sou · H8B33 · 2020-01-17 00:00:00 — Likaså saknar sådana system möjlighet att återvinna kväve och kalium med flera ämnen. Miljö- och klimateffekter som följd av olika teknikval redovisas i utredningens konsekvensanalys, som bland annat bygger på en för- djupad studie genomförd av IVL . De teknik- linjer som där anges bygger på schabloniserade förenklingar, som inte nödvändigtvis fullt ut kan appliceras på enskilda leverantörers specifika produkter. Då det gäller dagens kända tekniklösningar för hantering av av- loppsslam med fosforåtervinning kan vissa sammanfattande slut- satser dras. Utredningen konstaterar då det gäller teknikval samman- fattningsvis att: •Ingen teknisk process uppfyller alla de krav som kan ställas. Hög återvinning med av fosforn kräver pyrolys eller förbränning av avloppsslammet, alternativt att man hanterar mer än ett flöde från reningsanläggningen. •Fosfor kommer ut i olika form, de redovisade processerna inne- bär att nästan inga andra makronäringsämnen i avloppsslammet kan nyttiggöras. •Pyrolys är en teknisk process som kan återföra kol till åker- marken, kolet är inert och förhållandevis stabilt. Spridning av pyrolyserat kol kan emellertid även innebära fortsatt spridning av oönskade ämnen. F.n. saknas gränsvärden som reglerar detta. •”Giftfrihet” uppnås med de flesta tekniska processer för de fos- forprodukter som tas fram, men innebär även att restprodukter med höga halter av oönskade ämnen också behöver hanteras. •LCA-analyser är svåra att genomföra då mycket data ännu sak- nas. Analyserna ger därför inte entydiga besked för lämpliga val av tekniklösning. Detta bekräftas även av den LCA-analys utred- ningen låtit genomföra. Lokala förhållanden har stor betydelse för val av de tekniklinor som etableras. Tekniker för fosforåtervinning ur avloppsslam •Ekonomiska aspekter på teknikvalet påverkas förutom av lokala förhållanden i betydande grad även av reglering och andra natio- nella styrmedel. Kravställning på andel återvunnen fosfor får av- görande betydelse. De olika spår som kan identifieras för återvinning av fosfor ur av- loppsslam gäller som tidigare framgått (1) pyrolys för att få ”bio- kol”, förbränning till aska för (2) spridning eller för (3) utvinning av fosfor, alternativt (4) en mer omfattande ombyggnad av hela av- loppsreningsanläggningen. En rad för- och nackdelar har identifie- rats med de olika teknikspåren. Det finns också ett antal utestående och mer svårbesvarade frågeställningar. Avgörande sådana frågor gäller, förutom de ekonomiska aspekterna, efterfrågan och acceptans för de fosforprodukter som genereras med olika tekniker samt den växttillgänglighet som resulterande fosforprodukter förväntas inne- bära. Vissa förhållanden eller teknikkrav är också mer genomgående, som att samtliga metoder förutsätter ett moment av slamtorkning. Ovanstående sammanfattande aspekter på tekniker för slam- hantering och fosforåtervinning kan vidare diskuteras i jämförelse med traditionell spridning av avloppsslam på jordbruksmark. Sådana jämförelser görs i senare delar av utredningen, bland annat med av- seende på de hälso- och miljöeffekter det kan innebära. 6.7Framtida avloppsvattenrening och slamhantering Utredningen har i samband med sitt arbete mött åtskilliga tankar från olika aktörer kring hur en hållbar framtid kan byggas då det gäller samhällets hantering av avfall och avlopp. Produktionen av av- loppsslam utgör enligt vissa synsätt ett historiskt arv och ett synsätt som i grunden måste förändras och utvecklas. Perspektiven måste breddas och samhällets resurser bättre tas tillvara. Planeringen av städer och tätorter gäller i ökande utsträckning nya sätt att arbeta såväl förebyggande som att utveckla hållbara system där också rela- tionen till