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

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

Käppalaverket renar vatten från över en halv miljon människor i elva kommuner tillhörandes Stockholms län i Sverige. Avloppsreningsverket är certifierat för sitt miljöarbete och som en del av detta bedrivs ett aktivt uppströmsarbete, som består i att minska mängden miljöskadliga ämnen från olika källor innan de når avloppsvattnet. Uppströmsarbetet är en viktig del i att uppfylla kraven i EU:s vattendirektiv. Men ett av de större hindren för att implementera den kunskap som finns om uppströmsarbete är kommunikationen mellan de inblandade parterna, som i detta fall består av Käppalaförbundet och de elva medlemskommunerna. I denna fallstudie undersöks om återkoppling mellan Käppalaförbundet och medlemskommunerna existerar, och i så fall hur återkopplingen mellan dem ser ut. Vidare har eventuella faktorer som kan underlätta eller försvåra kommunikationen undersökts. Det empiriska materialet består av enkätsvar från de elva medlemskommunerna och en intervju med chefen för uppströmsarbetet samt en samhällskommunikatör på Käppalaförbundet. Resultatet tyder på att en symmetrisk tvåvägskommunikation, där återkoppling som möjliggör för alla parter att ge uttryck för sina tankar och bli lyssnade på, förekommer i hög utsträckning. Dock kan det ibland förekomma en envägskommunikation, vilket innebär att enbart en part får komma till tals. Faktorer som påverkar kommunikationen är bland annat det gemensamma språket, hur mötena är utformade samt att kommunikatörerna på kommunerna ofta byts ut.

Sewage sludge contains several important nutrients that can be utilized byrecycling to arable land. This is especially important for phosphorus which is a finite resource and an important nutrient in agriculture. It is, however, important that the sewage sludge is free from high concentrations of harmful substances. In the spring of 2013 passive samplers (ecoscope) were used to track sources of metals in the waste water system of Västra strandens waste water treatment plant in Halmstad. The results showed differences in the level of metal contaminants in terms of both individual metals and the total load of metals. The results suggest that there is a possible source of cadmium upstream the measuring point that is called KärlekenANB 492. This is supported by the measurement at point (P2) downstream that also showed the presence of high levels of cadmium. Silver at two sampling points (P2 and KarlXIANB 465) have elevated values compared to other sampling points. The measurements performed in combined systems have probably been affected by the snow melting and the winter conditions that prevailed during the exposure period. High levels of zinc occurred mainly in areas with combined systems which indicate that surface water is a likely source for this metal.Further investigations have to be done to track specific sources of heavy metals so that measures can be taken to reduce them.

Gästrike Vatten är ett kommunalägt driftbolag bildat 2008. Bolaget har avloppsreningsverk i Gävle, Hofors, Ockelbo och Älvkarleby kommuner som tillsammans renar avloppsvatten från cirka 120 000 personer. Totalt producerar Gästrike Vatten cirka 11 000 ton slam per år som renderar en total kostnad om 5 000 000 kr. Med anledning av riksdagens uppsatta miljömål om återföring av 60 % av fosforn till produktiv mark vill Gästrike Vatten undersöka hur deras avsättningsmöjligheter ser ut. I dag går slam från samtliga Gästrike Vattens reningsverk till kompostering till anläggningsjord eller som täckmaterial på deponier. Slammet från fem av sex avloppsreningsverk har metallhalter under, i SFS 1998:944 ansatta, gränsvärden för att få spridas på produktiv mark. Det reningsverk som innehåller för höga metallhalter är Duvbackens reningsverk som tar emot spillvatten från Gävle kommun med omnejd och bidrar med mer än 60 % av den totala slammängden från Gästrike Vatten. Av den anledningen kommer Gästrike Vatten ha svårt att nå riksdagens ansatta miljömål