. Därefter anlades även en vattenledning över Kalmarsund för att förstärka resurserna ytterligare. Öns begränsade grundvattenresurser är en kombination av geologiska och meteorologiska förutsättningar. Ön har ett tunt jordlager och ett utbrett spricksystem i berggrunden, vilket medför att mycket utav den nederbörd som faller över Öland avdunstar eller rinner ned i dessa sprickor. Årsmedelnederbörden på ca 500 mm är låg jämfört med andra ställen i Sverige. I och med ökningen av permanenta boenden, turism och jordbruk har vattenresurserna blivit än mer ansträngda. Syftet med denna studie var att undersöka om södra Ölands vattenbrist kan avhjälpas genom att på konstgjord väg infiltrera vatten från Kalmarsund till grundvattnet, efter att det avsaltats med hjälp av spillvärme från Cementas fabrik i Degerhamn. Syftet med konstgjord infiltration till grundvattnet är, förutom att använda marken som ett vattenmagasin, även en möjlighet att remineralisera vattnet, bidra till markstabilisering samt motverka saltvatteninträngning. Metoden var främst teoretisk i form av en litteraturstudie, beräkningar av spillenerginivåer samt modellering av grundvattenpåverkan vid infiltration. Inledningsvis genomfördes även ett platsbesök på Cementas fabrik på Öland för att överblicka deras process och kartlägga möjliga placeringsalternativ för spillvärmeuttag ur fabrikens processgaser. Resultaten från studien visade att spillvärmeuttaget bör ske antingen vid fabrikens kyltorn eller vid dess skorsten. Kyltornet erbjuder det maximala potentiella energiuttaget och därmed också högst produktionskapacitet av renat vatten, motsvarande 560 m3/dygn. Dock erbjuder skorstenen en billigare installation och underhåll av avsaltningsutrustningen tack vare mer utrymme och lägre partikelhalt i processgasen. Studien visade att det framställda destillatet skulle ha en positiv inverkan på Ölands grundvattennivåer, även de mängder som är mindre än 560 m3/dygn. Med en infiltration av det potentiellt maximala destillatet, som är möjligt att framställa med tillgänglig energi, skulle uttagen från de befintliga grundvattentäkterna kunna ökas med 200-230 % utan att influensområdet för grundvattennivåer förändras nämnvärt, förutsatt att fler uttagsbrunnar installeras.

Sverige har generellt god tillgång till vatten, dock varierar vattentillgången och vattenanvändningen inom olika områden runtom i landet och lokala vattenbrister kan förekomma. Vattenbristen drabbar i första hand befolkning med enskild vattenförsörjning som får dricksvatten från enskilda vattentäkter, vanligen grundvattenbrunnar. Vid Sveriges kustområden och skärgårdsöar, där grundvattennivåer sjunker samtidigt som saltvatteninträngningar drabbar allt fler brunnar, aktualiseras avsaltning av havsvatten som en möjlig lösning för potentiell dricksvattenförsörjning. Antalet småskaliga avsaltningsanläggningar ökar men exakt antal förblir okänt. Detta beror på att anläggningar som producerar mindre än 10m3/dygn och inte används inom livsmedel eller offentlig verksamhet inte är anmälningspliktiga. Detta examensarbete grundar sig i en litteratur- och enkätstudie som syftar till att sammanställa kunskapsläget kring avsaltningstekniker för saltvatten samt de juridiska och organisatoriska aspekter som kan påverka implementering av avsaltningsanläggningar förprivat bruk i Sverige. Dessutom presenteras en marknadsöversikt över 6 ledande avsaltningsleverantörer samt en exempelsamling över 3 avsaltningsanläggningar som finns runt om i Stockholms län. Resultaten visar att membranbaserad avsaltning är den mest energieffektiva metoden för saltavskiljning. Membrantekniken omvänd osmos används för småskalig avsaltning av havsvatten i Sverige och på den svenska marknaden återfinns en rad olika teknikleverantörer och återförsäljare som specialiserar sig på avsaltning. Över 5500 småskaliga avsaltningsanläggningar kunde identifieras som sålda i Stockholm skärgård, dock uppskattas det totala antalet avsaltningsanläggningar i bruk vara betydligt högre. Resultaten visar även att svenska kommuner har dålig kunskap om avsaltning. Småskaliga avsaltningsanläggningar som används för enskild vattenförsörjning faller inte under anmälnings- eller tillståndsplikt utifrån kapitel 11 Miljöbalken. Detta medför att kommuner saknar kunskap om icke-anmälningspliktiga avsaltningsanläggningar som finns i bruk inom kommunen. Den rådande kunskapsbristen leder till svårigheter vid bedömning av avsaltningslämplighet för enskild vattenförsörjning vid bygglovsansökningar