Examensarbetet har genomförts vid Industriellt miljöskydd, institutionen för Kemiteknik, vidKTH i samarbete med Assa Industri AB. Målet med projektet var att studera processinternaåtgärder vilka Assa Industri AB skulle kunna tillämpa på sin dekorativa ytbehandlingsline för attreducera sköljvattenförbrukningen samt utsläppen av koppar, nickel och zink. Den i examensarbetet genomförda litteraturstudien ger en bild av ytbehandlingsindustrin av idagsamt vilka olika enhetsoperationer som döljer sig under samlingsbegreppet ytbehandling.Vidare visar litteraturstudien att både jonbyte, indunstning, omvänd osmos och elektrolytiskvattenrening skulle kunna tillämpas för att minska vattenförbrukningen och utsläppen av metalleri ytbehandlingsindustrin. Dock avråds från tillämpning av de två senare i Assa Industris specifikafall på grund av den uppmätta metallhalten i sköljvattnet. Halten är för låg för en ekonomisktförsvarbar tillämpning av elektrolys och för hög för en ekonomiskt försvarbar tillämpning avomvänd osmos. Däremot skulle omvänd osmos kunna vara en lämplig metod för att höjakvalitén på ingående vatten. Litteraturstudien visade också att ett flertal enklare åtgärder kantillämpas för att minska vattenförbrukningen och utsläppen av metaller. Bland dessa kan särskiltnämnas dropplåtar, kontinuerlig flödesmätning och flödesstyrning av sköljvatten, utökning avantalet doppsköljsteg och sprutsköljning. Genomförda halt- och flödesmätningar i den dekorativa linen hos Assa Industri AB utgörgrunden till vidare beräkningar och åtgärdsförslag. Utifrån mätningarna kunde slutsatsen dras attendast ett fåtal av sköljstegen gav upphov till nästan hela den årliga utsläppta mängden metall.Detta konstaterande gjorde att utredningen av möjliga åtgärder för minskning avvattenförbrukning och minskning av metallutsläpp kunde koncentreras till de sköljsteg där störsteffekt kunde uppnås. Dessutom visade mätningarna att det inte var sköljbaden med det störstaflödet som hade den största årliga mängden av utsläppt metall. Mätningarna visade också attutsläppen av zink var små i den dekorativa linen. Detta gör att inga åtgärder utreds för sköljstegmed endast zink i sköljvattnet. Beräkningar grundade på litteraturstudien och mätningarna visade att ett flertal metoder kantillämpas för att reducera vattenförbrukningen och utsläppen av metaller. I beräkningarna vägdesbåde tekniska och ekonomiska aspekter in för att kunna visa vilka lösningar som uppfyller kravenom reducerad vattenförbrukning och reducerade metallutsläpp men som ändå skulle varaekonomiskt rimliga. Med litteraturstudien, mätningarna och beräkningarna till grund rekommenderas Assa IndustriAB att investera i indunstare för tre olika sköljsteg för att minska utsläppen av koppar och nickelsamt minska sköljvattenförbrukningen. Vidare rekommenderas att en pump monteras isparsköljen efter cyankopparprocessbadet för att kunna återföra metaller och kemikalier frånsparsköljen till processbadet. Dessutom föreslås att försök med dropplåtar genomförs. Utöverdessa åtgärder rekommenderas en investering i åtgärder för styrning av sköljvattenflödet. I förstasteget rekommenderas att flödesmätare installeras för alla ingående sköljvattenströmmar och påsikt föreslås även att ett system för flödesstyrning med ledningsförmågemätare eller tidsstyrninginförskaffas. / This masters thesis project has been carried out in cooperation with Assa Industri AB at the department of Industrial Ecology, Royal Institute of Technology, Stockholm.The aim of the project was to study internal process methods which Assa Industri AB couldimplement in their decorative plating line to reduce rinse water consumption and discharge ofcopper, nickel and zinc. As a part of the masters thesis project a literature study has taken place. The study illustrates that the plating industry of to day is very complex and it also explains the differences and equalitiesbetween different plating operations. It is also shown in the literature study that both ionexchanging, evaporation, reverse osmosis and electrolytic water treatment is possible methods forreducing rinse water consumption and discharge of metals in the plating industry. Reverseosmosis and electrolytic water treatment are however not recommended to implement at AssaIndusti AB due to the concentration of metals in the rinse water. The metal concentration is tohigh to maintain economic operation with reverse osmosis and the metal concentration is to lowto maintain economic operation with electrolytic water treatment.However reverse osmosis occurred to be a feasible method for increasing the quality of the incoming rinse water. The literature study also showed that a number of quite simple methodscan be used to reduce rinse water consumption and discharge of metals. Interesting methods arefor example continuously measurement of rinse water flow, multi-stage rinsing, spray rinsing,drain boards and flow control system for rinse water. Measurements of metal concentration and rinse water flow which has taken place in thedecorative line at Assa Industri AB will work as a base for further calculations and proposedmeasures. On the basis of the measurements the conclusion was drawn that only a few of therinse water stages gave rise to almost all discharges of metals. This conclusion made it possible tofocus on the rinse water stages there different measures would give maximum effect. Themeasurements also showed that rinse water stages with the largest flow did not necessary gaverise to the largest amount of discharged metals. Finally the measurements showed that thedischarge of zinc from the decorative line was small. This results in that no measures will becarried out to decrease the discharge of zinc. The results of the calculations show that it would be possible to implement different methods toreduce rinse water consumption and discharge of metals at Assa Industri AB. During the calculations has not only technical issues been taken in account but also economic issues. Whit information from the literature study, the measurements and the calculations as a base is Assa Industri AB recommended to invest in evaporators for three different rinse water stages toreduce the rinse water consumption and the discharge of copper and nickel. Further on it isrecommended that Assa Industri AB installs a pump to pump back rinse water with coppercontent from a recovery rinse tank to the previous cyanic copper plating bath. Assa Industri ABis also recommended to carry out experiments with drain boards. Finally Assa Industry is recommended to invest in a system for controlling of the rinse water flow. / www.ima.kth.se