avseende återföring av fosfor till produktiv mark. Syftet med denna studie var att utreda vilka avsättningsalternativ som är hållbara miljömässigt och ekonomiskt. Studien beskriver Gästrike Vattens avloppsreningsverk och avsättningsalternativ för slammet. En massbalansstudie har upprättats för utvalda metaller i spillvatten från olika upptagningsområden och producerat slam. Studien visade att det enda avsättningsalternativ som i dag gör det möjligt att nå riksdagens miljömål avseende återföring av fosfor till produktiv mark, till en rimlig kostnad, är en kvalitetssäkring av slammet enligt REVAQ med påföljande återföring till åkermark. Sålunda fokuserades studien på att utreda möjligheterna att REVAQ-certifiera Duvbackens reningsverk. En ökning av Cd, Cu och Zn i slammet på Duvbackens reningsverk de senaste åren tyder på ökade utsläpp till spillvattennätet, vilket är ett troligt resultat av bristande underhåll av oljeavskiljare då Gävle kommuns monopol på hämtning av farligt avfall togs bort 2007. Genom en kartläggning av spillvattennätet och de påkopplade verksamheterna samt en provtagning i större noder på spillvattennätet konstaterades att de största relativa metallmängderna kommer från industriområden i Gävle. Verksamheter som använder Cd, Cu och Zn är fordonstvättar, verkstadsindustrier och ytbehandlingar. Samtliga industriområden där dessa verksamheter finns är därför viktiga att studera närmre. / Gästrike Vatten is owned by the municipalities of Gävle, Hofors, Ockelbo and Älvkarleby and established in 2008. The company is responsible for handling and treating wastewater in the municipalities. Gästrike Vatten elutes wastewater from approximately 120,000 persons and all in all they handle 11,000 tonnes sewage sludge per year to a total cost of 5,000,000 SEK. Because of the Swedish Parliament’s environmental objectives reutilization of 60 % of the phosphorus from sewage sludge to agricultural soils, Gästrike Vatten now want to investigate possible options for reutilization of their sewage sludge. Gästrike Vatten has six wastewater treatment plants. Except for Duvbacken sewage treatment plant all of them produce sewage sludge with metal concentrations below the maximum permissible value for spreading sewage sludge on agricultural soils. The sewage sludge from Duvbacken comprises of more than 60 % of the total amount managed at Gästrike Vatten. As a result of this, Gästrike Vatten has difficulties reaching the Swedish Parliament’s environmental objectives for reutilization of phosphorous. Today, all sewage sludge from Gästrike Vatten is composted for later use as covering material for landfills. The objective of the present study was to investigate the possible options for environmental and economic sustainable reutilization of sewage sludge. This thesis describes Gästrike Vatten’s treatment plants and possible options for reutilization of sewage sludge. A mass balance study was conducted for Duvbacken as well as a detailed study on cadmium (Cd), copper (Cu) and zinc (Zn) content in the sludge. The study showed that the only option for Gästrike Vatten to meet the Swedish Parliament’s environmental objectives on reutilization phosphorous is certifying the sewage sludge according to REVAQ with subsequent reutilization to agricultural soils. Consequently, this study focuses on the possibility to implement REVAQ. An increase in concentrations of Cd, Cu and Zn in the sewage sludge from Duvbacken during the last years indicates an increase of emissions to the sewerage. The reason may be the abolition of the municipal monopoly on emptying the oil separators. Mapping the sewerage catchment areas and associated industries as well as sampling the effluent, it was found that the major metal contribution to the sewage sludge comes from industrial activities. Industries that can be expected to contribute to excessive release of Cd, Cu and Zn to the sewerage are engineering industries and surface treatment industries. Thus, all the industrial areas containing these industries are of interest in further studies.