och kustkommuner efterfrågar tydlig vägledning från nationella myndigheter. Slutsatsen är att i dagsläget finns ett stort behov av kunskapshöjande insatser kring avsaltning och ett nationellt samarbete krävs i syfte att ta fram en samlad bedömning och standardiserad hantering av frågor om avsaltning för enskild vattenförsörjning. Kustkommuner bör även vidta åtgärder för att öka kunskap om de avsaltningsanläggningar som finns i bruk inom kommunen i syfte att bedöma vattenkvaliteten vid dessa anläggningar och säkerställa att miljöbalkens föreskrifter om hälsoskydd uppfylls. / Sweden generally has good access to water. However, water supply and water use vary in different areas around the country and local water scarcity may occur. The water scarcity primarily affects households with individual water supply who receive drinking water from individual water sources, usually groundwater wells. At Sweden’s coastal areas and archipelago islands, where groundwater levels are decreasing at the same time as saltwater intrusion is affecting more and more wells, desalination of seawater is being brought up as a possible solution for potential drinking water supply. The number of small-scale desalination plants is increasing, but the exact number remains unknown. This thesis is based on a literature and questionnaire study which aims to compile the state of knowledge about desalination techniques for salt water and the legal and organizational aspects that may affect the implementation of desalination plants for private use in Sweden. In addition, a market overview of 6 leading desalination suppliers and a collection of examples of 3 desalination plants located around Stockholm County is presented. The results show that membrane-based desalination is the most energy-efficient method for salt separation. The membrane technology, reverse osmosis, is used for small-scale desalination of seawater in Sweden, and on the Swedish market there are a number of different technology suppliers and retailers that specialize in desalination. More than 5,500 small-scale desalination plants could be identified as sold in the Stockholm archipelago, however, the total number of desalination plants in use is estimated to be significantly higher. The results also show that Swedish municipalities have lacking knowledge of desalination. Small-scale desalination plants used for individual water supply do not fall under the notification or permit requirement based on Chapter 11 of the Environmental Code. This means that municipalities lack knowledge about non-notifiable desalination plants that are in use within the municipality. The current lack of knowledge leads to difficulties in assessing the desalination suitability for individual water supply in building permit applications and coastal municipalities require clear guidance from national authorities. In conclusion, currently there is a great need for knowledge-enhancing initiatives regarding desalination and national cooperation is required in order to produce an overall assessment and standardized handling of issues concerning desalination for individual water supply. Coastal municipalities should also take measures to increase knowledge about the desalination plants in use within the municipality in order to assess the water quality from these facilities and ensure that the Environmental Code's regulations on health protection are complied with.

Målet med detta projekt var att jämföra nuvarande dricksvattenproduktion på Åland med ett eventuellt kompletterande avsaltningsverk, samt undersöka om det är rimligt att uppföra ett sådant. Detta genomfördes genom informationsinsamling i en litteraturstudie och jämförelse mellan nuvarande vattenverk och ett eventuellt avsaltningsverk i en beslutsmatris. Kategorier som ansågs relevanta för jämförelsen identifierades och sedan utvecklades dessa genom att identifiera parametrar som byggde upp kategorierna. Den insamlade informationen användes sedan för att klassa de olika parametrarna inom kategorierna och en samlad bedömning gjordes. De kategorier som undersöktes var: dricksvattenkvalitet, miljökonsekvenser, energiförbrukning och kostnader samt tillräcklig och säker dricksvattentillgång. Det eventuella kompletterande avsaltningsverket ansågs kunna konkurrera med nuvarande vattenproduktion med avseende på alla dessa fyra kategorier och metoden bedömdes vara en bra grund för jämförelsen. För att utveckla projektet i framtiden rekommenderades modellering och en pilotstudie.

