Denna rapport utreder möjligheterna att använda restprodukter som ljudisolering i lägenhetsskiljande mellanbjälklag av trä med spännvidd 6 m. Ett steg mot att uppfylla Sveriges byggindustris nollvision för koldioxidutsläpp är att bygga mer i trä och att återanvända/återvinna restprodukter. Det svenska entreprenadföretaget Skanska har vid sina krossanläggningar ett överskott av material i form av bergkross 0 - 0,2 mm och krossad restbetong. I denna rapport har en prototyp av ett träbjälklag tagits fram med influenser från byggtekniken från sekelskiftet 1800–1900 med avseende på nyttjandet av tung fyllningsmassa som ljudisolering i träbjälklag. Den framtagna bjälklagsprototypen uppfyller de krav som ställts i BBR efter dimensionering enligt Eurokoderna med hänsyn till brand, hållfasthet, svikt och nedböjning. Enligt en simulering i SEAWood, ett verktyg för akustiksimulering som är under utveckling vid RISE Research Institutes of Sweden, uppfylls även kraven på ljudisolering, detta stöds av de analyser som gjorts av mätresultat från liknande bjälklag. Fyllningsmaterialets höga vikt medför att prototypen är ett lågfrekvent bjälklag, detta kombinerat med att simuleringen endast är en indikation på ljudisoleringsegenskaper gör att det kommer krävas praktiska tester för att fastställa prototypens ljudisolerande och dynamiska egenskaper. Den framtagna bjälklagsprototypen är lämplig att prefabricera tack vare en konstruktion med få ingående delar. Att prefabricera bjälklaget har utöver de ekonomiska fördelar det medför stora fördelar ur ett arbetsmiljöperspektiv och är även fördelaktigt ur fuktsynpunkt. För att uppskatta bjälklagets miljöpåverkan gjordes en enklare jämförelse med ett prefabricerat betongbjälklag som visade att utsläppen av koldioxidekvivalenter fram till bruksfasen var mer än dubbelt så stor för betongbjälklaget än för prototypbjälklaget. / This report investigates the possibilities of using residual products as sound insulation in apartment separating timber floors with a span of 6 m. One step towards meeting the Swedish construction industry's zero vision for carbon dioxide emissions is to build more using timber and to reuse/recycle residual products. The Swedish building contractor Skanska has at its quarries a surplus of material in the form of crushed rock of the 0 - 0.2 mm fraction and crushed residual concrete. In this report, a prototype of a timber floor has been produced with influences of construction technology from the turn of the 19 th century regarding the use of heavy filling as sound insulation in timber floors. The developed floor prototype complies with the requirements set in BBR after dimensioning according the Eurocodes regarding fire safety, strength, sagging and deflection. According to a simulation in SEAWood, a tool for acoustic simulation which is under development at RISE Research Institutes of Sweden the requirements for sound insulation are also met, which is supported by analyzes made by comparing with data on similar timber floors. The high mass of the filling material implies that the prototype is a low frequency floor, this in conjunction with the simulation only being an indication of sound insulation properties, it will require practical tests to determine the prototypes sound insulating and dynamic properties. The developed floor prototype is suitable for prefabrication thanks to a design with few components. Prefabrication of the floor has in addition to the economic benefits it brings great benefits from a working environment perspective and is also beneficial from a moisture point of view. To estimate the environmental impact of the timber flooring, a simple comparison was made with a prefabricated concrete floor which showed that carbon dioxide emissions up to the using phase were more than twice that of the concrete floor than for the prototype floor.