In order to avoid harmful substances ending up at the municipal sewage treatment plants, it is important to purify the wastewater at the source. One such source is the wheel washers available in many tire garages which are used to wash the wheels on our vehicles when we change between summer and winter tires. It is important to wash the wheels before storage, to extend the tires lifetime. The purpose of this study is to find a green innovative solution for reduction of emissions of heavy metals at the source, so that the sludge from the sewage treatment plants can be used as fertilizer. The target is to find a wheel wash method which leads to compliance with the guidelines for car washers, and that also provides a better washing result than with the existing method. Chemical analyzes of water samples have been performed and the cleanliness of the wheels has been checked visually. As there are no specific emission requirements for wheel washes, the results have mainly been compared with current guidelines for vehicle washes. A new washing and flocculation method have been developed during the study. The proposed new method is suitable as pretreatment of the water before discharging it, as it reduces metal emissions and provides better washing results compared to the old method. Significantly larger number of wheels may be washed in one session, which leads to a reduction of water- and energy consumption since the machine can be emptied and cleaned less often. For many years there has been an environmental adaption to eco-friendly car washers, so the opportunities should be good for wheel washers to win goodwill and market advantages by being profiled with an environmentally adapted washing method. / För att undvika att miljöskadliga ämnen hamnar i de kommunala reningsverken är det viktigt att rena avloppsvattnet vid källan. En sådan källa är de hjultvättmaskiner som finns på många verkstäder och som används för att tvätta hjulen på våra fordon i samband med skifte mellan sommar- och vinterdäck. Det är viktigt att tvätta hjulen före förvaring, för att förlänga däckens livslängd. Syftet med denna undersökning är att hitta en grön innovativ lösning för att främja uppströmsarbetet, dvs att rena utsläppen av tungmetaller vid källan, så att slammet från våra reningsverk kan användas som gödningsmedel. Målet är att finna en metod för hjultvätt som medför att riktlinjerna för fordonstvättar uppfylls, och som samtidigt ger ett bättre tvättresultat än befintlig metod. Kemiska analyser av vattenprover har utförts och renheten har kontrollerats visuellt. Eftersom det saknas specifika utsläppskrav för hjultvättar, har resultaten i första hand jämförts med gällande riktlinjer för fordonstvättar. En ny tvätt- och flockningsmetod har utvecklats under studiens gång. Den föreslagna nya metoden är lämplig som förbehandling av vattnet innan utsläpp, eftersom den sänker metallutsläppen samt ger ett bättre tvättresultat jämfört med den gamla metoden. Betydligt fler hjul kan tvättas per tvättomgång vilket innebär en minskning av vatten- och energiförbrukningen eftersom maskinen behöver tömmas och rengöras mer sällan. Under många år har det skett en miljöanpassning av fordonstvättar, så möjligheterna borde vara goda för att även hjultvättar ska kunna vinna goodwill och marknadsmässiga fördelar genom att profilera sig med en miljöanpassad tvättmetod.

Tungmetaller i naturen är ett stort problem att handskas med. Vid vattenrening i vattenreningsverken bildas slam som har stora användningsområden inom exempelvis jordbruket på grund av sitt höga fosforinnehåll som är en viktig resurs för att plantor och grödor ska kunna växa. Att erhålla ett bra och fungerande kretslopp av fosforn är därför väldigt viktigt, då det är en ändlig resurs som kommer att ta slut om inte recirkulation till kretsloppet utförs. Problemet med att använda fosforrikt slam är att det kan innehålla olika miljögifter, däribland nickel och kadmium, som anrikas i jorden och kan tas upp av grödorna på åkrarna. Detta medför att människor får i sig dessa gifter via maten. Revaq är ett certifieringssystem som är till för att certifiera det erhållna slammet för att visa att det är av god kvalité med avseende på renhet från olika gifter. Himmerfjärdsverket, som ägs av SYVAB där ägandeskapet består av flera kommuner, har idag Revaq-certifierat slam som är mycket bra att använda till spridning på åkermark. Södertälje är en av kommunerna som äger Himmerfjärdsverket, där Telge Nät är ansvariga för det vatten som skickas till vattenreningsverket. 2014 utförde Josefin Flodgren (Flodgren, 2015a) en provtagning av vattnet vid flera olika punkter uppströms Himmerfjärdsverket och jämförde resultaten med föregående mätningar som utförts 2010. Det framkom att provpunkt Bergvik i Södertälje hade förhöjda halter av kadmium i vattnet. Bergvik hamnade då på Telge Näts handlingsplan för 2015 att utföra uppströmsarbete för att kartlägga potentiella källor för utsläppen av nickel och kadmium inom området. Under detta arbete kartlades de verksamheter som var kopplade till området Bergvik. Undersökningen innefattade verksamheter med olika graderingar: A (ska ha mark och- miljödomstolens tillstånd att bedriva verksamhet) (Södertälje kommun, 2015), B (behöver tillstånd från länsstyrelsen) (Södertälje kommun, 2015), C (endast anmälningspliktiga till tillsynsmyndigheten) (Södertälje kommun, 2015) och U (tillför en egenkontroll) (Ockelbo kommun, 2015). Ovidkommande vatten, även kallat dagvatten, kartlades även det. Området delades in i 16 zoner för att kunna utföra bedömningar om vilka områden i Bergvik som hade störst potential att bidra med nickel och kadmium till avloppsvattnet. Resultaten från kartläggningen visade att inga A eller B verksamheter fanns inom området. Fyra U verksamheter kunde spåras i området, en båtklubb, ett metall och- smidesföretag, en bläst och- målerifirma samt en verksamhet