omgivande landsbygd och cirkulation av näringsämnen måste vägas in och skyddet av hälsa och miljö förbättras. Där krävs då en mer samlad syn på hantering av avlopp, spillvatten, avfall och övergripande vattenförvaltning. Utredningens direktiv och det utredningsarbete det resulterat i kan mot den bakgrunden Tekniker för fosforåtervinning ur avloppsslam kritiseras för att vara alltför snävt och systembevarande. utgör dagens slamproduktion ett betydande och sannolikt kvarstående hanteringsproblem som måste lösas på lämpligt sätt. Det är då avgörande att investerings- och teknikfrågor diskute- ras utifrån ett flexibelt synsätt, så de kan relateras till den vidare pro- blembild som samhället behöver hantera på . Utredningens teknikrapport utgår från tänkandet bakom dagens reningsanläggningar men även från de förändringar och den utveck- ling som ses inom va-branschen. Den innebär bland annat att avlopps- reningsanläggningar inte främst bör betraktas som avlopps- och avfallshanterande, utan som resurshanterande återvinningsanlägg- ningar. Denna grundsyn finns i många länder i och andra delar av världen. I stället för att betecknas som WWTP, Plants, diskuteras benämningar som RWRP, Resource Water Recycling Plants. konstruerades ur- sprungligen för uppgiften att rena avloppsvatten, vilket präglade ut- formningen av anläggningar och ledningsinfrastruktur. Om uppdra- get också inkluderat återvinning av näringsämnen, hade de sannolikt konstruerats på andra sätt. De metoder som inventerats av utred- ningen har sin utgångspunkt i hur dagens reningsverk är uppbyggda, men tekniklösningarna måste värderas också utifrån sannolika för- ändringsperspektiv. Källa: , G. (2019). Ekobalans, ppt. Tekniker för fosforåtervinning ur avloppsslam Figur 6.2 visar ett exempel på hur nya former av avloppsrenings- processer skulle kunna utformas om målet är att både rena vatten och utvinna näringsämnen. Processen inleds med avskiljning av par- tiklar och organiskt material m.m. med filtrering och avjoning, vilket bildar ett slam som rötas. Återvinningen av näringsämnen sker ur avvattningsrejektet för både fosfor och kväve. Processen kan ge mindre behov av energikrävande luftning, saknar behov av biologisk kväverening, kräver inga fällningskemikalier och ger en stor andel återvunna näringsämnen, som fosfor och kväve. Framtiden kan snart vara här då det gäller tillämpning av sådana eller likande system för hantering av avloppsströmmar från landets bebyggelse och tätortsnära verksamheter. Det kräver i grunden förändrade uppdrag till va-huvudmännen, liksom ändrat fokus för tillståndsprocesser. Långsiktigt är vi dock bundna av den infrastruktur som ännu präglar stora städer och tätorter i , liksom i andra länder. Omställning till hållbara kretslopp med resurshushållning kommer att ta . Ett mer näraliggande omhändertagande av avloppsslam behöver därför ges en lämplig och säker lösning med hjälp av anpassade regelverk och andra styrmedel. Sociokulturella faktorer har ofta visat sig avgörande vid introduktion av nya tekniker och förhållningssätt. Det gäller också synen på an- vändning av resurser, t.ex. hantering och nyttjande av humana av- fallsfraktioner inom jordbruket i olika delar av världen. Introduktion av ett mer kretsloppsbaserat synsätt i det avseendet ”återinfördes” i , efter influenser från bland annat Asien.1 Produktionen av avloppsslam uppstod som en följd av utbyggna- den av vattenburna avloppssystem i , en ut- byggnad som fortfarande pågår i flera länder. Utvecklingen kom i flera avseenden att innebära ett avbrott i den naturliga koppling som tidigare funnits mellan humana avfallsprodukter och mer lokalt om- händertagande. I dumpades t.ex. avloppsslam från i djupa delar av och på 1960-talet.2 Sådan