Properties and origins of two byproducts from steelmaking plants, slag and acidic wastewater, are investigated in this report. The slags' suitability as neutralizing agents of acidic wastewater from the pickling process, with regard to amount of slag required and the environmental impact of the produced byproducts is investigated. Currently, lime concentrate – which is a finite resource – is used as a neutralizing agent at steel production plants. Because one of the most abundant components in slag is calcium oxide, which is also the active neutralizing substance in lime concentrate, slag is a potential neutralizing agent. A total number of eight slags – four slags from Outokumpu Stainless and four slags from Sandvik Materials Technology – are examined and compared to lime concentrate. Theoretical calculations and experimental trials are performed in order to determine if slag is able to neutralize acidic wastewater. The results show that all the slags are able to neutralize acidic wastewater, but not all slags have the same efficiency. The slags from SMT’s AOD-converter and SMT’s landfill are the most efficient in terms of total amount of neutralizing agent required to neutralize acidic wastewater. The results show that approximately four times more dry slag substance is required, when using the most efficient slag than when lime concentrate is used to neutralize acidic wastewater. The environmental and economic implications of the results are discussed. / Denna rapport undersöker egenskaperna hos de restprodukter som produceras vid ståltillverkningen, däribland slagg och surt avfallsvatten. Mer exakt bestäms slaggernas lämplighet att agera som neutraliserings reaktant i reningsporcessen av surt avfallsvattnet från betningsprocessen. Lämpligheten mäts i mängd slagg som krävs vid neutraliseringen samt restprodukternas miljömässiga påverkan. Idag används neutraliseringsmedlet kalkkoncentrat vid stålverken, vilket är en ändlig resurs. Då en av huvudsubstanserna i slagg är kalciumoxid, vilken också är den aktiva reaktanten i neutraliserings processen, genomförs experiment med slagg som neutraliseringsmedel. Totalt analyseras åtta slagger – fyra stycken slagger från Outokumpu Stainless och fyra stycken slagger från Sandvik Materials Technology. Slaggerna jämförs med referenstestersom utförts med kalk från vardera företag. Teoretiska beräkningar och experiment utförs för att undersöka om slagg kan neutralisera surt avfallsvatten. Resultaten visar att alla slagger fungerar som neutraliseringsmedel för det sura avfallsvattnet, dock med varierande effektivitet. Slaggen från SMT’s AOD-konverterslagg samt SMT’s deponis är mest effektiv när man ser till tillsattsmängd. Efter vidare beräkningar kan det konstateras att det krävs 4 gånger mer torrsubstans vid neutralisering med de mest effektiva slaggerna än vid neutralisering med kalkkoncentrat. Ekonomiska och miljömässiga innebörden av resultaten diskuteras. / Neutralsyra

Flertalet stora produktionsbolag inom förädlingsprocessen av råvaror har som mål att så mycket som möjligt av materialet i produktiosprocessen kommer till användning. Detta kan ske genom att effektivisera produktionen, men även genom att de restprodukter som uppkommer återanvänds tillbaka i processen alternativt komma till användning i nya områden, hela tiden i åtanke att bibehålla samma kvalitet på ursprungsprodukten. Detta arbete har valt att fokusera på restprodukter från de två områdena skogs- och pappersindustrin samt gruvoch stålindustrin. I gruv- och stålindustrin kommer stora kvantiteter av restprodukter upp under produktionsprocesserna i form av bland annat sidoberg, anrikningssand och slagger. Ofta gör de stora mängderna restprodukter att det blir logistiska problem när nya områden för produkterna ska analyseras, även att det finns svårigheter att få lönsamhet i de nya områdena. Ur perspektivet skogsindustrin kommer detta arbete att fokusera på den del av branschen som producerar för pappersindustrin. I arbetet har undersökningar gjorts på vilka produkter respektive industrier i nuläget producerar genom sina restprodukter och avfall, samt vilka i framtiden som har potential att produceras. Detta har gjorts genom att intervjua centrala personer för området på företag som är stora aktörer inom respektive industri samt litteraturstudier inom dessa områden. Det som erhölls genom arbetet var att skogs- och pappersindustrin redan i dagsläget har ett välfungerande system och får generellt lite restprodukter som är svåra att komma till ny använding alternativt läggs på deponi. De små mängder som uppkommer bedrivs det samtidigt utveckling på för att även de ska kunna tas tillvara på, exempel på detta är biodrivmedel där företag som SCA har planer att utvidga sin verksamhet. Gruv- och stålindustrin hade även de utveckling för att minska och förädla de restprodukter som uppkommer, bland annat försöker LKAB utveckla gödsel ur den fosfor som finns i anrikningssand och sidoberg, samt att SSAB exempelvis kan använda sina slagger i asfalt och cementproduktionen / Several of the big production companies aim to use as much of their products as possible in the manufacturing of raw materials. This can be done by streamlining or reusing the residual products from the production process for new products, while still ensuring the quality of the product. This article focuses on the products from the wood and paper industry and the mining and steel industry. In the mining and steel industry, large quantities of residual products come up during the production processes in the form of, for example, country rock, enrichment sand and slag. Often, the large quantities of residual products cause logistical problems when analyzing new areas for the products, also that there are difficulties in obtaining profitability in the new areas. In the perspective of wood industry will this work focus on the areas which produces for the paper industry.In this area, studies have been done on which products each respective industry produces today with their residuals and waste. The study relied on interviews with key people in every area of each big company. They found that the wood and paper industry already has a system that works well and generally has only a few residuals that are hard to get rid of in landfills, and the small amounts of residuals that do exist are being developed so that they can also be utilized (biofuel companies like SCA are expanding their operations to do this). The mining and steel industry has also made progress toward minimizing and refining their residuals. For example, LKAB is trying to develop fertilizers from the phosphorus found in tailings and country rock, and SSAB is using its slag in asphalt and cement production.

