The goals of this Bachelors’ Thesis were to establish the production loss through the VTIS1 Pasteur at Arla Foods Linköping dairy and then suggest simple but effective solutions to minimize the losses for each production run. If the timeframe allowed it, some of the solutions would be implemented and tested in full production to determine their impact on economic and environmental savings. The very first step of this project was to establish the statistics over what losses there is in the production pipeline through VTIS1, from milk and powders in mixer tanks to finished and packed products in cold storage. Then, when knowing how much product was actually lost and where, those bottlenecks could be pinpointed and examined more closely. At this stage the focus was switched, from the otherwise complicated and broad manufacturing process, to the VTIS1-aggregate, since early data indicated there were quite substantial losses there. In conjunction with this project Arla Foods purchased an absorption photometer-measuring device (OPTEK AS16) that could be inserted straight into the product stream out of VTIS1, allowing real time measurements of its optical density. A substantial series of measurements of the product stream (through all of November) indicated that a certain amount of pure quality product was discarded into the factory sewers with each production batch. Volumes of the product losses clearly depended on which sterile tank it was sent to, due to the different lengths of the pipelines. Through the production year of 2007 the VTIS1 aggregate pasteurised over 1500 batches of various products and all preliminary data indicates this number to increase significantly in 2008. Since most products going through VTIS1 contain both milk/cream and some flavourings or jams in various compositions, this means they are a fair bit more expensive per litre in comparison to plain milk. Since the VTIS1 aggregate is positioned fairly early in the production line it was deemed logical to start there to eliminate losses and then, if time would allow, move further down the stream. The time assigned for the project did allow for both creating a statistics database over product losses and the implementations of a few suggested adjustments. The report includes the estimated financial savings of this project for 2008; the numbers are based on how much the adjustments would have saved Arla Foods in economic losses through 2007. This includes the costs for the pure volumes of products as well as the estimated savings of environmental costs for waste treatment during that same period, based on the products’ COD, S-tot, N-tot and Ts contents. / Examensarbetets syfte har bestått i att med statistik kartlägga produktförlusterna i genom Arla Foods i Linköpings VTIS1 produktion och föreslå möjliga lösningar för att minska råvarusvinnet. Detta skall åstadkommas med hjälp av nya smarta lösningar på processoptimeringar, ändringar i körrutiner och bättre produktplanering. Projektbeskrivningen var ursprungligen med avsikt ganska vag, för att sedan efter litet efterforskning fokusera uppmärksamheten på området kring Mixertankarna, VTIS1 och Steriltankarna. I studien har vikten lagts på rent tekniska svinn, som sker vid varje körning och inte mätbart påverkas av den mänskliga faktorn, detta för att få en repeterbarhet och stabila mätvärden. Statistiksammanställning och kartering av de olika produktförlusterna gjordes i Excel, där data hämtades både via Arla Foods AS400 server samt logisticprogrammet Movex Explorer som hanterar lagerförningar, men även via ABB: s WebProInfo server och trendverktyget MES. En snabb analys av den förenklade statistiken visade på att mycket av de förluster som uppstod i tillverkningen genom VTIS1 faktiskt uppstod i själva aggregatet och det var alltså här man beslutade att, i samråd med Timo Kjellberg och Gunnar Jangbrand, begränsa projektet till just mixertankarna, VTIS och steriltankarna. Vid planeringen av examensarbetet var tanken att gå igenom hela tillverkningsprocessen, från det att produkten blandats och behandlats, till det att den förpackats och transporterats till lagerlokalen. Av tidstekniska skäl har alltså tidfördelningen fokuserats till att omfatta en liten men dock betydelsefull del i produktionen. Processen i sin helhet är alltför komplex för att sätta sig in i på såpass kort tid och detta tillvägagångssätt har gett goda resultat, mycket på grund av att den tid som funnits kunnat fokuseras på att noga dokumentera, analysera och förbättra tillverkningsprocessen från första början. Målsättningen för arbetet är att kunna minimera det tekniska svinn som uppkommer i varje ny produktionscykel och på så sätt både spara Arlas pengar och miljön, en faktor som i rapporten har räknats om till en ren ekonomisk besparing i form av minskade miljöavgifter. Fler möjliga förbättringar tas upp senare i rapporten.

