Stormwater is a source of pollution to water bodies but can also cause flooding. To treat stomwater locally is an issue of emerging importance due to a changing climate with an increased frequency of heavy rains, but also as a result of more strict guidelines concerning pollution to water bodies. Densification of cities is also a contributing factor. Several methods for sustainable stormwater treatment are used today but the state of knowledge regarding function and capacity is in need of improvement. This thesis aimed to evaluate two ground-based stormwater treatment methods, a filter strip and a retention tank. This was done through both literature review and field studies. The field study of the retention tank was limited due to insufficient outflow volumes from the tank. Oil from the filter strip was sampled and analysed for the heavy metals arsenic (As), barium (Ba), cadmium (Cd), cobalt (Co), chromium (Cr), copper (Cu), nickel (Ni), lead (Pb), vanadium (V), and zinc (Zn). According to the study, the filter strip had an elevated concentration of metals in the first 20 meters. Of the total load of heavy metals 20 % of As, 21 % of Cr, 4 % of Cu, 23 % of Ni, 16 % of Pb and 19 % of Zn was retained in the strip. The remaining portion of the heavy metals was assumed to settle in the level spreader before the filter strip or transported past the filter strip. Potential leachability for the metals was analysed with two types of extraction solutions, 1 mM CaCl2 and 0.1 M HNO3. The leaching potential for the studied metals was relatively low, averaging 31% of geochemically active metals. Obtained Kd -values showed the lowest mobility for Pb and Co and the largest mobility for As and Ni. Retrieved mobility for arsenic may be overrated when HNO3 is inefficient for extraction of arsenic. Zinc and cobolt were the limiting metals that can first exceed the limits for sensitive land use; however, this is expected to take place after about 50-60 years. / Dagvatten är en diffus källa av föroreningar till sjöar och vattendrag men kan även ge upphov till översvämningar. Att omhänderta dagvatten där det skapas är av stor vikt på grund av förändrat klimat med mer intensiva nederbördstillfällen, stramare riktlinjer för utsläpp av föroreningar till recipienter samt förtätning av städer. Flera typer av hållbara metoder för omhändertagande av dagvatten finns att tillgå men kunskapsläget om vissa metoder är begränsat. Det här examensarbetet syftade till att utvärdera två markbaserade reningsmetoder, en översilningsyta och ett utjämningsmagasin, både genom litteraturstudie och provtagning. Provtagning av utjämningsmagasinet uteblev då inget utflöde skedde från magasinet under mätperioden (sannolikt infiltrerade allt dagvatten i botten av magasinet). Översilningsytan provtogs och analyserades för att undersöka fastläggning av tungmetallerna arsenik (As), barium (Ba), kadmium, (Cd), kobolt (Co), krom (Cr), koppar, (Cu), nickel (Ni), bly (Pb), vanadin (V) och zink (Zn). Studien visade att översilningsytan har fastlagt metaller från dagvattnet, med högst fastläggning direkt efter fördelningsdiket och sedan med avtagande fastläggning vid större avstånd från fördelningsdiket. Efter 20 m var påverkan på översilningsytan från dagvatten mycket låg. Fastläggningen utgjorde uppskattningsvis 20 % för As, 21 % för Cr, 4 % för Cu, 23 % för Ni, 16 % för Pb och 19 % för Zn av de tungmetallmängder som genererades i avrinningsområdet. Resterande del av tungmetallerna kan ha fastlagts innan de nått översilningsytan, sedimenterats i fördelningsdiket innan ytan, ha perkolerat ner i marken eller transporterats förbi ytan. Metallernas potentiella lakbarhet analyserades med skaktest med två typer av extraktionsvätska, 1 mM CaCl2 samt 0,1 M HNO3. Utlakningspotentialen för metallerna var relativt låg, i medeltal var cirka 30 % av tungmetallerna geokemiskt aktiva. Erhållna Kd-värden visade på minst rörlighet för Pb och Co och högst rörlighet för As och Ni. Arseniks rörlighet kan dock antas vara överskattad då HNO3 är ett ineffektivt extraktionsmedel för arsenik. Zink och kobolt var de begränsande metallerna som först kommer överskrida gränsvärden för känslig markanvändning, dock förväntas detta ske först efter ungefär 50­-60 år med nuvarande belastning.