Vattentillgången på Öland har under en lång tid varit mycket ansträngd och har kommit till en punkt då det inte längre är hållbart. För att nå en mer långsiktig lösning planerar Mörbylånga kommun med hjälp av Norconsult att bygga ett vattenreningsverk. Detta kommer att rena bräckt vatten ifrån Kalmarsund samt processvatten ifrån Guldfågeln AB, som tillsammans kommer att fungera som ett komplement till det redan befintliga sötvattnet. Två pilotanläggningar som renar processvatten ifrån en industri, genom ultrafilter kombinerat med omvänd osmos, har utvärderats. En metod för att sammanställa de kostsamma driftparametrarna elförbrukning, förbrukning av kemikalier samt underhållsarbete vid drift och membranens inköpskostnad genom en LCC har tagits fram. Denna metod ger en ungefärlig totalkostnad per kubikmeter av det renade vattnet. Även vattenkvaliteten på ingående råvatten, vattnet mellan membranen samt det utgående vattnet har analyserats. Detta för att undersöka att processerna fungerar som den ska, samt ge en indikation på vilka mineraler som kommer att behöva tillsättas i efterhand. Pilot B blir ca fem kronor dyrare per kubikmeter jämfört med Pilot A. De totala kostnaderna, 9.70 – 10.79 kr/m3 för Pilot A och 15.19 – 15.28 kr/m3 för Pilot B, kan jämföras med den nuvarande kostnaden för en kubikmeter vatten i Mörbylånga, 15 kr/m3, samt den kostnad kommunen betalade sommaren 2016 för att frakta vatten i tankbilar, 70 kr/m3.

Rapporten ämnar undersöka hur avsaltning av havsvatten används för att trygga dricksvattenförsörjningen i Värmdö respektive Östhammar kommun. Vidare behandlas även de juridiska aspekterna kring ämnet på såväl kommunal som nationell nivå. Arbetet avser även att utreda vilka risker som finns med att använda avsaltningsanläggningar för såväl konsumenterna av det avsaltade vattnet som för närliggande marina miljöer. För att besvara frågeställningarna genomfördes en fallstudie över de två kommunerna. Undersökningen baseras främst på litteraturstudier som kompletterats med intervjuer och studiebesök. Genom studien har det kunnat fastställas att avsaltning sker i de båda kommunerna, men i vilken omfattning detta sker har inte varit möjligt att besvara, vilket främst beror på att mindre avsaltningsanläggningar inte omfattas av tillståndsplikt. Således finns inget register över antalet anläggningar inom kommunerna, vilket ytterligare försvårade kartläggningen. Överlag finns inget sammanhängande regelverk för avsaltning samt att flera aktörer är inblandade i regleringen, vilket ytterligare kan försvåra kartläggning samt inkorporering av metoden för vattenförsörjning. Gällande påverkan på marina miljöer sågs brinet som den primära riskkällan, medan hälsoriskerna med att konsumera avsaltat vatten är omdiskuterat. Det fanns även få studier ämnade åt de svenska förutsättningar, därav rekommenderas ytterligare studier på området. Slutligen rekommenderas ökad samverkan mellan kommuner samt resurseffektivisering av vattenförsörjningen ifall avsaltning bedöms som olämplig inom kommunerna. / The purpose of this report is to investigate if an expansion of desalination plants in Sweden could secure and amplify fresh water resources. The use of desalinated water in Sweden is currently not that widespread and there are few studies on how such expansion could impact the Swedish environment. The report aims to further investigate various health risks of consuming desalinated water and whether algae toxins from the Baltic Sea could be a potential health threat. To answer these questions a case study was conducted on the Värmdö municipality and Östhammar municipality, two archipelago municipalities located on the East coast of Sweden in Stockholm County respectively Uppsala County. Interviews with employees in both municipalities were conducted and supplemented with more interviews of other people active in the field. One of the main reasons for the interviews with employees in both municipalities was to answer the questions of how fresh water supply could be secured in the future if desalination plants were not a suitable option. Although the report was primarily based on a literature study, it was further complemented by two field excursions where two desalination plants were studied. The result of the study was that it was not possible to execute a detailed mapping of the number of desalination plants and how widespread desalination was in the municipalities, due to the fact the smaller facilities were excluded from permit obligation. A thorough mapping was likewise seen as expensive and time consuming which, if conducted by the municipalities, would require a redistribution of financial resources. The municipalities' attitude to desalination was positive, but it was not currently used in their fresh water supply. However there is currently no cohesive regulatory framework for desalination, and there is likewise a lack of a single authority with primary responsibility for desalination, which could aggravate implementation of desalination in Sweden. Consequently expanded cooperation between nearby municipalities as well as more resource efficient methods were proposed as solutions if desalination was unsuitable. The health risks of consuming desaline water was very oxymoronic; some sources said the lack of minerals in the water could result in cardiovascular diseases and other health issues, whereas other sources argued that they were due to different lifestyles. In addition algae toxins are common in the Baltic Sea which likewise could be a health risk. Overallt more research on the health risk of consuming desaline water is recommended since there are few studies on Swedish prerequisites. The main environmental impacts were the residual product from desalination, namely brine. The conclusion was that brine in low amounts probably did not pose a threat to the marine ecosystems and thus the environment, but again further studies are recommended.