<p>The goals of this Bachelors’ Thesis were to establish the production loss through the VTIS1 Pasteur at Arla Foods Linköping dairy and then suggest simple but effective solutions to minimize the losses for each production run. If the timeframe allowed it, some of the solutions would be implemented and tested in full production to determine their impact on economic and environmental savings.</p><p>The very first step of this project was to establish the statistics over what losses there is in the production pipeline through VTIS1, from milk and powders in mixer tanks to finished and packed products in cold storage. Then, when knowing how much product was actually lost and where, those bottlenecks could be pinpointed and examined more closely. At this stage the focus was switched, from the otherwise complicated and broad manufacturing process, to the VTIS1-aggregate, since early data indicated there were quite substantial losses there.</p><p>In conjunction with this project Arla Foods purchased an absorption photometer-measuring device (OPTEK AS16) that could be inserted straight into the product stream out of VTIS1, allowing real time measurements of its optical density. A substantial series of measurements of the product stream (through all of November) indicated that a certain amount of pure quality product was discarded into the factory sewers with each production batch. Volumes of the product losses clearly depended on which sterile tank it was sent to, due to the different lengths of the pipelines.</p><p>Through the production year of 2007 the VTIS1 aggregate pasteurised over 1500 batches of various products and all preliminary data indicates this number to increase significantly in 2008. Since most products going through VTIS1 contain both milk/cream and some flavourings or jams in various compositions, this means they are a fair bit more expensive per litre in comparison to plain milk.</p><p>Since the VTIS1 aggregate is positioned fairly early in the production line it was deemed logical to start there to eliminate losses and then, if time would allow, move further down the stream.</p><p>The time assigned for the project did allow for both creating a statistics database over product losses and the implementations of a few suggested adjustments. The report includes the estimated financial savings of this project for 2008; the numbers are based on how much the adjustments would have saved Arla Foods in economic losses through 2007. This includes the costs for the pure volumes of products as well as the estimated savings of environmental costs for waste treatment during that same period, based on the products’ COD, S-tot, N-tot and Ts contents.</p> / <p>Examensarbetets syfte har bestått i att med statistik kartlägga produktförlusterna i genom Arla Foods i Linköpings VTIS1 produktion och föreslå möjliga lösningar för att minska råvarusvinnet. Detta skall åstadkommas med hjälp av nya smarta lösningar på processoptimeringar, ändringar i körrutiner och bättre produktplanering.</p><p>Projektbeskrivningen var ursprungligen med avsikt ganska vag, för att sedan efter litet efterforskning fokusera uppmärksamheten på området kring Mixertankarna, VTIS1 och Steriltankarna. I studien har vikten lagts på rent tekniska svinn, som sker vid varje körning och inte mätbart påverkas av den mänskliga faktorn, detta för att få en repeterbarhet och stabila mätvärden.</p><p>Statistiksammanställning och kartering av de olika produktförlusterna gjordes i Excel, där data hämtades både via Arla Foods AS400 server samt logisticprogrammet Movex Explorer som hanterar lagerförningar, men även via ABB: s WebProInfo server och trendverktyget MES.</p><p>En snabb analys av den förenklade statistiken visade på att mycket av de förluster som uppstod i tillverkningen genom VTIS1 faktiskt uppstod i själva aggregatet och det var alltså här man beslutade att, i samråd med Timo Kjellberg och Gunnar Jangbrand, begränsa projektet till just mixertankarna, VTIS och steriltankarna.</p><p>Vid planeringen av examensarbetet var tanken att gå igenom hela tillverkningsprocessen, från det att produkten blandats och behandlats, till det att den förpackats och transporterats till lagerlokalen.</p><p>Av tidstekniska skäl har alltså tidfördelningen fokuserats till att omfatta en liten men dock betydelsefull del i produktionen. Processen i sin helhet är alltför komplex för att sätta sig in i på såpass kort tid och detta tillvägagångssätt har gett goda resultat, mycket på grund av att den tid som funnits kunnat fokuseras på att noga dokumentera, analysera och förbättra tillverkningsprocessen från första början.</p><p>Målsättningen för arbetet är att kunna minimera det tekniska svinn som uppkommer i varje ny produktionscykel och på så sätt både spara Arlas pengar och miljön, en faktor som i rapporten har räknats om till en ren ekonomisk besparing i form av minskade miljöavgifter. Fler möjliga förbättringar tas upp senare i rapporten.</p>