Järnvägsindustrin har under många år varit ett verksamhetsområde där utvecklingen mer ellermindre stått still. I dag har progressen dock åter börjat röra på sig. Tågoperatörer runt om ivärlden satsar på snabbare fordon i syfte att vinna marknadsandelar från såväl flyg- somvägtransporter. I kampen om kunden vill man dock fortfarande inom järnvägsbranschenbibehålla den miljövänliga position, i förhållande till andra färdmedel, som tågtransport i allatider haft. Tillsammans med utvecklingen av nyare snabbare fordon finns det därför, i dagsläget, ett stort intresse för energieffektivisering/resursbesparing. SJ AB har under många år bedrivit projekt för att minska tågens förbrukning av elektricitet.Då företaget, under gången tid, varit föremål för åtskilliga omorganisationer hareffektiviseringsarbetet inte alltid kunnat bedrivas så resultatrikt som ambitionen eftersträvat.Avsikten med detta examensarbete är att sammanställa genomförda samt påtänkta aktiviteter inom området för SJs energieffektivisering. Vad har gjorts, vad kan man göra?Arbetet ska resultera i en matris med uppgifter om såväl investeringskostnad och besparingspotential, som åtgärdens amorteringstid. Projektet begränsar sig till att behandlaSJs kostnader och besparingsmöjligheter när det gäller energiförbrukningen förknippad medel-genererad tågdrift, samt stationär fordonsuppvärmning. Undersökningen har bedrivits, delsgenom djupdykningar i SJs gamla projektpärmar men även genom informations- ochfaktainsamlingar på internet, intervjuer samt litteraturstudier. Många intressanta aktiviteter/åtgärder har på detta sätt uppdagats, bland annat det faktum att det finns stora besparingspotentialer inom området för regionaltrafik. Regionaltrafik kännetecknas av relativt täta stopp. Denna faktor, tillsammans med de stigande framdrivningshastigheter som utvecklingen för med sig, resulterar i stora sparmöjligheterinom området för, bland annat, Eco-drivning (energisnål körning). Undersökningar, somgjorts på KTH, har visat att körning mellan två stationer på kortast möjliga tid, är ekvivalentmed hög energiförbrukning. Analyser visar även att ett bränslesnålare körsätt kan bedrivas tillvinsten av stora mängder energi med endast minimala förluster i tid. För åstadkommandet avhög kvalité inom området Eco-drivning finns det verktyg som kan tillämpas i syfte att underlätta utövandet. I förhållande till de besparingar som kan uppnås har det visat sig attinvesteringen i redskap för energisnål körning är förhållandevis liten.Eco-driving visar på stor behållning inom såväl regionaltrafik som fjärrverksamhet. SJ AB har under början av 2000-talet gjort stora satsningar inom området för regionaltrafik.Dessa satsningar syftar främst till införskaffandet av nya, moderna fordon med avseende att öka attraktiviteten samt sänka energiförbrukningen etc. De vagnar som representeras av dettanyförvärv är bland annat Regina- samt Öresundstågen, vilka har bidragit till enenergibesparing ekvivalent med 30 %, jämfört med äldre motsvarigheter. Orsaken till denna besparing ligger bland annat i energieffektiviseringsåtgärder representerade av bättreaerodynamisk utformning, minskad tågvikt per plats, ökat utrymmesutnyttjande samttillgången till återmatande bromssystem. Sistnämnda åtgärd är, inom regionaltrafiken, enbesparingsmetod med ansenliga outnyttjade potentialer där möjligheterna för utökade vinster visat sig vara stora. Ytterligare åtgärder som uppvisat betydande besparingar/år är användandet av automatisk apparatur vid omkopplandet från driftläge till bangårdsläge, dvs. när tågen parkeras ochstationär tågvärme ansluts. Inom detta område finns det en utrustning under benämningen ”Programmable Logistic Control” (PLC) där tekniska utredningar demonstrerat såväl högdriftsäkerhet som ett väl fungerande beteende i personvagnsmiljö. Investering i PLC utrustning beräknas även medföra kort återbetalningstid. SJ AB planerar att under år 2004 implementera en nystart av det energieffektiviseringsarbete som så många gånger runnit ut i sanden. En sammanställning av kunskap och fakta, interntsåväl som externt, är första steget i ett sådant genomförande. Detta ligger till grund förutförandet av det examensarbete som presenteras här. / www.ima.kth.se