Industriell vattenrening är ett extremt viktigt område inom Miljöskyddsteknik då 60% av allt sötvatten inom Sverige används av industrier. Substanser som PFAS, aromatiska textilfärger, fenol och läkemedelsrester är extra utmanande då dessa kan vara gifta för biologisk rening. Syftet med denna rapport var att först redogöra några av de viktigaste avvägningarna som behöver göras när ett industriellt vattenreningsverk designas. I del två av arbetet har en kartläggning av teknologier som kan användas för att assistera eller ersätta biologisk rening. Det existerar flera olika typer av tekniker för att ersätta biologisk rening, men majoriteten av dessa konsumerar stora mängder värme eller elektricitet, vilket kan leda till stora rörliga kostnader. En trend inom industriell vattenrening är elektrifiering. Elektrifiering ger möjlighet att återvinna kemikalier, selektiv separation av joner, automatisk justering av pH via tekniker som elektrodialys och elektrokoagulering. Kall plasmaoxidation och kavitation kan även användas för destruktion av organiska ämnen. I takt med att förnyelsebar energi blir billigare att producera och om regeringen inför el-subventioner för industrin så kommer användbarheten av dessa tekniker att öka. Membranprocesser kan användas för att intensifiera processer som extraktion och indunstning. Med hjälp av membran kan separationshastigheten och energianvändningen minskas. Enzym kan användas för att skräddarsy rening för att bryta ner specifika ämnen vid låga tryck och temperaturer. Skumseparation är en mycket lovande process som kan användas för separation av ytaktiva ämnen som PFAS och har en mycket enkel design och låga energikostnader. / Industrial water treatment is an important field of study as industries in Sweden consumes over 60% of the available freshwater. Furthermore, only 60% of the industrial wastewater in Europe receive treatment before its discharged. Hard to oxidize compounds such as dyes, phenol, and PFAS are a major problem within the field as they often exhibit toxic or inhibiting qualities towards biological treatment methods. Therefore, the purpose of this thesis is twofold; firstly, some of the most important considerations when designing an industrial wastewater treatment plant is discussed to aid someone new to the field. Secondly, novel technologies that could be used to support or replace biological treatment methods are discussed. There exist several different novel technologies that can be used to treat organic pollutants. However, many of these techniques are very energy intensive, leading to high operational costs. A major trend within wastewater treatment is the electrification of treatment techniques. These enables the recycling of chemicals, selective removal of ions and automatic neutralization of pH by means of electrodialysis and electrocoagulation. They can also be used for destruction of organics using cavitation or cold plasma oxidation. The usefulness of these techniques is likely to increase in the future as the electrification of industry picks up speed and subsidies on industrial electricity prices are put in place. Membrane processes can intensify already existing unit operations such as evaporation and extraction. By employing a membrane, the speed of separation and the energy use can be lowered. Enzymatic treatment can be used to degrade several different compounds at low temperatures and pressures by tailoring the mix of enzymes to perfectly fit the wastewater in question. Foam separation is also interesting technology in the removal of surface-active chemicals and compounds due to its simplistic design and low operational cost. The use of this technology is likely to increase in the future if the legislation regarding persistent organics is tightened further.