Gruvavfall, i form av gråberg, från Kiirunavaara-gruvan i Kiruna, norra Sverige undersöktes för att se om surt lakvatten kan bildas från gråberget och om detta kan ha en påverkan på hur mycket kväve som kan lakas ut från gråberget. För detta ändamål gjordes dels en mineralogisk undersökning av gråberget, med siktning, röntgendiffraktion (XRD) och grundämnesanalys och dels laborativa skakförsök. Från skakförsöken, där olika kornstorlekar (8-16 mm, 2-4 mm och mindre än 1 mm) blandades med avjoniserat vatten med L/S-kvoten 10, kunde förändringar i pH, alkalinitet och lösta joner undersökas över en 10-veckors period.                       De främsta mineralen i gråberget i Kiirunavaara visades vara plagioklas, kvarts och biotit. I gråberget finns även 18 g pyrit/kg gråberg. Skakförsöken indikerar att lakvattnet från gråberget i Kiirunavaara är alkaliskt med ett pH över 9. Vittring av sulfidmineral sker, men neutraliseras av buffrande mineral som kalcit och ingen potential till produktion av surt lakvatten finns. Kväveutlakningen sker främst under de första dygnen, men mer än hälften av de kväveföreningar som antas finnas i gråberget lakas inte ut. Både nitrat och ammonium visade signifikanta korrelationer med pH, där högre pH-värden tydde på högre nitratkoncentrationer och lägre pH-värden på högre ammoniumkoncentrationer. Detta indikerar att även om inget samband kunde ses mellan produktion av surt lakvatten och kväveutlakning, så är mängden av olika kväveföreningar som lakas ut beroende av lakvattnets pH-värde. / Mining waste rock from the Kiirunavaara-mine in northern Sweden was studied to determine if there is a potential for production of acid mine drainage (AMD), if there is a leaching of nitrogen compounds from the waste rock and if a correlation between the two processes can be seen. A mineralogical characterization of the waste rock was done through dry sieving, X-Ray Diffraction (XRD) and elemental analysis. Through shake flask experiments, where waste rock of three different grain sizes (8-16 mm, 2-4 mm and less than 1 mm) were mixed with deionized water (L:S-ratio of 10), the change in pH, alkalinity and dissolved ions during a 10-week period was determined.                       The waste rock in Kiirunavaara was found to consist mainly of plagioclase, quartz and biotite, but the waste rock also contains 18 g pyrite per kg waste rock. The shake flask experiments indicate that the mine drainage from the waste rock in Kiirunavaara is alkaline, with a pH above 9. Weathering of sulphide minerals occur, but are neutralised by buffering minerals such as calcite and thus no potential for AMD-production exists. The leaking of nitrogen compounds occurs mainly during the first few days. Both ammonium and nitrate showed significant correlations with pH, where lower pH-values typically exhibited higher ammonium concentrations, while higher pH-values correlated with higher nitrate concentrations.