The demand for sustainable criteria for environmental technology has over the past few years increaseddue to competition amongst companies in the business due to legal demands. Using criteria for environmentaltechnology is a way for companies to show buyers that their product is a long term investment. Byimplementing sustainable criteria for environmental technology, companies can be sure they are buying andusing the best available technology adjusted to their economy. Sustainable criteria for environmental technologymay in the future be used as eco-labelling, showing that companies are sustainable and proactive.The aim of this master thesis is to develop a basis of what should be included in criteria for environmentaltechnology. This basis is developed by using existing strategies and criteria and to perform further developmentof these. The development of strategies for sustainable environmental technology was made from strategies takenfrom the Agenda 21 document which were transformed and elucidated. Agenda 21 was chosen because itis sprung from the Brundtland report which holds the definition of sustainable development used in thisreport. Existing criteria for sustainability found during this work was placed under strategies from Agenda 21. Inorder to adjust the criterion to environmental technology this project also looked at what had been done inthis area, both by companies, international organisations and municipalities. The sustainability criteria thusfound were also placed under Agenda 21 strategies. After this stage there was an examination and a discussionof what criteria was missing to gain a sustainable perspective. This thesis shows that it is possible to use Agenda 21 for the development of strategies. The strategies haveto be complemented in order to gain a holistic perspective. It is also possible to take criteria from companiesand eco-labelling and place them under different strategies. Those criteria are not adjusted to environmentaltechnology and additional adjustments are needed. Implementation of sustainable criteria for environmentaltechnology is another issue to be discussed further. / www.ima.kth.se

Syftet med examensarbetet var att med en miljösystemanalytisk metod jämföra och bedömamiljöbelastningen från vägkonstruktioner som består av olika lättfyllnadsmaterial. Materialensom analyseras är Leca, ®HASOPOR och gummiklipp. Leca är bränd expanderad lera ochgummiklipp är uttjänta bildäck som klippts sönder. ®HASOPOR, kallas också för skummatglas, består av glasavfall som malts till ett fint pulver och sedan upphettats tillsammans medett jäsmedel som får materialet att expandera. I studien bedöms två olika frågeställningar. Den första syftar till att få svar på vilket materialsom är bäst att använda ur miljösynpunkt, utan att ta hänsyn till alternativ användning av glasochgummiavfall. Här bedöms framställning av materialen, transporter, anläggning av vägenoch utlakning av ämnen. Den andra frågeställningen har ett bredare perspektiv som tar upphur samhället bör hantera restmaterial som uppstår, vilket i det här fallet är bildäck ochglasavfall. Här inkluderas även restprodukternas alternativa behandling, om de inte skulleanvändas som lättfyllnadsmaterial. Metoden som används i rapporten är Livscykelanalys och materialen bedöms genomkarakterisering och värdering. Karakteriseringsbedömningen har gjorts utifrån påverkan påväxthuseffekt, försurning, eutrofiering, fotokemiskt ozon, humantoxicitet och ekologisktoxicitet. I analysen används två värderingsmetoder. Den ena, EPS baseras på betalningsviljaoch den andra, Erlandssons miljöbedömningsmetod, baseras på de svenskamiljökvalitetsmålen. Resultatet visar att de aktiviteter som påverkar resultatet mest är produktionen av materialenoch emissioner från dessa när de ligger i vägkonstruktionen. Data för utlakning frånmaterialen anses dock vara osäkra. Enligt analysen och de antaganden som råder skulle ®HASOPOR vara det material som är attföredra ur miljösynpunkt följt av gummiklipp och sist Leca. Detta material får också bästresultat när ett bredare perspektiv vägs med i analysen. Det bör dock påpekas att restmaterial endast i viss omfattning kan ersätta konventionellalättfyllnadsmaterial, främst beroende på de mängder som finns att tillgå. Slutsatsen är att det ur miljösynpunkt är lämpligt att använda ®HASOPOR och gummiklipp iapplikationer som tekniskt passar dessa material. / The aim of this master thesis was to compare and estimate the environmental load fromdifferent lightweight materials in road constructions, with an environmental system analyticmethod. The analysed materials are Leca, ®HASOPOR and shredded tires. Leca is heatedexpanded clay and shredded tires are recycled car tires cut into small pieces. ®HASOPOR,also called foamed glass, is recycled glass which have been grinded to powder and thenheated together with a blowing agent which makes the material expand. Two questions are analysed in the assessment. The first one aims at getting the answer forwhich material, from an environmental point of view, is the best to use without consideringalternative utilisation of waste from glass and car tires. Here the production of the materials,transportations, road constructions and leach outs estimates. The second one has a widerperspective which includes how waste material should be taken care of in the society. In thiscase the waste materials are used glass and car tiers. Alternative utilisation of rest products arealso included. The method used in the report is Life cycle assessment and the materials are estimatedthrough characterisation and valuation. The characterisation has been done for globalwarming potential, acidification, eutrophication, photo oxidation formation, humantoxicological impacts and eco toxicological impact. In the analyse there is two valuationmethods used. The first one, EPS, is based on payment willingness and the second one,Erlandssons environmental assessment method, is based on the Swedish environmentalquality goal. The results show that, production of the materials and emissions from the materials when theyare used in the constructions are the activities which have the highest affect on the results.Data for leach outs from the materials is considered to be uncertain. According to the analyse and the assumptions which have been made, ®HASOPOR is thematerial which is preferable in an environmental point of view, followed by shredded tiresand last Leca. ®HASOPOR also get the best result when a wider perspective is considered inthe analyse. It should been noted that alternative light weighted materials can replace conventionalmaterials to a minor degree, mostly because of the quantities obtainable. A conclusion from the study is that there is a great environmental potential for using restproducts as light weight materials in applications that suits these products. / www.ima.kth.se

