<p>Tungmetallflödet i den urbana miljön kan leda till resursproblem för att återföring avavloppsslam som växtnäring till brukbar jord kan försvåras av tungmetallhalter. Syftet med examensarbetet var att bidra till Käppalaförbundets uppströmsarbete genom att identifiera tungmetallkällor i avloppssystemet. Detta uppnås genom en substansflödesanalys med avseende på metallerna kadmium, koppar, krom, kvicksilver och zink för kommunerna Sigtuna och Solna vilka tillhör Käppalaförbundets upptagningsområde. Verktyget som därvidlag utvecklas identifierar tungmetallkällor, storleken av utsläppen och ger information om var åtgärdsinsatser är effektivt.</p><p>För verktygsutvecklingen definierades det studerade systemet till fem områden: hushåll, verksamhetsutövare, dagvatten, tillskottsvatten och övrigt. Tungmetallkällor identifierades och grupperades till ett av de fem delområdena. För kvantifiering av flöden från källor sammanställdes en schablonvärdestabell med emissionskoefficienter och formler och antaganden för beräkningar. Fallstudier gjordes för kommunerna Sigtuna och Solna för att testa verktyget och göra en substansflödesanalys för de fem studerade tungmetallerna. En resultatkontroll och en känslighetsanalys gjordes för att skatta rimligheten i resultaten och osäkerheter i verktyget.</p><p>Arbetet resulterade i verktyget SoFi (Source Finder), vilket är uppbyggt i Microsoft Office Excel och beräknar tillförda mängder och källfördelning av tungmetaller till avloppssystemet. SoFi kan också beräkna var det är effektivt med åtgärdsinsatser. Resultaten från fallstudierna visade att den största källan med tillförsel av tungmetaller till avloppssystemet från de två kommunerna var hushållen. Resultatkontrollen visade att beräknade mängder generellt överrensstämde bra med uppskattade mängder från respektive område, men att en underskattning av zink erhölls. Känslighetsanalysen visade att verktyget är känsligt för osäkerheter i emissionskoefficienterna. Vid uppströmsarbete kan SoFi bidra med underlag vid åtgärdsplanering. Exempel på åtgärdsinsatser som rekommenderas mot hushållen är informationskampanjer för att medvetandegöra vilka varor som innehåller och emitterar tungmetaller till avloppssystemet. En intressant möjlig vidareutveckling av SoFi är en utvidgning av hushållsdelen till att identifiera vilka varor och produkter därifrån som bidrar mest med tungmetaller för att möjliggöra riktade informationskampanjer.</p>

Chemical substances are spread diffusely and uncontrollably as a result of the increased consumption of goods. REVAQ is a certification system that works to reduce the flow of hazardous substances to Swedish treatment plants and to create a sustainable nutrient recycling. According to REVAQ, the yearly accumulating rate of metals should not exceed 0.2% in soil per year. Silver and bismuth are two metals that do not fulfill this requirement. The silver concentration in sludge decreased during the last decade, however the last few years, it has leveled off. The bismuth concentration has increased significantly since 2005. The aim of this study was to explore the types of plastics and paints that could be found to contain silver respectively bismuth, and to investigate whether these can be important sources of measured concentrations of silver and bismuth in sludge. The results of the substance flow analysis which was used in this study show that bismuth is probably found in ABS plastics, polyethylene plastics and polyamide plastics. These plastics are mainly found in household items. The inflows of metals in plastic to Stockholm are estimated to be 5 kg silver and 1.2 to 5.7 tons bismuth. In paints, the numbers are 19 kg of silver and 2.5 to 3.3 tons of bismuth. The stocks of metals in plastic in Stockholm are estimated to be 25 - 50 kg silver and 5.7 to 57 ton bismuth and in paints between 98 and 195 kg silver and 12 to 33 tons bismuth. The outflow of metals in plastic to Henriksdals treatment plants are estimated to be 300 g silver and 5-25 kg bismuth and in paints 0.5 kg silver and between 62 to 82 kg bismuth. According to this study, bismuth in plastic and paint are a contributing source to the measured concentrations in sludge (4.4 - 21 % respective 54 - 73 %). Silver in plastic and paints are not a relevant source for the amount of silver in sludge in treatment plants. / Kemiska ämnen sprids diffust och okontrollerat till följd av en ökad konsumtion av varor. REVAQ är ett certifieringssystem som arbetar för att minska flödet av farliga ämnen till svenska reningsverk och att skapa en hållbar återföring av växtnäring. Enligt REVAQ får inte den årliga ackumuleringshastigheten för metaller öka mer än 0,2 % i mark, vilket den gör för silver och vismut. Silverhalten i slam har de senaste årtionde minskat signifikant, men de senaste åren dock planat ut. Vismut har ökat avsevärt sedan 2005. Därför är det viktigt att identifiera källor till silver och vismut i slam. Syftet med denna studie har varit att utforska vilka typer av plaster och färger silver respektive vismut återfinns i samt att undersöka om dessa kan vara signifikanta källor till uppmätta halter av silver och vismut i slam. Resultatet av den substansflödesanalys som använts i denna studie visar att vismut används i ABS-plast, polyetenplast och troligen även i polyamidplast. Plasterna används främst i hushållsartiklar. Inflödet av plast till Stockholm beräknas innehålla 5 kg silver och 1,2 - 5,7 ton vismut och för färg 19 kg silver och 2,5 - 3,3 ton vismut. Stocken för plast i Stockholm beräknas innehålla 25 - 50 kg silver och 5,7 - 57 ton vismut och för färg 97 - 194 kg silver och 12 -33 ton vismut.  Utflödet av metaller till Henriksdal reningsverk beräknas vara 300 g silver och 5- 25 kg för plast och 0,5 kg silver och 62 - 82 kg vismut för färg. Enligt denna studie är vismut i plast och färg en bidragande källa till uppmätta halter i slam (4,4 - 21 % respektive 54 - 73 % ). Silver i plast och färg är inte en bidragande källa till uppmätta mängder silver i reningsverkets slam.

Tungmetallflödet i den urbana miljön kan leda till resursproblem för att återföring avavloppsslam som växtnäring till brukbar jord kan försvåras av tungmetallhalter. Syftet med examensarbetet var att bidra till Käppalaförbundets uppströmsarbete genom att identifiera tungmetallkällor i avloppssystemet. Detta uppnås genom en substansflödesanalys med avseende på metallerna kadmium, koppar, krom, kvicksilver och zink för kommunerna Sigtuna och Solna vilka tillhör Käppalaförbundets upptagningsområde. Verktyget som därvidlag utvecklas identifierar tungmetallkällor, storleken av utsläppen och ger information om var åtgärdsinsatser är effektivt. För verktygsutvecklingen definierades det studerade systemet till fem områden: hushåll, verksamhetsutövare, dagvatten, tillskottsvatten och övrigt. Tungmetallkällor identifierades och grupperades till ett av de fem delområdena. För kvantifiering av flöden från källor sammanställdes en schablonvärdestabell med emissionskoefficienter och formler och antaganden för beräkningar. Fallstudier gjordes för kommunerna Sigtuna och Solna för att testa verktyget och göra en substansflödesanalys för de fem studerade tungmetallerna. En resultatkontroll och en känslighetsanalys gjordes för att skatta rimligheten i resultaten och osäkerheter i verktyget. Arbetet resulterade i verktyget SoFi (Source Finder), vilket är uppbyggt i Microsoft Office Excel och beräknar tillförda mängder och källfördelning av tungmetaller till avloppssystemet. SoFi kan också beräkna var det är effektivt med åtgärdsinsatser. Resultaten från fallstudierna visade att den största källan med tillförsel av tungmetaller till avloppssystemet från de två kommunerna var hushållen. Resultatkontrollen visade att beräknade mängder generellt överrensstämde bra med uppskattade mängder från respektive område, men att en underskattning av zink erhölls. Känslighetsanalysen visade att verktyget är känsligt för osäkerheter i emissionskoefficienterna. Vid uppströmsarbete kan SoFi bidra med underlag vid åtgärdsplanering. Exempel på åtgärdsinsatser som rekommenderas mot hushållen är informationskampanjer för att medvetandegöra vilka varor som innehåller och emitterar tungmetaller till avloppssystemet. En intressant möjlig vidareutveckling av SoFi är en utvidgning av hushållsdelen till att identifiera vilka varor och produkter därifrån som bidrar mest med tungmetaller för att möjliggöra riktade informationskampanjer.