Gröna tak har blivit en alltmer vanlig åtgärd för att hantera ökade dagvattenmängder i städer med stora andelar hårdgjorda ytor. Större delen av forskningen hittills har fokuserat på hur vattenretention och fördröjning av toppflöden ser ut för gröna tak, medan endast ett fåtal studier har undersökt hur kvaliteten på det avrinningsvatten som taken genererar ser ut. Vidare analys av eventuellt föroreningsinnehåll i avrinningen från gröna tak behövs för att fastställa dess miljöpåverkan.    Syftet med arbetet var att analysera kvalitet på avrinningsvatten från extensiva gröna tak och fastställa huruvida det förekommer tungmetaller i avrinningen eller ett näringsläckage efter tillsats av gödningsmedel. De extensiva tak som undersöktes är utformade av företaget Veg Tech AB och placerade i Taastrup, Danmark. Taken anlades i oktober 2010 och består av referenstak i aluminium och tre systemmodeller av varierande bygghöjd och växtsubstrat. I maj 2014 utfördes en näringstillförsel vilket var det första underhållet sedan taken anlades. Med denna studie undersöktes eventuellt näringsläckage och retention av tungmetaller de efterföljande månaderna. Näringsinnehåll och koncentrationen av tungmetaller i avrinningen jämfördes med riktlinjer för dagvatten, schablonvärden för gröna tak i dagvatten- och recipientmodellen StormTac samt med avrinning från andra extensiva tak. Slutsatsen var att vattenkvaliteten från försökstaken är relativt bra jämfört med riktlinjer för dagvattenkvalitet och avrinning från konventionella tak. Det förekom ett visst näringsläckage från de extensiva taken, men höga koncentrationer uppmättes även från referenstaket. Koncentrationen av totalfosfor (Tot-P) och nitratkväve (NO3-N) var i vissa fall lägre i avrinningen från de gröna taken. Endast låga halter av tungmetaller förekom i avrinningen, bortsett från koppar (Cu) och zink (Zn) som klassades som höga (20-40 μg/l respektive 70-250 μg/l när de var detekterbara). En viss retentionsförmåga av metaller kunde ses jämfört med koncentrationerna i avrinningsvatten från referenstaket. Halten av suspenderat material (TSS) från de tre systemmodellerna var låg och av liknande koncentrationer som för andra studier. De extensiva taken hade en förmåga att höja pH i avrinningen från ca pH 4 till pH 7 jämfört med referenstaken under hösten. Konduktiviteten var högre i avrinningen från de extensiva taken vilket kan förklaras med ett ökat innehåll av lösta joner när vattnet transporteras genom marksubstratet. Vidare studier för att avgöra den totala belastningen på dagvattennätet rekommenderas för att kunna dra mer omfattande slutsatser av takens miljöpåverkan. Med en kontinuerlig vattenanalys under ett avrinningstillfälle, från det att taken börjar generera avrinning tills det upphör, kan vidare slutsatser dras om hur koncentrationen av tungmetaller och näringsämnen varierar under ett nederbördstillfälle.

No description available.

Jordens vattendrag blir alltmer förorenade av tungmetaller, vilket är ett miljöproblem. Forskning visar att alger har en påvisad bra effekt gällande biosorption eller absorption av dessa föroreningar. Syftet med examensarbetet var att utvärdera möjligheterna till vidhäftning av alger på textila material. Målet är att i framtiden utveckla en geotextil som kan eliminera tungmetaller från vatten. Valet att odla alger på textil grundas på dess portabilitet, förmåga att täcka stora ytor, kostnadseffek- tiva produktion och det möjliggör en smidig uppsamling av alger från vattnet. Detta projekt är ett samarbete mellan Smart Textiles och Sveriges Tekniska Forsk- ningsinstitut (SP). Arbetet startades med en litteraturstudie inom ämnet för att få en djupare förståelse inför det praktiska arbetet. I projektet undersöktes materialen bomull och polyester i två olika konstruktioner, tvåskafts- och våffelbindning. Algerna som valdes ut var två arter av blågröna mikroalger, C. kessleri och S. communis. Tillväxten på textilierna pågick i 24 dygn och under processens gång utfördes mätningar och iakttagelser. Resultatet visade att både material och textilens konstruktion hade betydelse för algtillväxten. Bomullsmaterialen fick bättre mätvärden än polyestern. C. kessleri odlat på bomull fick högst värden i flest mätningar. Konstruktionen hade bety- delse då våffelbindningen fick bäst algtillväxt, detta visade sig genom högst viktdifferens vid torrviktsmätningarna. Avslutningsvis utfördes ett experiment för att undersöka om den algbeklädda textilen har förmåga att genom biosorption eller absorption ta upp koppar ur en lösning. Textilen som användes var tillverkad av bomull med våffelbindningskon- struktion och odlad med algen C. kessleri. Mätningarna som utfördes gav svårtol- kade resultat gällande algernas upptagningsförmåga. Referensprovet visade sig ha en förmåga att öka mängden koppar i lösningen. En tanke om detta fenomen var att bomullen besprutas hårt med bekämpningsmedel under odlingen, vilket kan inne- hålla koppar. Mätningarna visade också att de textila substraten med alger, döda som levande, hämmade denna kopparökning vilket tyder på algernas förmåga att ta upp koppar. Experimenten bekräftade att algers vidhäftning på textil är möjlig. Försöket tydde även på att alger har en hämmande effekt av kopparökning i lösning. I framtiden bör mer forskning på textiler i kombination av olika sorters alger genomföras, detta för att öka möjligheterna för tillverkning av en vattenrenade geotextil. Att förbättra och förnya olika reningsprocesser är ett måste för ett fortsatt gott leverne på planeten Jorden. / Program: Textilingenjörsutbildningen