Avloppsreningsverket i Hallsberg kommun är beläget i direkt anslutning till Hallsberg, med Ralaån som recipient. Tekniken på reningsverket bygger på principerna för en klassisk aktivslamanläggning med mekanisk rening, kemisk rening, biologisk rening och en slambehandling där rötning av primär- och sekundärslam används för utvinning av biogas. Hallsberg ARV har under en längre tid haft problem med kvävereningen. Under senaste åren har man överskridit riktvärdet för kväveutsläpp vid ett flertal tillfällen och under 2009 överskreds även gränsvärdet. Riktvärdet för Hallsberg ARV är i dagsläget satt till 10mg NH4-N/l som medelvärde per månad, gränsvärdet är satt till 10 mg NH4-N/l som medelvärde per kalenderår. Då Hallsberg ARV inte drivs vid full kapacitet antas en minskning av kväveutsläppen vara möjlig att genomföra genom trimning av befintligutrustning och processer på verket. Detta antagande låg till grund för det här examensarbetet som syftar till att optimera kvävereningen på Hallsberg ARV. I optimeringen ingick en teknisk, ekonomisk och miljömässig utvärdering av olika alternativa lösningarna för att förbättra funktionen hos anläggningen. Extra hänsyn togs till energi- och kemikalieåtgång i syfte att få en så effektiv drift av verket som möjligt. Arbetet genomfördes genom en initial litteraturstudie på området, vartefter en provtagningsserie om fyra veckor realiserades på verket. Data som ligger till grund för slutsatserna i projektet har också inhämtats från onlinemätare på verket samt från äldre externt analyserade prover. Efter analys av insamlad data antas orsakerna till Hallsberg ARV:s höga utsläpp av kväve bero på en kombination av flera faktorer: -Vid vår och höst kan brunnsslamintaget vara så stort att bräddning sker ut till verket. Detta leder till att kvävebelastningen höjs så kraftigt att nitrifierarna inte hinner acklimatisera sig och får förhöjda kväveutsläpp till följd. -Mycket kväve följer med slammet från simultanfällningen till rötningen. Detta kan påverka halten kväve i rejektet från rötkamrarna som i sin tur kan leda till störningar i kvävereningen. -Centrifugens rejekt innehåller mycket kväve och körs idag endast under ett par dagar i veckan vilket leder till stora variationer i inkommande kvävehalt. -En hög förfällning av fosfor och organiskt material har bidragit till en låg halt av organiskt material i denitrifikationen. Sammantaget föreslås att vidare studier bör genomföras av ovan nämnda områden för att driften på Hallsberg ARV ska kunna drivas med så låga miljömässiga och ekonomiska kostnader som möjligt. / The waste water treatment plant in Hallsberg municipal is situated adjacent to Hallsberg, with Ralaån as a recipient. The technique at the waste water treatment plant is based on the principles for a classical activated sludge treatment plant and includes mechanical treatment, chemical treatment, biological treatment, and a sludge treatment where the digestion of primary and secondary sludge is used for extraction of biogas. Hallsberg waste water treatment plant has during some time had problems with the nitrogen removal with high nitrogen emissions as a consequence. The target value has been exceeded a couple of times during the last years and in 2009 the limit value was exceeded as well. The target value for Hallsberg waste water treatment plant is 10 mgNH4-N/l as an average value per month, the limit value is set to 10 mg NH4-N/l, as an average value per year. Since the waste water treatment plant in Hallsberg not is operating at full capacity, a lowering of the nitrogen emissions is assumed to be possible though a trimming of the existing equipment and of the processes on the site. This assumption formed the basis for this thesis, designed to optimize the nitrogen removal at the waste water treatment plant in Hallsberg. A technical, economical and environmental evaluation was included in the optimization to improve the function of the plant. Extra evaluations were made in the energy- and chemical consumption in order to streamline the operations at the plant as much as possible. The project was carried out through an initial literature-investigation followed by a four week period of sampling and analyzing at the site. The data that form the conclusion in this project has also been collected through online measurements at the plant as well as through analyses of older samples. After analyzing the collected data, the reasons for the high emissions of nitrogen is thought to be due to a combination of reasons: -During the spring and the autumn the external intake of well sludge can lead to a direct release of sludge in to the plant. The change of nitrogen content will not give enough time for the nitrifying bacteria to acclimatize, with elevated emissions of nitrogen as a consequence. -The usage of simultaneous precipitation could lead to an irregular concentration of nitrogen released to the treatment plant from the digesters. This in turn could contribute to higher nitrogen emissions. -The irregularities of the usage of the centrifuge contribute to nitrogen irregularities and contribute to the difficulties of acclimatization of the nitrifying bacteria. -A high pre-precipitation of phosphorus and organic matter has contributed to a level of organic material in the denitrifikation below what is recommended. To sum up, further investigations are suggested in the above mentioned areas to make the operations at the plant carried trough at the lowest possible environmental and economically cost.