dumpning pågår fortfarande begränsat inom , liksom i delar av (, ). Dagens utveckling, i och inter- nationellt, visar dock en tydlig trend mot ökat intresse för cirkulärt tänkande och återvinning av näringsämnen. Avfall betraktas alltmer som en värdefull tillgång. Det sker inte minst till följd av ökad urba- nisering, krav på hantering av avloppsslam, ökat tryck på världens odlingsmarker och de strategiska näringsämnen som utgör en förut- sättning för en framtida hållbar utveckling och livsmedelsproduktion. Reglering genom bland annat avloppsvattendirektivet3 innebär att det i fosforkänsliga områden i numera inte sällan avskiljs 80–av fosforn i avloppsreningsverken. 1Olsson, O. m.fl. (2018). Reducing emissions by turning nutrients and carbon into benefits. Bonus return, Report. Projekt finansierat av EU, Formas m.fl. 2Ibid, s. 10. 3Rådets direktiv /271/EEG av om rening av avloppsvatten från tät- bebyggelse (EGT L 135, 30.5.1991, s. 40, Celex 31991L0271). och utveckling har ökat påtagligt kring hur denna fosfor, liksom andra näringsämnen, ska kunna nyttiggöras med nya metoder. Den traditionella användningen av avloppsslam och fortsatta möjligheter att sprida slam på sammanhänger i betydande grad med balansen mellan stad och land, tillgänglig jordbruksmark samt be- folknings- och djurtäthet. Stora skillnader finns mellan länder, men även mellan olika regioner/delstater. I och flera andra länder förs en diskussion kring den hälso- och miljömässiga lämpligheten av att sprida avloppsslam på jordbruksmark, särskilt åkrar för livs- medelsproduktion. Det är också i dessa länder som intresset för upp- strömsarbete, monitorering och kvalitetssäkring av avloppsslam är mest uttalat. Från att tidigare främst varit en diskussion kring före- komsten av olika hälso- och miljöskadliga tungmetaller i avlopps- slam, har en mängd nya potentiella risker uppmärksammats. Det gäller bland annat organiska persistenta och hormonstörande före- ningar, läkemedelsrester och mikroplaster. I konsekvens med detta ökande intresse för risker har även hygienaspekter fått ökat ut- rymme. Ett ökat intresse har också uppstått för att mer samlat disku- tera framtidens avfallshantering i relation till en långsiktig vattenför- valtning. Det ökar förutsättningarna för en harmonisering av dessa olika typer av lagstiftning. I detta kapitel ges en kort exposé över den utveckling som sker i olika länder, främst och . En kortfattad utblick ges även mot andra världsdelar. Underlag kommer från olika skriftliga och webbaserade källor, utredningens studiebesök i och samt seminarier och kontakter med en rad experter från olika länder. Värdefull information har tillförts genom den om- världsöversikt kring återvinning av fosfor och kväve från avlopp i olika länder som tagits fram av , på uppdrag av Vinnova.4 Översikten tjänar främst som underlag för en FoU-agenda för och andra finansiärer som stöd för framtida satsningar. Arbetet genomfördes också för att bidra med underlag till den nu aktuella utredningen om giftfri och cirkulär åter- föring av fosfor från avloppsslam. 4Kärrman, E. m.fl. (2019). Översikt över återvinning av fosfor och kväve från avlopp i åtta utvalda länder. Produktionen av avloppsslam i , , och är av förhållandevis blygsam omfattning i ett internationellt pers- pektiv. producerar mest, närmare dubbelt så mycket som , som endast producerar ts slam . Källor: Global compendium on phosphorus recovery from sewage/sludge/ash (2018), Miljø - og Fødevare- ministeriet (2018), Kangas, A. (2019), SCB (2018). Statistiska meddelanden, MI 22 med kom- pletteringar, samt 2 on circular and non-toxic reuse of phosphorus from sewage sludge, 15–, . Spridning av slam till jordbruksmark förekommer i samtliga dessa nordiska länder, även