Massive macrophyte development in the Flemish running waters in the northern part ofBelgium is a result of the improved water quality regarding organic loads in combination witha continuous high nutrient input. Since the macrophytes, higher aquatic plants with roots andstems, are contributing to the flooding problem in the Flemish regions by raising the waterlevel in rivers where the water level already is high, the macrophyte management is animportant issue in the Flemish areas. There are few existing studies of the influence of macrophytes on the nutrient dynamics inrunning waters. Several studies indicate however that macrophytes act as a biological filter,lowering the nutrient concentrations in the flowing waters. This would mean that themacrophyte communities would contribute to a biological cleaning of the water masses,playing a part in the solution of the eutrophication problem in the estuary. This study is a part of a project stretching over 3 years, which in the end will result in apredictive tool for macrophyte management, taking into account the risk of flooding as well asthe possible filtering effect of the macrophytes. The Mike 11 software from DHI in Denmarkis used to simulate the longitudinal hydrodynamics and transport properties of a small riverreach of the Aa-river. An integrated process modeling tool in the Mike software, the Ecolabmodeling tool, is used to build up the biogeochemical model. This will result in a realisticdescription of the macrophyte growth in the near future, in particular regarding its influenceon the nutrient dynamics. At this stage, it is possible to describe the hydrodynamics well for a typical winter period,whereas the hydrodynamic description is more complex during the summer period due tomacrophyte growth. More data are required to have a precise description of thehydrodynamics in the summer, and for the validation of the hydrodynamics in the winter. Thetransport properties of the river reach should be further validated using conductivity data andresults from tracer studies for high and low flow discharges, and the influence of the deadzones will be further investigated using a stochastic one-dimensional model. The biochemicalmodel set-up is only in the starting phase, and process studies of the nutrient uptake by themacrophytes have to be undertaken in order to further develop the biochemical model. / www.ima.kth.se

This Master’s Thesis aims to investigate and assess the methods used to decrease the discharge ofmetals, primarily copper, from the water purification plant at Assa Industries plating factory inEskilstuna. Literature studies of the purification methods precipitation, ion exchange, evaporation, reverseosmosis and electrolysis has been done to appraise the adequacy of the technique. Thesetechniques are commonly used for purification of industrial waste water. Assa has four plating lines: the Trumline, the big Zinkline, the new Zinkline and the Decorativeline. The new Zinkline is the most modern of the four lines and purification is done byrecirculation over an ion exchange unit. The demand for fresh water is thereby heavily reduced.The Trumline, the big Zinkline and the Decorative line all use older techniques. No ion exchangetakes place in these three and many of the rinses are two step rinses which causes a large waterdemand. When the parts are dipped into the process bath, drag containing metal will follow intothe rinse water. This causes various impurities of metals and complexing agents to appear in therinse water. A number of measurements have been done to establish the metal concentration in the differentparts of the purification plant. The metal concentration is therefore known to some extent. It wasestablished that the concentration in to the purification plant varied significantly but at the end ofthe purification process, the metal concentrations were stable at low levels. Laboratory tests weredone to examine if sulphur based precipitation chemicals, as an extra purification step, wouldaffect the results. Cost calculations using annuity tables [3] have been carried out to examine the capital andproduction costs which, put together, are the total costs. The remaining equipment value has notbeen taken into consideration because it is very much affected by decisions not controlled by thecompany itself, for example municipal regulations. The conclusion after literature studies and cost calculations is that ion exchange is the besttechnology. The costs are fairly low and the purification results are very good. I also think thatthis technology has improvement potential. / Examensarbetet syftar till att undersöka och utvärdera de metoder som kan användas för attminska utsläppen av metaller, i första hand koppar, från reningsverket vid Assa Industrisytbehandlingsanläggning i Eskilstuna. Litteraturstudier av reningsmetoderna kemisk fällning, jonbyte, indunstning, omvänd osmos ochelektrolys har gjorts för att en uppskattning av lämpligheten av tekniken skall kunna göras. Deovan nämnda teknikerna är de som generellt sett används vid rening av industriellt avloppsvatten. Ytbehandlingen hos Assa sker vid fyra liner: Trumlinen, stora zinklinen, nya zinklinen ochdekorativa linen. Nya zinklinen är den modernaste och nyaste av de fyra linerna. Här skerreningen av processvattnet till stor del med hjälp av recirkulering över jonbytare.Färskvattenbehovet är därmed kraftigt reducerat. Trumlinen, stora zinklinen och dekorativa linenär alla av äldre modell. Här sker inget jonbyte och många av sköljarna