I avloppsvattnet förekommer både naturliga och antropogena ämnen som kan orsaka en negativ miljöpåverkan, såsom eutrofiering och en syrefattig recipient. Förekomsten av näringsämnen och organiskt material kan också vara en värdefull resurs, för det slam som återstår efter reningsstegen i avloppsreningsverket kan användas för att höja näringshalten i till exempel skogar och på åkermark. För att minska risken för skador på reningsprocessen, en negativ miljöpåverkan på recipienten genom skadliga ämnen som passerar genom avloppsreningsverket samt en negativ miljöpåverkan på grund av ett förorenat slam är det betydelsefullt att fokusera på mängden skadliga ämnen som förs till anläggningen. Syftet med examensarbetet är att kartlägga förekomsten av hushållskemikalier hos sex hushåll i Västerås som är anslutna till det kommunala reningsverket, studera befintlig litteratur som beskriver vad som sker med utvalda kemikalier då de når avloppsreningsverk i allmänhet, och sedan jämföra detta med Kungsängsverket. De sex hushållens sammanlagda antal produkter var 293 stycken, varav 66 var rengöringsprodukter, 16 tvättprodukter, 112 badrumsprodukter och 99 stycken var garageprodukter. Vid kommunala reningsverk är det främst kväveavskiljningen och den biologiska reningen som riskerar att ta skada vid förekomst av kemikalierna. Beståndsdelarna i färg visar en toxicitet för vattenlevande organismer, vilket även parabener och zinkpyrition gör. Triclosan är toxisk för vattenlevande organismer, akutgiftig för däggdjur och kan leda till mikrobiell resistens. Fosforföreningar omvandlas till fosfater i vattenmiljöer och ökar risken för eutrofiering.