om en mer eller mindre livaktig diskussion förs om framtida begränsningar. I och sprids två tredje- delar av slammet på jordbruksmark, i och betydligt mindre. Nationella förhållanden spelar en viktig roll i den utveckling som skett. Det finns t.ex. ett betydande intresse och möjligheter att ta emot slam som gödningsmedel inom det danska jordbruket. De nordiska länderna har alla utvecklat egna regelverk för kvalitetssäkring av slam som sprids, vilket i vissa avseenden skärper EU:s gränsvärdeskrav. Diskussioner förs även om fosforåtervinning, där med den nuvarande utredningen ligger i täten i då det gäller att införa krav på återvinning. Uttalade mål om återvin- ning av viss andel fosfor finns dock satta, främst i . 5>100 000 pe. Källa: Global compendium on phosphorus recovery from sewage/sludge/ash (2018), Miljø - og (2018) samt Revaq (2019). Svenska förhållanden redovisas i tidigare avsnitt av utredningen, främst i kapitel 3. Det kan vara av visst intresse att relatera svenska krav på slamkvalitet vid spridning i förhållande till regelverket i andra länder och inom EU. Det svenska certifieringssystemet Revaq har också tilldragit sig intresse i andra länder, bland annat , där införandet av ett liknande system diskuteras av myndigheter och be- rörda organisationer. Revaq inbegriper även arbete med uppströms åtgärder som kan medverka till att gränsvärden successivt kan sänkas . 7Revaq (2017). Målsättningen är att 2025 uppnå en kadmium-fosforkvot på 17. Den genomsnittliga halten kadmium i är Cd/kg jord, motsvarande siffra i är . I gäller gränsvärdet Cd/kg jord, värden över detta innebär att slamgödsling inte är tillåten. Matjordslagret i innehåller kadmium/ha i . De drygt 500 danska avloppsreningsverken producerar ts avloppsslam (2016). Ett 60-tal anläggningar är di- mensionerade för mer än 50 000 pe. Två tredjedelar av slammet sprids inom jordbruket, vilket ses som positivt av lantbruket och miljömyndigheterna. Landet är relativt tättbefolkat och arealen åker- mark betydande. Ekologiska odlare skulle gärna också nyttja slam, vilket nuvarande regelverk inom EU förhindrar. I finns dock förhoppningar om att förbättrad kvalitet på slammet ska kunna möta ett förändrat regelverk för ekologisk odling inom EU. Allmänt sett finns god acceptans för spridning av kvalitetssäkrat avloppsslam inom jordbruket i . Avloppsslammet delas in i tre klasser – A, B och C. A-slam kan användas som s.k. Biogödning. Detta slam klarar alla gränsvärden (GV). B-slam klarar GV för tung- metaller men har ett förhöjt innehåll av ett eller flera miljöfräm- mande organiska ämnen. B-slam kan inte användas direkt på åker- mark, men om B-slam komposteras (ingen utspädning) så att miljö- främmande organiska ämnen bryts ned under GV, kan detta slam användas på . C-slam har förhöjda halter över GV både för tungmetaller och miljöfrämmande organiska ämnen och kan inte hanteras på . Sådant slam förbränns eller deponeras.8 8Återvinningsindustrierna (2019). Underlag till utredningen, . Se även författ- ningen Bekendtgørelse om anvendelse af affald til jordbrugsformål. Den tidigare danska avfallsplanen angav ett återvinningsmål för fosfor om för . Användning inom jordbruket vi- sade sig dock endast motsvara en återvinningsgrad om . Den nya avfallsplanen bibehåller målet , vilket även kan inkludera återvinning i alla reningsverkens processer. Det gäller inte enbart återvinning ur slam, utan omfattar även tidigare processteg, som framställning av struvit. En särskild deponiskatt om per ton slam tas ut. har genom en skatt på fosforutsläpp om per kilo även etablerat ett verkningsfullt styrmedel mot låga fosforutsläpp.9 De danska gränsvärden som gäller kadmium, nickel och kvick- silver är hårdare satta än motsvarande svenska