All life forms require the nutrient phosphorus and it cannot be substituted by any other element. The global cycle of phosphorus is special among the major biogeochemical cycles, since it has no significant gaseous compounds and only closes every 10-100 million years. However, human activities, as application of mineral fertilizers, conversion of natural ecosystems to arable land and releases of untreated waste, intensify remarkably thephosphorus flows. The problems with linear flows of a limited resource leading to eutrophication of aquaticenvironments, for instance, have generated national environmental quality objectives for phosphorus in Sweden. The main objective of this master thesis is to get a holistic overview of how phosphorus is moving through Gothenburg today, using Material Flow Analysis as method. The spatial system boundary is the municipality of Gothenburg and the temporal system boundary is the year of 2009. One way of dealing with the linear flows ofphosphorus might be to develop the wastewater systems used in Gothenburg today. Possible changes in phosphorus flows, if kitchen grinders or urine-diverting toilets were installed in Gothenburg, are evaluated. In order to make the phosphorus management more sustainable, the linear flows have to be closed to a larger extent than today. One way towards this ambition is to emphasize other fertilizers than the mineral ones, like urine and low-contaminated sludge. The MFA shows that the absolutely largest input of phosphorus to Gothenburg is via the food. The two large outputs of the same magnitude are the digested sludge from the wastewater treatment plant of Rya and the ashes from the waste-fuelled district heating power plant of Sävenäs. About 7% of the phosphorus input to Gothenburg continues into the aquatic environment. According to this study, urine diversion and separate collection of food seem prospective in order to decrease the phosphorus flows in digested sludge from the wastewater treatment plant, ashes and aquatic deposition. An additional advantage would be generation of recycled fertilizing products with good quality. / Näringsämnet fosfor är nödvändigt för alla levande organismer och kan inte ersättas av något annat grundämne. Den globala fosforcykeln är speciell då den inte innehåller några gasformiga föreningar och sluts var 10-100 miljonte år. Användning av konstgödsel, omvandling av tidigare orörda ekosystem till odlingsmark och utsläppav förorenat avfall är exempel på mänskliga aktiviteter som intensifierar fosforflöden. Problemet med att linjäraflöden av denna begränsade resurs leder till övergödning av vattenmiljöer har genererat nationella miljömål i Sverige för fosfor. Det huvudsakliga målet med detta examensarbete är att få en översikt av hur fosfor rör sig genom Göteborg idag med hjälp av substansflödesanalys. Den rumsliga systemgränsen är kommungränsen för Göteborg och den tidsmässiga avgränsningen är året 2009. Ett sätt att förbättra de linjära fosforflödena kan vara att utveckla deavloppssystem som idag används i Göteborg. Förändringarna som uppstår i fosforflödena vid installation av urinsorterande toaletter alternativt köksavfallskvarnar undersöks. Linjära flöden måste bli återcirkulerade i en högre utsträckning än idag ifall fosforhushållningen ska gå mot hållbarhet. Ett sätt att nå denna ambition är att lyfta fram andra gödselprodukter än konstgödsel, exempelvis urin och renare slam. Flödesanalysen visar att det definitivt största inflödet av fosfor till Göteborg är via livsmedel. De två största fosforutflödena, båda i samma storleksordning, är rötat slam från Ryaverket och aska från sopförbränningsanläggningen Sävenäs. Cirka 7% av den fosfor som flödar in i Göteborg fortsätter vidare ut i vattenmiljön. Enligt denna studie verkar urinsortering och separat insamling av matavfall vara goda lösningar för en framtid med mindre fosfor i slammet från Rya och i aska samt till vattenmiljön. En ytterligare fördel skulle vara erhållandet av hållbara gödselprodukter med god kvalitet. / <p>This master thesis has also been published as a technical report at Chalmers with Report No. 2011:124.</p>