Det vatten som avrinner från hårdgjorda ytor, så kallat dagvatten, innehåller ofta en mängd olika föroreningar, så som tungmetaller och näringsämnen, som kan göra stor skada om vattnet inte renas innan det når recipienten. Ett vanligt sätt att rena detta vatten är genom öppna system, som dammar och våtmarker, eftersom de fungerar både som flödesutjämnare och som sedimentationsmagasin. I Steningedalen, Märsta, finns en dagvattenanläggning med dammar och översilningsytor, vars syfte är att rena dagvatten från ett avrinningsområde på ca 7200 ha. Vattnet leds till dammarna via en dagvattentunnel vars primära syfte var att leda vattnet förbi Märsta centrum. Tunneln är ca 3100 m lång, sprängd och delvis i betong, och har ett skibord installerat i tunnelmynningen med syfte att skapa ett sedimentationsmagasin samt att vid höga flöden leda vattnet förbi dammarna direkt till Märstaån. I denna studie har reningseffekten av denna dagvattentunnel utretts. Detta har gjorts genom provtagning av vattnet i två punkter i tunneln, den ena belägen ca 1 km uppströms tunnelmynningen och den andra i tunnelmynningen. Analyser med avseende på tungmetallerna bly, kadmium, krom, koppar, nickel och zink samt näringsämnet fosfor har därefter genomförts. Även halten suspenderat material och vattnets partikelstorleksfördelning har undersökts. För att komplettera vattenanalyserna har även tungmetall- och fosforhalten i sedimenten vid provpunkterna analyserats och sedimentmäktigheten mätts. Resultaten av vatten- och sedimentprovtagningen visar bland annat att halterna av tungmetaller i vattnet generellt är relativt höga. Speciellt zink återfinns i höga halter både i vattnet och i sedimenten och överskrider det av Naturvårdsverket uppsatta gränsvärdet för lösta halter i vatten. Vidare är fosforhalterna, enligt Naturvårdsverkets klassning för sjöar och vattendrag, extremt höga vid högt flöde och höga vid lågt flöde i tunneln.  Resultaten av filtreringsanalyserna visar på att partikelstorleken i vattnet är generellt mycket liten, vilket innebär att andelen partiklar som är stora nog att sedimentera också är mycket liten. Sedimentmäktigheten är dock högre i slutet av tunneln, vilket visar att sedimentationen ökar med ett minskat avstånd till tunnelmynningen. Detta beror sannolikt på att det installerade dämmet leder till en minskad vattenhastighet genom en ökning i tvärsnittsarea, vilket i sin tur leder till förbättrade förutsättningar för sedimentation. Resultaten visar vidare att halterna av tungmetaller och fosfor i dagvattnet inte skiljer sig avsevärt mellan provpunkterna vid lågt flöde i tunneln. Vid högt flöde är halten av tungmetaller och fosfor dock lägre vid tunnelmynningen jämfört med den övre provtagningspunkten, vilket tyder på att det sker en viss avskiljning i tunneln, sannolikt genom sedimentation av partikelbundna föroreningar. Därmed dras slutsatsen att tunnelns senare del uppvisar en god avskiljning av föroreningar vid ett relativt högt flöde, men att avskiljningseffekten minskar vid lägre flöden, vilket kan förklaras genom att partiklarna i vattnet generellt är mycket små men att både mängden partiklar och partikelstorleksfördelningen ökar vid högre flöden. / Stormwater often contains a variety of pollutants such as heavy metals and nutrients that can cause great damage if the water is not treated before it reaches the recipient. A common way to decontaminate this water is through open systems such as ponds and wetlands since they both act as a sedimentation tank and also create a more steady flow. In Steningedalen, Märsta, there is a constructed wetland system designed to clean stormwater from a catchment of about 7200 ha. The water is channeled to the ponds via a stormwater tunnel whose primary purpose was to carry water past the center of Märsta village. The tunnel is about 3100 m long, partially in concrete, and has a weir installed in the end of the tunnel. The purpose of the weir is partly to create a sedimentation basin and partly to channel water past the wetland system when high flows occur. In this study, the treatment effect of this stormwater tunnel is investigated. This has been carried out by sampling the water at two points, one about 1 km away from the end of the tunnel, and the other at the end of the tunnel, with subsequent analysis for the heavy metals lead, copper, cadmium, chrome, nickel and zinc as well as the nutrient phosphorus. Also, the concentration of suspended matter and the particle size distribution of the stormwater has been investigated. To supplement the water analysis, heavy metals and phosphorus in the sediments were analysed and thickness of the sediment was also measured. The result of the water and sediment sampling shows that the levels of heavy metals in the water are generally relatively high. Zinc in particular, is found at high concentrations both in water and in sediments and exceeds the Environmental Protection Agency’s limit. Phosphorus levels are also, according to the Environmental Protection Agency's classification of lakes and streams, extremely high at high flow rates and high at low flow rates in the tunnel. The results also show that the concentrations of heavy metals and phosphorus in surface waters do not differ significantly between the sampling points at low flow rates in the tunnel. At high flow rates, however, a reduced level of both heavy metals and phosphorus was detected in the end of the tunnel, which indicates that the level of these pollutants decreases with distance from the inlet due to sedimentation in the tunnel. Sediment thickness is greater at the end of the tunnel, which indicates that sedimentation increases towards the outlet of the tunnel which most likely is due to fact that the installed weir slows down the flow rates and creates a sedimentation basin. However, the results of the particle size distribution analysis show that the fraction of particles large enough to settle is very small. Thus it is concluded that the later part of the tunnel shows a relatively good separation capability at high flow rates, but the separation effect is reduced at lower flow rates, which can be explained by the small size of the particles in the water.