som tillhandahöll och sålde maskiner avsedda för gasrening. Från kartläggningen av det ovidkommande vattnet framkom det att 41 bostäder hade dagvattenledningar kopplade till spillvattennätet. Tre dagvattenbrunnar lokaliserades, vilka var kopplade till avloppsledningarna. Litteraturstudier visade att de största utsläppsriskerna av nickel och kadmium kommer från hushållen. Därför ansågs det viktigt att även fokusera på detta för att komma till bukt med problemet av de förhöjda halterna av kadmium. Resultatet blev att tre av de sexton zonerna fick hög prioritet att utföra noggrannare undersökning för att kontrollera om de kunde bidra med utsläpp av nickel och/eller kadmium. En åtgärdsplan togs fram för respektive utsläppstyp, från verksamheter, ovidkommande vatten samt för hushåll. Från båtklubben kan utsläppen av kadmium komma från målning med bottenfärger, därför rekommenderades att andra mer miljövänliga färger skulle kunna användas istället. Från bläst och-måleriföretaget kan nickel och kadmium komma till avloppet om gammal färg eller metallytor blästras, som sedan spolas bort. Förslag att ta hand om avfallet på plats rekommenderades. Dagvattenbrunnarna som var kopplade till avloppsnätet rekommenderades att istället kopplas till dagvattennätet istället. Mer noggrannare undersökningar med mätningar på varje berörd plats behöver utföras för att verifiera vart utsläppen kommer ifrån. Förslag för fortsatt arbete för Telge Nättogs fram där förslaget var att utföra kontroller genom mätningar med exempelvis mätinstrumentet Ecoscope för att kunna detektera utsläppen av nickel och kadmium. Mätningar bör utföras vid de rekommenderade zonerna eller vid de kartlagda verksamheterna samt vid dagvattenbrunnarna. / Heavy metals in nature is a major problem to deal with. Sludge is produced at the waste water treatment plants which has major applications in areas such as agriculture due to its high phosphorus content. Phosphorus is an essential resource for plants and crops to grow. To obtain a good and effective recycling of phosphorus is therefore very important, since it is a finite resource that will run out. The problem with using phosphorous-rich sludge is that it can contain various pollutants, including nickel and cadmium, which accumulates in soil and can be used up by the crops in the fields. This means that people ingest these toxins through the food. Revaq is a certification system that is designed to certify the resulting sludge to show that it is of good quality in terms of purity from various toxins. Himmerfjärdsverket, owned by SYVAB where ownership is composed of several municipalities, has Revaq certified sludge which is very good to spread on farmland. Södertälje is one of the municipalities that own Himmerfjärdsverket where Telge Nät is responsible for the water sent to the waste water plant. In 2014 a sampling of the water at various points upstream Himmerfjärdsverket was done by Josefin Flodgren (Flodgren, 2015a), and the result was compared with previous measurements performed in 2010. It was revealed that Bergvik in Södertälje had elevated levels of cadmium in the water. Because of this Bergvik ended up on the Telge Nät action plan for 2015 to carry out upstream work to identify potential sources of emissions of nickel and cadmium in the area. During this work the activities connected to Bergvik was mapped. The mapping involved activities with different grading’s: A (should have the land and- environmental courts approval to practice its activity) (Södertälje kommun, 2015), B (needs approval from the county administrative board) (Södertälje kommun, 2015), C (only notifiable to the regulatory agency) (Södertälje kommun, 2015) and U (self-monitoring) (Ockelbo kommun, 2015). Extraneous water, also called surface water, was also surveyed. Bergvik was divided into 16 zones to carry out assessments of the areas in which had the greatest potential to contribute with nickel and cadmium to wastewater. The results of the survey showed that no A or B activities were located in the area. Four U activities could be traced in the area, a boat club, a metal and- forging company, a blast and- painting company and a business that provided and sold machines for gas cleaning. The mapping of the extraneous water revealed that 41 homes had extraneous water connected to the wastewater network. Three gullies were located that were connected to the wastewater network. Literature studies showed that the greatest risk of pollution comes from households. Therefore, it was considered important to focus on this to come to grips with the problem of the elevated levels of cadmium. The result showed that three of the sixteen zones were given high priority to perform more thorough examination to check if they could contribute with the release of nickel and/or cadmium. An action plan was developed for each type of emission source from operations, extraneous water as well as for households. From the boat club, emissions of cadmium could come from painting with antifouling, therefore, it is recommended to use more environmentally friendly types of boat paints. From the blast and-painting company nickel and cadmium can come to the drain from old paint ormetal surfaces when blasted, which are then flushed away. Proposals to dispose of the waste on site was recommended. The stormwater drains that were connected to the sewerage network were instead advised to be connected to the storm water network instead. More detailed studies with measurements on each affected area needs to be performed to verify where the emissions are coming from. Further work for Telge Nät were developed where the proposal was to carry out the measurements, for example with the measuring instrument Ecoscope, to detect the emission of nickel and cadmium. Measurements should be performed at the recommended zones or at the identified activities as well as the drains.