är tvåstegssköljar vilketresulterar i ett ganska stort sköljvattenbehov. När godset doppas i processbadet kommer det attske ett visst utdrag som resulterar i att metaller kommer över i sköljvattnet. Detta betyder att enrad olika föroreningar av dels metaller och dels komplexbildare kommer att återfinnas isköljvattnet. För att fastställa metallkoncentrationen i de olika delarna av reningsverket så har en radmätningar utförts. En viss uppfattning om metallkoncentrationerna har därmed införskaffats. Detvisade sig att koncentrationen in till reningsverket varierade kraftigt men att koncentrationernastabiliserades på en låg nivå mot slutet av reningsprocessen. Laborationer utfördes medsvavelbaserade fällningsmedel för att undersöka vilken effekt som kunde fås av att använda detsom ytterligare reningssteg. Beräkning av kostnaden för de undersökta alternativen har gjorts med hjälp av annuitetstabeller[3] för att kunna få en bild av driftkostnaden och kapitalkostnaden som tillsammans gerårskostnaden. Restvärdet har inte uppskattats eftersom det anses som för svårt att bedömaeftersom det i hög grad påverkas av faktorer utanför företagets kontroll. Enligt de litteraturstudier och kostnadsberäkningar som jag har gjort anser jag att jonbyte är denbästa tekniken. Dels är kostnaderna förhållandevis låga och dels är reningsresultatet mycket bra.Jag tror även att tekniken har ytterligare utvecklingsmöjligheter. / www.ima.kth.se

Detta examensarbete utfördes under 2005 i samarbete med Nordic Water Products. Arbetetsyftade till att utreda potentialen att minska utsläppen av ammoniumkväve i avloppsvattnetvid ett avloppsreningsverk i Östhammars Kommun och på så vis begränsa påverkan avsyretärande ämnen i de närliggande vattendragen runt verket. Examensarbetet genomfördesmed ett sandfilter anpassat för nitrifikation i pilotskala på ett litet avloppsreningsverk iÖsterbybruk. För att besvara syftet var arbetet utformat som en jämförande studie där kombinationen av tvåolika sorters bärarmaterial och två olika luftningsmetoder skulle jämföras för att undersökavilken kombination som gav den bästa reduktionen. Men då den biologiska aktiviteten i filtretinte kom igång som förväntat uppstod förskjutningar i den ursprungliga planeringen, vilketledde till att denna omformades. Momentet att byta ut bärarmaterialet lyftes bort på grund avtidsbrist och senare togs även momentet med en annan luftningsmetod bort på grund avtekniska problem. Det slutliga försöksupplägget syftade till att få svar på hur flöde ochytbelastning påverkar reduktionen av ammoniumkväve. Fyra olika flöden mellan 2,7 och 10 m3/h testades och resultaten visar att en reduktion på 8-9mg/l är möjlig att uppnå vid flöden mellan 5 och 10 m3/h, vilket motsvarar en reaktivitet på0,4-0,8 kg/m3 och dygn. Dessutom kan reduktionen bibehållas när flödet ökas från 5 till 10m3/h. Att reduktionen bibehålls när flödet ökar från 5-10 m3/h betyder att reaktiviteten i filtretkan ökas genom att öka flödet. En betydligt högre reduktion kan nås när flödet är så lågt som2,7 m3/h, troligen tack var den långa uppehållstiden i filtret, men resultatet från detta försök ärinte säkerställt och ska ses mer som en indikation. Den önskade halten på högst 5 mg/l i utgående vatten uppnåddes dock inte utom i detofullständiga försöket med 2,7 m3/h, men en halt på 8-10 mg/l i utgående vatten vid högreflöden är möjlig att uppnå. Under försöket har driftstörningar i reningsverket tillsammans medsvårigheter att justera luftningshuven i pilotfiltret med stor sannolikhet begränsatnitrifikationsprocessen i filtret. Eventuellt kan ännu lägre halter uppnås om driftparametrar iverket och filtret optimeras tillsammans. / This diploma work was carried out in 2005 in cooperation with Nordic Water Products andthe purpose was to examine the potential to reduce the outlet of ammonium nitrogen from awastewater treatment plant in Östhammars Kommun. By doing so, the stress on the recipientsby oxygen-demanding substances hopefully would lighten. The work was carried out bysetting up a pilot-scale sand filter adjusted for nitrification on a small wastewater treatmentplant in Österbybruk. To answer the purpose, the work was designed as a comparative study in which two differenttypes of carrier material was combined with two different methods of air-supply. Theintention was to see which combination would give greatest possible reduction of ammonium.But since it became difficult to start the biological activity in the filter, the work encountereddelays, which led to restatements of the original purpose. Both changing type of carriermaterial and air-supply source was removed. Instead, the question of how different flow ratesand surface loads influence the reduction was examined. Four different flow rates, 2,7; 5; 7,5 and 10 m3/h was examined and the results show that areduction of 8-9 mg/l is possible for flow rates between 5 and 10 m3/h, which corresponds to areactivity in the carrier material of 0,4-0,8 kg/m3 and day. The fact that reduction ismaintained when flow rate is increased from 5 to 10 m3/h suggests that it is possible to raisethe reactivity by increasing the flow rate. The results from the 2,7 m3/h testing are notcomplete and should be seen only as an indication that it is possible to receive a very highreduction with a low flow rate. The wish to reach levels of ammonium nitrogen of maximum 5 mg/l in outlet water was notpossible to fulfill, but 8-10 mg/l is clearly possible to reach even with higher flow rates and bythat also reaching a reasonable reactivity. Operation disturbances in the treatment plant andproblems with air-supply equipment have with all probability had a limiting impact on thenitrification. Maybe even lower levels of ammonium nitrogen can be obtained if operation ofboth the treatment plant and filter are further optimized. / www.ima.kth.se