The Next Generation funds have promoted energy transition projects and specially in Spain many green hydrogen projects are being presented throughout the territory. When developing renewable hydrogen-related projects multiple parameters and inputs must be considered since the characteristics of the sites' surroundings will have a great impact in the profitability of the project.  The main objective of this master thesis is to develop a methodology which helps with the process of selecting a suitable site to deploy a green hydrogen production facility. The study is limited to the green hydrogen production through electrolysis in the Valencian Community. It starts with georeferenced data gathering of the identified parameters that may have an impact in the viability of the project such the sun, wind and water resources avaliable as well as the transportation infrastructures and main hydrogen potential consumtions. Special attention is given to the water allocation since hydrogen could be exported and with it, the water resources from the Valencian Community. Afterwards this data is processed in a geographic information system software by performing a multi-criteria weighted overlay analysis. The weight of each criteria is given following the Analytic Hierarchy Process.  Once these steps have been completed, a suitability map of the Valencian Community is obtained in which one can see the most suitable locations to deploy green hydrogen production projects based on the selected criteria. In this thesis, the sites with the highest suitability score are selected in each of the three provinces of the Valencian Community and several parameters such as the green hydrogen production potential in tons/year or the levelized cost of hydrogen (LCOH) have been calculated.  The results showed many similarities among the three locations in terms of green hydrogen production and LCOH due to its relativley close geographical situation. However, interesting findings such as the crucial need of having nearby a source of avaliable water and the key role of desalination plants have been depicted. / Next Generation-fonderna har främjat energiomställningsprojekt och särskilt i Spanien presenteras många gröna vätgasprojekt över hela territoriet. Vid utveckling av förnybara vätgasrelaterade projekt måste flera parametrar och ingångar beaktas eftersom egenskaperna hos platsernas omgivning kommer att ha stor inverkan på projektets lönsamhet.  Huvudsyftet med denna masteruppsats är att utveckla en metod som hjälper till med processen att välja en lämplig plats för att driftsätta en produktionsanläggning för grön vätgas. Studien är begränsad till grön vätgasproduktion genom elektrolys i Valencia-regionen. Den börjar med georefererad datainsamling av de identifierade parametrarna som kan ha en inverkan på projektets genomförbarhet, såsom tillgängliga sol-, vind- och vattenresurser samt transportinfrastruktur och huvudsakliga potentiella vätgasförbrukningar. Särskilt uppmärksamhet ägnas åt vattentilldelningen eftersom vätgas kan exporteras och därmed vattenresurserna från Valencia-regionen. Därefter bearbetas dessa data i ett geografiskt informationssystem genom att utföra en viktad överlagringsanalys med flera kriterier. Vikten av varje kriterium ges enligt den analytiska hierarkiprocessen.  När dessa steg har slutförts erhålls en lämplighetskarta över regionen Valencia där man kan se de lämpligaste platserna för att genomföra projekt för produktion av grön vätgas baserat på de valda kriterierna. I denna avhandling väljs de platser med högst lämplighetspoäng i var och en av de tre provinserna i Valencia-regionen och flera parametrar som den gröna vätgasproduktionspotentialen i ton/år eller den nivellerade kostnaden för vätgas (LCOH) har beräknats.  Resultaten visade många likheter mellan de tre platserna när det gäller produktion av grön vätgas och LCOH på grund av deras relativt nära geografiska läge. Det har dock gjorts intressanta upptäckter, t.ex. det avgörande behovet av att ha en tillgänglig vattenkälla i närheten och avlastningsanläggningarnas nyckelroll.

This project is a bachelor thesis and aims to study the integration of concentrator photovoltaics (CPV), reverse osmosis (RO) and membrane distillation (MD) for water desalination and purification. In this report, an introduction of the need for efficient water desalination is presented. Following the introduction, relevant literature has been reviewed to build up the fundamental understanding of CPV, RO and MD. A general classification of CPV subsequently introduced. In order to acquire a more comprehensive understanding of CPVs, two case studies were performed with two different types of CPV/T. The cost efficiency of each type of CPV was analysed when integrated with RO and MD systems. The result turns out to be that it was not economically beneficial to have MD in the integrated system. The reason behind is the extensive thermal energy demand of MD. Other affecting parameters, such as location and system types were also discussed. Lastly, improvements and suggestions for further studies were considered. / Detta projekt är en kandidatuppsats och syftar till att studera ett integrerande system bestående av koncentrerade solceller (CPV), omvänd osmos (RO) och membrandestillation (MD) för vattenavsaltning och rening. Rapporten börjar med en introduktion om behovet av effektiv avsaltning av vatten. Relevant litteratur har granskats för att bygga upp den grundläggande förståelsen för CPV, RO och MD. Därefter gjordes en klassificering av CPV. För att få en mer omfattande förståelse av CPV valdes två olika typer av CPV /T för en djupare undersökning. Kostnadseffektiviteten för varje CPV analyserades, när dessa var integrerade med RO- och MD-system. Resultatet visar sig att det tyvärr inte var ekonomiskt fördelaktigt att ha med MD i det integrerade systemet. Anledningen bakom detta var det omfattande termiska energibehovet för MD. Andra avgörande faktorer, såsom plats och systemtyp diskuterades tillika. Slutligen avslutades rapporten med förslag på förbättringar och områden för vidare studier.