Käppalaverket är ett avloppsreningsverk som är beläget på Lidingö. Avloppsreningsverket renar idag avloppsvatten från över en halv miljon människor. Varje år produceras det omkring 30 000 ton slam på Käppalaverket. Det näringsrika slammet används sedan som gödsel som sprids på åkermarken. Från 2007 fram till 2012 har kopparhalten stigit i det producerade slammet på Käppalaverket. Det har resulterat i att mängden koppar har överstigit det uppsatta gränsvärdet för att få sprida slam på åkermark (300 g koppar/ha och år). Därmed får endast en begränsad mängd av det producerade slammet spridas på åkermarken. Gränsvärdet är satt för att skyddamark- och vattenlevande organismer. Den tvåvärda kopparjonen har nämligen en toxisk effekt på organismerna. Även Bromma och Henriksdals avloppsreningsverk har haft en liknande ökning i kopparhalt hos slammet, men inte lika kraftig som Käppalaverket. Den största delen av den koppar som hamnar i slammet förutspås komma från kopparrör i hushållen. Därför har flera olika parametrar undersökts för att se hur mycket påverkan de har på korrosionen av kopparrören. pH, alkalinitet och naturligt organiskt material (NOM) är de parametrar som mest påverkar mängden koppar som löses ut genom korrosion i dricksvattnet. En sänkning av pH leder till högre halt koppar i dricksvattnet, men en sänkning av alkalinitet och NOM-halt bidrar istället till en lägre halt koppar i dricksvattnet. Även temperatur och stilleståndstid har betydelse för hur snabbt korrosionen av koppar sker. Majoriteten av Käppalas medlemskommuner får sitt dricksvatten från Görvälnverket. Lovö och Norsborgs vattenverklevererar dricksvatten till övriga kommuner inom Käppalas upptagningsområde. Hos Görvälnverket har alkaliniteten stigit svagt från år 2000 fram till idag. Denna stigning borde endast påverka i ytterst liten grad på den höga kopparhalten i Käppalaverkets slam. På övriga parametrar som anses ha påverkan på kopparhalten i slammet har det inte setts någon tydlig tendens. Ökningen av kopparhalter i slammet tyder istället på andra orsaker. I februari 2009 bytte Käppalaverket tillsammans med Bromma och Henriksdals reningsverk analyslaboratorium. Bytet av laboratorium tyckts påverka analysresultaten så att analysresultaten från det nya laboratoriet uppvisar en högre halt koppar i slammet. Dessutom har standardavvikelsen varit större för de analysresult som erhållits efter laboratoriebytet jämfört med analysresultaten före laboratoriebytet. Analysosäkerheten har emellertid varierat mellan åren då kopparhalten islammet steg. På Stockholm Vattens laboratorium dit proverna skickades innan laboratoriebytet var analysosäkerheten väldigt ospecifikt angivet. Enligt analysrapporten hade provresultatet en analysosäkerhet mellan 15-40 %. Proverna skickades efter laboratoriebytet till Eurofinslaboratorium i Lidköping. Där har analysosäkerheten på slamproverna minskat med tiden. Första tiden efter bytet var analysosäkerheten på proverna 30 % därefter har osäkerheten minskat till 15 %. Anledningen till att Käppalaverket haft en kraftigare stigning än Bromma och Henriksdalsreningsverk är oviss. En förklaring skulle kunna vara att slamkonditioneringsprocessen Kemicond påverkade analysresultatet eftersom en viss koncentrationsförändring skulle skett då processen var i drift. Men kopparhalten har inte sjunkit så kraftigt som förväntat efter att Kemicond avvecklades. Emellertid har den totala mängden koppar in till Käppalaverket ökat under tidsperioden då kopparhalten i slammet varit högre. Det tyder på att det är någon annan bakomliggande orsak till ökningen av koppar i slammet. / Käppala wastewater treatment plant (WWTP) is located in Lidingö and currently treats water from over half a million people. Every year the Käppala plant produces about 30 000 t sludge. The nutritious sludge is then used as fertilizer on farmland. From 2007 until 2012 the copper content has increased in the produced sludge. Eventually the amount of copper has exceeded the allowed limit for spreading sludge on farmland (300 g copper/ha and year). So only a limited amount of sludge can be spread on the farmland. The limit is set to protect the soil and aquatic organisms since the divalent copper ion has toxic effects on the organisms. Even Bromma and Henriksdal WWTP have had the same increase in copper content in the sludge, but not as highas the Käppala plant. The largest part of the copper that ends up in the sludge is predicted to originates from copper pipes in households. That is the reason why a number of different parameters has been