This master thesis has been done in cooperation with Sweco Viak AB in Sundsvall. The aimwith the project is to investigate the purifying effect of percolation filter due to iron andmanganese. The overall goal was to investigate how the parameters surface load,sandfractions, and burden time affect the purifying effect. The expectation is to optimize thedesign and find a demouldning of the filter that gives sufficient purifying with a highersurface load. As an attempt to accelerate the curing of the filter, experiments with a layer ofsand which surface has been covered with manganese ore (MnO2) on top of the filter havebeen done. As test filters 10 L bars were used and the experimental work was performed at thewaterworks in Hassela and Munkbysjön. In Hassela different sandfractions were tested. The manganese was very easy to oxidize andno difference in the reduction of manganese content in the water between the different filterswas observed. The iron was on the other hand very difficult to oxidize and no reduction of theiron content was obtained even though the water was aerated before entring the filters. Thismight occur when the iron is bounded in humuscomplexes. When it comes to the differentsandfractions, the fine sight can not be recommended as a method to treat water in Hassela asit didn’t work with a surface load of 0,2 m/h. With those results in mind percolationfilter isnot a method that can be recommended in Hassela. At the waterwork in Munkbysjön experiments were done with sand which surface had beencovered with MnO2. The difference in curing time was barely measurable which in this casemakes it unnecessary to use the preparated sand. When the surface load was increased thereduction of manganese content was uneffected. Even the reduction of the iron content wassufficient although no aeration was used. A percolation filter could work very well inMunkbysjön, but experiments with even higher surface load and sand with a highercoarseness are to be recommended before a filter is established. / Detta examensarbete är utfört i samarbete med Sweco Viak AB i Sundsvall. Rapportenbehandlar perkolationsanläggningar för rening av dricksvatten då grundvatten används sområvatten och dess reningseffekt gällande järn och mangan. Det övergripande målet medarbetet var att undersöka hur parametrar som ytbelastning, sandfraktioner, beskickningstiderpåverkar reningen i perkolationsfilter. Förhoppningen är att kunna optimera dimensioneringenoch finna en utformning som tål högre ytbelastning med bibehållen rening. För att försökapåskynda uppstarten av filtren har även försök gjorts med ett lager sand med brunstensbelagdyta överst. För att undersöka hur ovan nämnda parametrar påverkar reningen har pilotanläggningar körtsvid två olika vattenverk i Hassela resp. Munkbysjön. I Hassela gjordes försök med olika sandfraktioner. Manganet var mycket lättfällt och någonskillnad i reduktion av manganhalten mellan de olika filtren gick ej att urskilja. Järnet vardäremot mycket svårfällt och ingen reduktion av järnhalten erhölls i något av filtren, trotsluftning, vilket kan bero på att järnet är humusbundet. När det gäller de olikasandfraktionerna så kan den finare sanden (d = 0,15-0,5 mm) inte rekommenderas då den inteklarade en ytbelastning av 0,2 m/h.Med hänvisning till dessa resultat utesluts perkolationsfilter som en tänkbar lösning i Hassela. skillnaden i uppstarten var dock i det närmaste obefintlig så i detta fall verkar användning avsand belagd med brunsten ej motiverat. När ytbelastningen ökades påverkades intereningsresultatet. Även reduktionen av järnhalten var tillräcklig trots att vattnet inte luftadesinnan det tillfördes filtret.Ett perkolationsfilter skulle kunna fungera bra i Munkbysjön, men ytterligare försök med t.ex.ännu högre ytbelastning och/eller grövre sand skulle kunna testas. / <p>www.ima.kth.se</p>

This Master’s Thesis aims to illustrate in what ways the two Swedish environmental assessment tools, the Environmental Load Profile and EcoEffect differ and if performed valuations gives different results and environmental goals. The built urban environment causes about half the environmental loading in Sweden. The society’s ambition towards sustainable development has resulted in demands reducing the environmental load. One way to accomplish this change is with the assistance of tools for environmental assessment of the built environment. There are a number of tools available on the market today: checklists, criteria systems and life cycle assessment. The tools are approaching the life cycle assessments way to analyse and valuate environmental questions. There are two existing tools with life cycle perspective developed in Sweden, the Environmental Load Profile and EcoEffect. These two differ in a number of aspects. The most significant distinctions are that the Environmental Load Profile is developed for city districts and EcoEffect for properties. The tools measure different environmental impact categories and there are differences in the input data. The tools are based on different lifecycle inventory data for building materials and for technical supplies. EcoEffect includes an additional step of aggregation than the Environmental Load Profile, called weighting. In contrast to EcoEffect incorporated in the Environmental Load Profile, is a method for calculating the energy balance of the building. The tools present their results in different ways with different units. The greatest difficulty in using the tools is to find necessary input data. To simplify this, an input data template for the user with clear instructions, could be established. The property developer could further establish a list, including input data for both methods. Another difficulty is to find a representative reference, which gives a