I takt med att Uppsala växer behöver kapaciteten för avloppsvattenrening på Kungsängsverket byggas ut. För att möta en framtida ökad belastning bedömer Uppsala Vatten & Avfall AB att en kolkälla kommer behöva tillsättas i den biologiska kvävereningen för att effektivisera den heterotrofa denitrifikationen på Kungsängsverket, som idag sker utan tillsats av kolkälla. Potentialen till förbättrad denitrifikation med olika kolkällor utvärderades genom satsvisa laboratorieförsök och litteraturstudier. Syftet var att bättre förstå de studerade kolkällornas funktion och prestanda i denitrifikation för att ge underlag inför en framtida fullskalig implementering av kolkälla. Det övergripande målet var att identifiera vilken eller vilka kolkällor som är mest fördelaktiga med avseende på reningseffektivitet, processpåverkan, doseringsbehov, ekonomi och miljöpåverkan. Triplikata försök genomfördes som denitrifikationstester med aktivt slam vid en genomsnittlig slamtemperatur på 14 ℃ och pH 7-8, där fem externa kolkällor (etanol, Brenntaplus VP1 och tre industriella restprodukter) samt försedimenterat avloppsvatten testades. I litteraturstudien inkluderades även metanol. Från försöksdata bestämdes specifika denitrifikationshastigheter, COD/N-kvoter och utbyteskoefficienter. Även bieffekter såsom nitritackumulering och fosforsläpp studerades. Därefter uppskattades doseringsbehov och kostnader baserat på erhållna resultat och antaganden om framtida produktionsmål för nitratkväve. En likartad prestanda erhölls med en av restprodukterna (RTP-vätska) och etanol som uppnådde högst denitrifikationshastigheter och reduktionsgrader (98 % respektive 97 %). Doseringsbehovet uppskattades vara 4 gånger högre med RTP-vätska jämfört med etanol. Med de två andra restprodukterna (dextrandrank och sackaroslösning) uppnåddes lägst denitrifikationseffektivitet och reduktionsgraderna uppgick till 79 % respektive 47 %. Vid test av sackaroslösning observerades dessutom ofullständig denitrifikation samt höga fosforsläpp. Dextrandranken uppträdde på liknande sätt. I egenskap av restprodukt är RTP-vätskan intressant för fortsatt utvärdering. Fullskalig implementering av RTP-vätska förutsätter att doseringsbehoven kan tillgodoses samt att lämplig distribuering och lagerhållning kan ordnas på Kungsängsverket. / The city of Uppsala is expanding and consequently enhanced capacity at the wastewater treatment plant of Kungsängen will be required in the future. As for the biological nitrogen removal process, Uppsala Vatten & Avfall AB expects an additional carbon source to be necessary in the future denitrification process. Currently, the nitrogen removal is employed without the addition of a carbon source. The potential of enhancing denitrification with different carbon sources was evaluated by conducting lab-scale batch tests and compiling literature data. The objective of this work was to better understand the performance of the chosen carbon sources as electron donors in heterotrophic denitrification and thereby provide groundwork for a future full-scale implementation of a carbon source. Based on information drawn from batch tests and literature, the carbon sources were evaluated with respect to removal efficiency, process compliance, quantitative dosing requirements, costs, and environmental sustainability. Lab-scale trials were conducted as denitrification tests (triplicate) at a mean sludge temperature of 14 ℃ and pH 7-8 with five external carbon sources (ethanol, Brenntaplus VP1, and three industrial waste products) and pretreated wastewater. In the literature review, methanol was included as well. Results obtained from the batch tests were used to determine kinetic parameters, mainly specific denitrification rates, COD/N ratios, and anoxic yield coefficients. Moreover, unwanted side effects due to addition of carbon sources were examined. Dosing requirements and costs were assessed based on previously determined kinetic parameters and supposed future production guidelines for effluent quality with respect to nitrate concentration. Similar performance was observed with one of the waste products (RTP liquid) and ethanol which achieved the highest denitrification rates and degree of removal (98 and 97 %, respectively). The estimated dosing requirement was 4 times higher with the RTP liquid compared to ethanol. The other two waste products, solutions of fructose (dextran) and sucrose, reached the lowest denitrification efficiency and removal degrees were 79 and 47 %, respectively. During tests with sucrose solution, incomplete denitrification and release of phosphorous were observed. The fructose solution showed somewhat similar behavior but to a lesser degree. Being a waste product, the RTP liquid is interesting for future evaluation. Full-scale implementation needs further considerations regarding dosing requirements, distribution, and storage conditions at the site of Kungsängsverket.