investigated in order to see how much each parameter affects the amount of copper that is dissolved in the drinking water. The parameters that affect the most are; pH, alkalinity andnatural organic matter (NOM). When pH is decreasing, more copper will dissolve to the drinking water, but when the alkalinity and the NOM content is increasing, more copper will dissolve to the drinking water. Even the temperature and the stagnation time is important for how fast corrosion of copper pipes will occurs. The Görväln plant purifies and supplies drinking water to the majority of the member municipalities of the Käppala plant. Lovö’s and Norsborg’swaterworks supply drinking water to the other municipalities within the catchment area of Käppala. The alkalinity has slightly increased in the Görväln plant from 2000 to present. This increase should only affect in a very small degree on the increase in copper content in the sludge of Käppala plant. There is no clear trend on the other parameters that is considered to have an influence on the copper content in the sludge. The sharp increase in copper content has probably other causes. In February 2009, the Käppala plant, together with Bromma and Henriksdal WWTP, changed analysis laboratory. The change of laboratory seemed to affect the results of the analysis giving higher values of copper contentin the sludge. The standard deviation is also greater in the analysis results of the samples after the change of laboratory compared to with the analysis results before the change of laboratory. However, the uncertainty of the analysis has varied over the years when the rising in the copper content in the sludge occurred. At Stockholm Vatten’s laboratory where samples were sent before the laboratory change was the uncertainty of the analysis very unspecific given. According to the analysis report, the result of the sample had an uncertainty of the analysis between 15-40 %. The samples were after the laboratory change sent to Eurofins laboratory in Lidköping. Here the uncertainty of the analysis has been diminished with the time. After the first years after the change the uncertainty of the analysis was 30 %. But after that the uncertainty of the analysis has declined to 15 %. The reason why the Käppala plant had a stronger increase of copper content in the sludge than in Bromma and Henriksdal WWTP is unknown. One explanation could be that the sludge conditioning process Kemicond affected the analysis result since a certain change in concentration could have occurred when the process was in operation. However, the copper content has not decreased as much as expected after Kemicond was liquidated. But the total amount of copper in to the Käppala plant has increased during the period when the copper content in the sludge was higher. This indicates that there are other underlying reasons for the increase of copper in the sludge.

I det svenska samhället tillför diffusa och direkta föroreningskällor metaller till avloppsreningsverk, metaller som sedan hamnar i avloppsslam och recipient. Avloppsslam innehåller höga halter av växtnäringsämnen som bör återföras till jordbruksmark, men om detta ska ske får inte metallhalterna i slammet vara för höga. REVAQ är ett certifieringssystem vars syfte är att utveckla och systematisera avloppsreningsverkens uppströmsarbete och därmed möjliggöra en återföring av det växtnäringsrika slammet till jordbruksmark. Flera REVAQ-certifierade avloppsreningsverk prioriterar antimon, guld, kadmium, silver och vismut i uppströmsarbete på grund av att ackumulationshastigheten för dessa spårelement är hög i jordbruksmark som gödslas med avloppsreningsverkens slam. Source Finder (SoFi) är ett verktyg som kan användas vid uppströmsarbete för att kvantifiera identifierade källor till utsläpp av kadmium, koppar, krom, kvicksilver och zink. Syftet med examensarbetet var att vidareutveckla och anpassa verktyget SoFi till att göra beräkningar på spårelementen antimon, guld, silver och vismut samt att utveckla källan hushåll så att emissioner inom hushåll kartläggs för spårelementen och kadmium. Källor till spårelementen i avloppssystem identifierades genom litteratur och schablonvärden bestämdes för de källor det var möjligt. För att testa verktyget och kontrollera dess säkerhet utfördes en fallstudie över Käppalaverkets upptagningsområde samt en resultatkontroll. Resultaten visade att verktyget uppskattar mängden kadmium som inkommer till avloppsreningsverk bra och att inkommande mängder av antimon, silver och vismut underskattas stort. För antimon, silver