fair comparison. It is difficult to compare the outcome of the methods, since there are many differences in the structure and way of presentation. The tools generate different outcomes. The Environmental Load Profile gives better results than EcoEffect by comparing with a reference. However comparing at a more detailed level, between g CO2-equivalents, EcoEffect gives better results for energy but not for material. To investigate why there are differences in the results another valuation has been made, with the same inputdata and reference. Even these results were different. While the same input data and reference are used couldn´t that be the reason. Concerning the material one explanation could be that the tools have different life cycle inventory data and concerning the energy one explanation could be the differences in data for technical supplies. To investigate how much the choice of technical supplies means, an additional valuation has been made, with the same input data and data for technical suppliy. Even this valuation gave different results, why input data and data for technical supply are eliminated as sources of error for energy. Differences in the programs calculation are not further investigated. Both the Environmental Load Profile and EcoEffect are useful to assist in identifying significant environmental aspects. They give indications on where measures should be taken for the specific property or area. The indications can be used for formulation of environmental goals. The tools can also be used to follow up these environmental goals. EcoEffect has, in contrast to the Environmental Load Profile, a well developed working sheet where the environmental goals can be formulated and followed up. / Detta examensarbete syftar till att illustrera i vilka avseenden de två svenska miljövärderingsmetoderna, Miljöbelastningsprofilen och EcoEffect skiljer sig åt och om värderingar med dessa leder fram till olika resultat och miljömål. I Sverige står fastighetssektorn, inkluderat allt byggande samt all användning av bostäder och övriga lokaler, för grovt uppskattat halva miljöbelastningen. Samhällets strävan mot en hållbar utveckling, har medfört att krav börjat ställas på att miljöpåverkan måste minska. Ett sätt att åstadkomma denna förändring är med hjälp av miljövärderingsverktyg för byggnader. Det finns ett antal befintliga system ute på marknaden idag, vilka är av typerna checklistor, kriteriesystem och livscykelanalyser. Alla mer utvecklade metoder börjar närma sig livscykelanalysens sätt att analysera och värdera miljöfrågor och det råder idag en stor enighet om att livscykelperspektiv skall gälla vid miljövärdering av byggnader. I Sverige finns två metoder med livscykelperspektiv utvecklade, Miljöbelastningsprofilen och EcoEffect. Dessa skiljer sig åt på ett antal punkter. Miljöbelastningsprofilen är utvecklad för värdering av ett helt stadsdistrikt, medan EcoEffect är utvecklat för en fastighet. Metoderna mäter vidare olika miljöbelastningar och har en del skillnader i indata. Skillnader finns även i metoderna inbyggd materialdata och data om den tekniska försörjningen. EcoEffect innehåller till skillnad från Miljöbelastningsprofilen en viktningsdel och Miljöbelastningsprofilen innehåller till skillnad från EcoEffect en inbyggd energiberäkning. Metoderna redovisar sina resultat på olika sätt med olika enheter. Den största svårigheten med metoderna är att finna erforderliga indata. För att förenkla detta kan en indatamall med tydliga instruktioner för användaren upprättas. Byggherren borde på något systematiskt vis, upprätta en lista med all indata till båda metoderna. En annan svårighet är att finna en represesentativ referens, som ger en rättvis jämförelsegrund. Det är vidare mycket svårt att jämföra värderingsresultaten för metoderna, eftersom många skillnader finns i metodernas uppbyggnad och redovisningssätt. Metoderna genererar olika resultat vad gäller de jämförbara delarna. Miljöbelastningsprofilen ger bättre resultat än EcoEffect vid jämförelse med referens. Vid jämförelse på detaljnivå, mellan g CO2-ekvivalenter ger EcoEffect bättre resultat för energi men inte för material. För att utreda vad dessa skillnader i resultat beror på gjordes en omvärdering, med samma indata för material och energi för byggnaden samt med samma referens. Även dessa resultat skiljde sig åt. Eftersom samma indata och referens har använts till metoderna, ligger inte skillnaden där. För materialens del är en förklaring att de olika metoderna innehåller olika livscykeldata och för energins del finns skillnader i data för den tekniska försörjningen. För att undersöka hur mycket valet av den tekniska försörjningen betyder gjordes ytterligare en omvärdering för energi, med samma indata och data för den tekniska försörjningen. Även denna värdering gav skilda resultat, därmed är indata och livscykeldata eliminerade som felkällor för energidelen. Programmens sätt att räkna är ej vidare undersökt. Miljöbelastningsprofilen och EcoEffect fungerar båda som hjälpmedel för att identifiera betydande miljöaspekter. De indikerar på var åtgärder skall sättas in för ett specifikt objekt. Utifrån denna kartläggning av ett projekts miljöaspekter kan övergripande och detaljerade miljömål formuleras. Metoderna kan även användas för uppföljning av miljömålen. En skillnad är att det i EcoEffect finns ett arbetsblad utvecklat, där miljömål kan sättas och följas upp. / www.ima.kth.se