reglering. De stränga kraven har medverkat till den förhållandevis positiva syn som finns i på spridning av slam inom jordbruket, trots att jordbruks- marken där tillförs ett överskott av fosfor. bedömer t.ex. slamspridning på dansk som den mest för- delaktiga användningen av avloppsslam. En av de förklaringar som framförts till den relativt sett positivare inställningen till slamsprid- ning i är att kemikalie- och miljöfrågor hanteras inom en och samma myndighet, Miljøstyrelsen.10 I sker monoförbränning av avloppsslam. Ett samarbete har inletts med svenska dotter- bolag om framtida fosforåtervinning ur slamaskan i . Vad gäller tillstånds- och anmälningsplikt för behandling av avfall har låtit sina regler om spridning av avloppsslam utgöra sådana allmänna regler som innebär att tillstånd eller anmälan inte behövs.11 Inga mer omfattande erfarenheter av källsorterande system eller kväveåtervinning redovisas från , med undantag av de in- stallationer som återvinner kväve via struvit.12 9Gaard, J. (2019). Rules and regulations in , ppt, . Ministry of environ- ment and food. 10Johansson, N. (2018). How can conflicts, complexities and uncertainties in a circular econ- omy be handled? A cross European study of the institutional conditions for sewage sludge and bottom ash utilization. 11Artikel 24 i avfallsdirektivet och (2018), Verksamheter som kan undantas från tillstånds- och anmälningsplikt, dnr NV-07431-17, . 12Kärrman, E. m.fl. (2019). Översikt över återvinning av fosfor och kväve från avlopp i åtta utvalda länder. Den finska produktionen av avloppsslam omfattar ts, varav spreds på jordbruksmark 2016. Pro- duktionen sker vid landets närmare 780 avloppsreningsverk, varav tre fjärdedelar gäller små anläggningar med kapaciteter på högst 100 pe. Endast 87 reningsverk har kapaciteter överstigande 10 000 pe, 13 av dem minst 100 000 pe.13 Näringsinnehållet i det finska slammet uppges ligga på fosfor och kväve. Mycket av dessa närings- ämnen återvinns enligt uppgift genom spridning i jordbruket, grön- områden eller som anläggningsjord. Viss diskussion sker av hur lämplig denna spridning är, livsmedelsindustrins krav verkar också återhållande då det gäller att ta emot slam som gödning inom jord- bruket. Spridning förutsätter att slammet understiger vissa nation- ellt satta gränsvärden med avseende på metaller (se tabell ovan) och smittämnen, som salmonella och coli. Avloppsreningsverksslam får endast användas för odling av spannmål, oljeväxter och växter som inte används som livsmedel eller foder.14 Den nationella avfallsplanen pekar på en utveckling från recykling till cirkulär ekonomi enligt avfallshierarkin med mål angivna . Målangivelse saknas dock för fosfor, men återvunna råmaterial som ersättning för mineralgödsel ses som önskvärt. En ambition finns om att ska utvecklas till ett föregångsland då det gäller återvinning av näringsämnen. Ett expertunderlag för färdplan inom området publicerades . Bland annat framförs bedömningen att mål för återvinning bör sättas för hela den inkommande avlopps- strömmen, snarare än bara för avloppsslammet. Till de begränsande faktorer för utveckling som identifieras hör såväl kostnader som av- saknad av nationella policy för återvinning av näringsämnen.15 Den forskningsverksamhet som ges nationellt stöd inom området har som mål att minska övergödningen och betonar återvinning av såväl fosfor som kväve. En rad utvecklingsprojekt har finansierats.16 Dess- utom ägnas uppmärksamhet åt kvalitetssäkring, riskhantering samt 13Kangas, A. (2019). water sludge management in : fertilizer products and P- recovery, ppt. 14Ibid., samt lagen om gödselfabrikat (539/2006). 15Marttinen, S. m.fl. (2018). Towards a breakthrough in nutrient recycling, state-of-the-art and recommendations for developing policy instruments in (in Finnish). 