och vismut var det inte möjligt att kvantifiera alla identifierade källor på grund av att kunskapen om emissioner av spårelementen är bristfällig. För guld kunde inga emissioner kvantifieras och därför beräknades inte spårelementet i verktyget. På grund av att alla stora källor inte har kvantifierats går det inte att avgöra huruvida identifieringen av källor har lyckats. Verktyget kan användas vid uppströmsarbete redan idag men genom att kvantifiera flera av de identifierade källorna kan verktyget göra större nytta och för att möjliggöra detta krävs nya studier. / Metals are transported to wastewater treatment plants (WWTPs) from diffuse and point sources in the Swedish society, these metals will end up in sewage sludge or receiving water. Sewage sludge contains a lot of plant nutrients, like phosphorus and nitrogen, which should be returned to arable land. But sludge also contains metals and if the metal content is too high the sewage sludge cannot be returned to the arable land. REVAQ is a certification system and the objective with it is to develop and systematize the WWTPs work to improve the wastewater and by that enable the return of plant nutrients to arable land. The accumulation rate of antimony, gold, cadmium, silver and bismuth are high in arable land fertilized by sewage sludge and because of that these trace elements are prioritized in WWTPs, certified by REVAQ, work to improve wastewater. Source Finder (SoFi) is a tool that can be used by the WWTPs to quantify emissions of cadmium, copper, chrome, mercury and zink from identified sources. The objectives of this master thesis were to develop and adapt the tool SoFi to estimate the trace elements antimony, gold, silver and bismuth and to develop the source household by survey the emissions of the trace elements and cadmium in it. Sources of the trace elements in the sewage system were identified by literature and emission coefficients were compiled for those sources that were possible. The new version of Source Finder was tested in the municipal WWTP Käppala and an estimation of the reasonableness of the results was made. The results showed that a good estimation of cadmium flow is made by the tool and that antimony, silver and bismuth flows are underestimated. It was not possible to determine emission coefficients for all identified sources to antimony, silver and bismuth because of the lack of knowledge about these trace elements. No emissions of gold could be quantified and the trace element was therefore not calculated by the tool. Since all identified sources have not been quantified it is not possible to determine whether all sources have been identified or not. The tool is ready to be used by the WWTPs in their work to improve the wastewater, though by quantifying further identified sources the tool will be of better use. To make that possible new studies have to be done. / Flödesanalys av spårelement från källa till slam

Poly- och perfluorerade alkylsubstanser (PFAS) är syntetiskt tillverkade kemikalier som omfattar cirka 4700 individuella ämnen. PFAS har använts sedan 1950-talet i ett antal applikationer som brandsläckningsskum, impregneringsmedel samt textilier, på grund av sina unika egenskaper att vara både vattenlöslig (hydrofila) och vattenavstötande (hydrofoba). Dessa egenskaper gör att göra att PFAS kan transporteras långa vägar. Dessutom är ämnets kol-fluorbindning en av det starkaste kemiska bindningar som gör dem mycket stabila och därför svårnedbrytbara i miljön. Många PFAS misstänkts vara skadliga och kan ansamlas i både djur och människor. Ett antal PFAS har visat sig ge negativa effekter på reproduktion, immunsystem, sköldkörtelhormoner och levern vid djurförsök. Vissa tas lättare upp av kroppen men det är oklart vilken påverkan exakt alla 4700 PFAS-ämnen har. Dessa potentiellt skadliga föroreningar upptäcks på flera ställen i Sverige och har redan resulterat i allvarliga problem för dricksvattenförsörjningen. Dagens reningsmetoder avlägsnar inte PFAS och i kombination med toxiska egenskaper och hög bioackumuleringspotential kan det bli farligt för både människor och miljö. Därför regleras summan av 11 PFAS-ämnen (summa-11) med en åtgärdsgräns på 90 ng/L för vattenverk i Sverige. Vissa vattenverk har tvingats sättas ur bruk på grund av för höga PFAS-koncentrationer i producerat dricksvatten. Kunskapen om källor till PFAS är fortfarande låg men utredning av flera potentiella källor pågår.  