Igelsta fjärrvärmeverk producerar med till största delen bio- och returbränslen, värme till cirka200 000 människor i södra Stockholm. Att använda fasta bio- och returbränslen minskar dentotala miljöbelastningen jämfört med fossila bränslen men skapar lokala miljöproblem pågrund av bland annat damning. Damning är ett stort lokalt miljöproblem på Igelstaverket ochorsakar risker för dammexplosioner samt olägenheter i omgivningen. Detta projekt har undersökt möjligheterna att minska damningen från ett urval av de fastabränslen som används på Igelstaverket, genom behandling med dammreduceringskemikaliervid sidan av de mekaniska åtgärderna. Fyra dammreduceringskemikalier valdes ut för att ilabbskala testas på sex av de mest utnyttjade bränslena på Igelstaverket. PiniDust ME som ärett dammbindande medel var den dammreduceringskemikalie som i laborationerna, allmäntvisade bäst effekter med avseende på en direkt minskning av dammet, vid upprepadbehandling samt för varaktighet. I projektet utfördes även test i pilotskala. Dessa skilde sig från laborationsförsöken genom attinte endast kemikalien längre påverkar dammreduceringen utan att också systemetsutformning påverkar vilken typ av damm som kan minskas. Dammätningar utfördes både föreoch under kemikaliebehandlingen i närheten av tre olika hanteringspunkter.Undersökningarna med behandling genomfördes med hjälp av ett dimsystem på bränslekross,skumsystem vid transport av returflis samt behandling av torvpellets vid skruvfickan på kajen. Av de tre testade utrustningarna är det endast dimsystemets behandling på bränslekross somuppvisade en minskning av dammkoncentrationerna i luften, medan en behandling medskumsystemet inte uppvisade någon skillnad i dammhalter alls. Testet i pilotskala medPiniDust ME, som annars var den bästa kemikalien vid labbskaleförsöken, måste avbrytas pågrund av att systemets kapacitet inte var tillräckligt i förhållande till det bränsleflöde somhanteras på kajen. Dock är både kemikalien och systemet de överlägset dyraste, varför dekanske ändå inte skulle vara lönsamma att använda på anläggningen i längden. I övrigt påvisade de fullskaliga försöken nackdelar som bör tas i beaktande vid enkemikaliebehandling. För att överhuvudtaget få någon nytta av kemikalierna genom etteffektivt fungerande system bör anordningar för värme samt väderskydd användas samtidigtsom en behandling. Vidare kräver ett system också personal som ansvarar för underhåll samtatt tillräckligt med kemikalier finns att tillgå vid behov. Eftersom testerna utfördes under vintertid, då damningen på Igelstaverket är som lägst, skulletydligare resultat kanske kunna erhållas då vidare undersökningar genomfördes under andraårstider t.ex. våren eller hösten. Det kunde även vara värt att undersöka hur en behandling hosleverantören samt upprepade kemikaliehandlingar påverkar dammkoncentrationerna påIgelstaverket. / Igelsta district heating power plant produces heat, with mainly bio- and recycled fuels, toabout 200 000 people in the south of Stockholm. By using solid bio- and recycled fuels thetotal environmental effects are reduced, but local environmental effects include among othersairborne dust accumulation. Dust accumulation is a large local environmental problem atIgelsta power plant which constitutes risks for dust explosions and other inconveniences in theenvironment. This project has investigated the possibilities to reduce the dust, originating from solid bioandrecycled fuels commonly used at Igelsta power plant, by chemical treatment in addition tomechanical measures. Four dust suppression chemicals were at first chosen in the treatment ofsix of the most used fuels at Igelsta power plant, for small-scale tests in the laboratory.PiniDust ME which is a dust binder, proved to be the dust reduction chemical that in generalshowed the best effects considering direct dust suppression, repeated treatment and longlasting effect. Also pilot-scale tests were performed in the project on site. These experiments diverged fromthe laboratory tests because it is not only the chemical that affects the dust reduction, but alsothe design of the treatment system itself that influence what kind of dust that is controllable.Dust measurements were completed, both before and during the chemical treatments, close tothe three chosen different places where the bio-fuels were handled. The investigations withchemical treatment were carried out by a fogging system on waste fluff, foaming system onrecycled wood chips and treatment of peat pellets on the pocket of the quay where the fuels isfed into the transport line. Of the three tested equipments, only the fogging system gave a reduction of the dustconcentrationsin the waste fluff, while a treatment with the foaming system did not revealany difference in dust concentrations in the air. The pilot-scale test with PiniDust ME, whichwas the chemical with the best characteristics in the laboratory tests, had to be terminatedduring the survey. The cause to this is the treatment system that did not have the sufficientcapacity in relation to the fuel flow that is handled in the harbour. However, both the chemicaland the system are by far the most expensive alternative, why it anyway maybe not would beprofitable to use in the long run. In other respects, the pilot-scale tests exposed some drawbacks that are necessary to take intoconsideration when utilizing chemical treatment. On the whole, to make use of chemicaltreatment through an effectively functioning system, there is a need of an installation for heatand wind that should be used simultaneously during a treatment period. Further on, a systemalso requires personnel that are responsible for the service of the system and that the chemicalis readily available when needed. Since the tests were performed during winter-time, when the dust accumulation is at itslowest, better results can be achieved if further investigations would be completed duringother seasons e.g. spring or autumn. It could also be interesting to observe how a treatmentalready at the suppliers place or repeated treatments also on site could affect the dustconcentrations at the area of Igelsta district heating power plant. / www.ima.kth.se