Phytoremediation is a technique using the ability of plants to absorb pollutants in their biomass from contaminated soils and remediate it. The plants are then harvested and the soil gets purified. This method is more environmental-friendly than the normally used methods for soil remediation. Glasriket in Småland is an area with large amount of pollutants including arsenic, cadmium and lead. This area must be cleaned from these metals because of the high threat to the environment ant the health of people who live here. This work has been carried out to investigate whether phytoremediation is a realistic remediation method for Glasriket or not. Phytoremediation is affected by many factors such as the environment, soil characteristics and the metals bioavailability. But the key determinant for the method is the choice of plants. The chosen plants must have the ability to survive at the location but also have a high biomass and a good ability to absorb heavy metals. Plants with these criteria do not generally grow in Sweden, which leads to the conclusion that phytoremediation not are a realistic option for Glasriket. But phytoremediation can be used as a second method or in a combination with other methods.

Lic.-avh. (sammanfattning) Västerås : Mälardalens högskola, 2007. / S. 55-59: Bibliografi.

The purpose of this project has been to evaluate the methods currently used in the sewage treatment plant's sludge management. Method used is literature study. The project has described the different deposition methods used today. Excluded are the methods used to clean the water and stabilize the sewage sludge. The project has examined how waste sludge management is in Sweden, China, the Netherlands and the UK. The intention has been to explain how the use of the respective deposition method looks and why the participating countries have chosen different deposition methods. Keywords used are Sewage sludge, ReVAQ, Heavy metals, Comparison of countries, Settlement options. Sewage sludge is one of the major unutilized assets we have, it brings not only economic benefits but also profits from environmental perspective. Sewage sludge contains many useful substances like nitrogen and phosphorus. These substances promote growth of the plants. There are also risks associated with the supply of sewage sludge to agricultural land such as heavy metals supply. There are many different methods of handling sewage sludge. The methods are divided into thermal and non-thermal. The most used deposition method is supply to farmland, combustion, landfill and land cover. Methods used to a lesser degree include wet oxidation and pyrolysis. Sludge management is governed by both EU directives (for EU member states) and the country's own legislation. The conclusions that can be drawn from this project are that there are many different methods of sludge management. New technology is also constantly evolving, which can create new opportunities. Countries in the study have chosen different marketing methods depending on current legislation in the area as well as the country's infrastructure and economic climate.

Kalmarsundsregionens Renhållare (KSRR) är ett kommunalförbund som ansvarar för behandling av matavfall i åtta kommuner i Blekinge, Småland och på Öland. Matavfallet samlas in från hushåll och verksamheter, förbehandlas till ett biogassubstrat och rötas för att utvinna biogas och den näringsrika rötresten som sedan används i biogödsel. KSRR har nyligen infört en utsortering av tunga partiklar under förbehandlingen av matavfallet. Syftet med denna studien är att analysera och utvärdera halten av miljöfarliga metaller i biogassubstratet för att kartlägga hur och om det skiljer sig beroende på ursprung och storleksfraktion. Analysresultatet visade att halten av miljöfarliga metaller i biogassubstratet var långt under aktuella gränsvärden. Metallhalten skiljde sig något mellan hushåll och verksamheter; koncentrationen av framförallt bly var något högre i substratet från verksamheter. De utsorterade tunga partiklarna innebar förutom en avlägsning av oönskat material även en avlägsning av vissa metaller, vilket visar att denna nya sorteringsmetod har positiv effekt. Ett nytt författningsförslag som reglerar tillåten metallhalt i biogödsel är under bearbetning och Naturvårdsverket har lämnat förslag på nya gränsvärden. Även vid en sänkning är metallihalten i biogassubstratet långt under gränsvärdena. / Kalmarsundsregionens renhållare (KSRR) is a municipal federation responsible for the treatment of food waste in eight municipalities in Blekinge, Småland and on Öland. The household food waste and food suppliers waste are treated in several steps into a biogas substrate; also known as ”slurry”. The energy in the substrate is converted to biogas by anaerobic digestion, whereas the nutritious residual material can be used as an agricultural fertilizer. KSRR recently installed a new process step at the waste treatment plant; a separation for heavy fragments. The purpose of this study is to analyze and evaluate the concentration of environmentally hazardous metals in biogas substrate depending on origin and fragment size. The results showed that the concentration of metals in the biogas substrate were below allowed limits. The concentration of metals, in particular lead, were slightly higher in food suppliers waste than in household waste. The separation of heavy fragments separate not only metals, but also unwanted material. A new legislation regulating the allowed concentration of metals in agricultural fertilizers is under way and Naturvårdsverket has suggested a reduced limit for all metals in focus of this study. The concentrations of metals in the biogas substrate are, nevertheless, lower then the suggested reduced limits.