I detta arbete har ett antal PFAS-ämnen analyserats uppströms Glan, den sjö i Norrköping kommun som försörjer över 90 % av invånarna med dricksvatten. Syftet är att kartlägga och karaktärisera PFAS i Norrköpings råvattentäkt Glan med tillflöden för att få en ökad förståelse för potentiell påverkan på dricksvattenproduktion. Kartläggningen skedde genom provtagningar uppströms Borgs råvattenintag. Det samlades också in data från andra aktörer längre uppströms i vattensystemet längs Motala Ström, Stångån samt även i Glan. Provtagning skedde också vid Bråvalla som är ett sedan tidigare välkänt förorenat område i direkt anslutning till Glan. All data analyserades sedan med ett Kruskal-Wallis test. Studien visar 1) av 21 analyserade PFAS-ämnen detekterades PFHxS, PFOS, PFPeA, PFHxA, PFHpA, PFOA och PFBA i flest provpunkter 2) Både PFOS och PFOA hade högst koncentration i Motala ström av de tillflöden till Glan som undersökts 3) PFBA, visade högst koncentration i andra tillflöden än Motala Ström, Hällestaån, Ysundaviken, till Glan med okänd källa 4) Av alla inflöden till Glan uppmättes högst halter av summa-11 i Motala ström som också utgör det största tillflödet till Glan 5) Våtmarken vid Bråvalla är en potentiell PFAS-källa till Glan då koncentrationen i dessa provpunkter är mycket höga i jämförelse med övriga provpunkter. Däremot indikerar inte resultaten på att Bråvalla är en källa i dagsläget men kan bidra till framtida komplikationer för Borgs råvattentäkt pga. klimatförändringar. / Per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) are synthetically manufactured chemicals comprising about 4700 individual substances. PFAS has been used since the 1950s in a number of applications such as firefighting foam, impregnating agents and textiles, due to its unique properties of being both water-soluble (hydrophilic) and water-repellent (hydrophobic). These properties allow PFAS to be transported long distances. In addition, the substance's carbon-fluorine bond is one of the strongest chemical bonds that makes them very stable and therefore difficult to degrade in the environment. Many PFASs are suspected to be harmful and can accumulate in both animals and humans. A number of PFASs have been shown to have adverse effects on reproduction, immune systems, thyroid hormones and the liver in animal experiments. Some are more easily absorbed by the body, but it is unclear what effect exactly all 4700 PFAS substances have. These potentially harmful pollutants are discovered in several places in Sweden and have already resulted in serious problems for the drinking water supply. Today's purification methods do not remove PFAS and in combination with toxic properties and high bioaccumulation potential, it can be dangerous for both humans and the environment. Therefore, the sum of 11 PFAS substances (summa-11) is regulated with a limit value of 90 ng/L for waterworks in Sweden. Some waterworks have been forced out of service due to too high PFAS concentrations in produced drinking water. Knowledge of sources for PFAS is still low, but investigation of several potential sources is ongoing. In this study, a number of PFAS substances have been analyzed upstream of Glan, the lake in Norrköping municipality that supplies more than 90% of the inhabitants with drinking water. The aim is to map and characterize PFAS in Norrköping's water catchment Glan with inflows to gain an increased understanding of the potential impact on drinking water production. The mapping took place through sampling upstream of Borg's raw water intake. Data were also collected from other actors further upstream in the water system along Motala Ström, Stångån and also in Glan. Sampling also took place at Bråvalla, which is a previously well-known polluted area in direct connection to Glan. All data were then analyzed with a Kruskal-Wallis test. The study shows 1) of 22 analyzed PFAS substances, PFHxS, PFOS, PFPeA, PFHxA, PFHpA, PFOA and PFBA were detected in most test points 2) Both PFOS and PFOA had the highest concentration in Motala stream of all the inflows examined to Glan 3) PFBA showed the highest concentration in inflows other than Motala stream, Hällestaån, Ysundaviken, to Glan with unknown source 4) Of all inflows to Glan, the highest levels of summa-11 were measured in Motala stream which also constitutes the largest inflow to Glan 5) The wetland at Bråvalla is a potential PFAS source of Glan as the concentration in these test points is very high compared to other test points. However, the results do not indicate that Bråvalla is a source at present, but may contribute to future complications for Borg's raw water source due to climate change.