16Programmet för återvinning av näringsämnen, Raki2, 2016–2019. arbete med att få ner halterna av skadliga ämnen. Ett lovande projekt, RAVITA, förutsätter ombyggnad av de traditionella reningsanlägg- ningarna. En teknisk process utvecklas där en kemisk fällning av ut- gående avloppsvatten möjliggör utvinning av fosforsyra. Processen ger relativt hög återvinningsgrad och beskrivs närmare i kapitel 6 och i utredningens underlagsrapport från . Den finska avfallsplanen anknyter till återvinning av både fosfor och kväve. Det anges även som angeläget att ett frivilligt kvalitets- system kan utvecklas för återvunna gödningsämnen för att bygga tillit och acceptans. Det svenska Revaq-systemet och en liknande certifiering i har utgjort inspiration inför en sådan utveck- ling, som givits en fastare struktur och bas hos berörda aktörer. Det kvalitetssäkringssystem som utvecklas ges en hemvist hos en nyetablerad organisation som tillsammans med den finska va-verks- föreningen driver utvecklingen av systemet . De första god- kända gödselprodukterna planeras vara certifierade och godkända under 2020.17 Arbetet går vidare med såväl beredning av framtida lag- stiftning som intresse för hur pågående teknikutveckling kan ge slut- produkter som kan nyttjas och accepteras. Den framtida använd- ningen av slam i jordbruket och i grönområden är sammantaget osäker. Det skapar ett akut behov av att utveckla infrastruktur för alternativ hantering.18 Ett exempel på detta är den slamförbrännings- anläggning som är under uppförande i . Aska från slam- förbränning kommer enligt planeringen att blandas med aska från ett kraftvärmeverk för bearbetning som gödningsmedel.19 Ytterligare ett exempel gäller teknikutveckling för att göra (bio)kol av avlopps- slam, vilket etableras i pilotskala utanför Helsingfors.20 har i sin riskvärdering tagit intryck av såväl svenska som norska bedömningar och sammanställningar. En egen nationell rap- port publicerades . Hälsoriskerna bedömdes där som låga då det gäller skadliga metaller, organiska föreningar och tarmbakterier, om slammet behandlats på lämpligt sätt. Behov av mer forskning påtalades då det gäller effekterna av mikroplaster och antibiotikaresistens för hälsa och miljö. Man pekade dock på att också andra källor än slam var relevanta i sammanhanget. 17www.laatulannoite.fi/in-english, . Finnish Biocycle and / Suomen Biokierto ja Biokaasu. 18Kangas, A. (2019). Information till utredningen från . 19www.lapland.fi/business/opportunities/neve-wastewater-sludge-burning-plant, . 20Kainulainen, A., HSY (2019). NORDIWA, ppt-presentation. spridning av mikroplaster från vägar och spridning av antibiotika- resistens genom antibiotikaanvändning inom djurhållningen. Då det gäller miljön påtalades potentiella störningsrisker förknippade med organiska ämnen, t.ex. i samband med nyttjandet av anläggnings- jord.21 Ytterligare information om sammanställningen av risker ges i kapitel 8. Då det gäller källsorterande system finns viss erfarenhet, främst avseende torra toaletter för glesbygd och fritidsområden.22 har utvecklat egen lagstiftning som bland annat reglerar utsläpp av avloppsvatten.23 Vad gäller tillstånds- och anmälningsplikt för behandling av avfall har gjort undantag från tillståndsplikt för avloppsslam som används i enlighet med lagen om gödselfabrikat, utan att använda sig av allmänna regler som innebär att tillstånd eller anmälan inte behövs.24 I regleras produktion, utsläpp på marknaden, import och export av lagen om gödselfabrikat.25 Lagen syftar till att säkerställa att de gödselfabrikat som släpps ut på marknaden är rena och säkra. Med gödselfabrikat avses oorganiska och organiska gödselmedel. Bara sådana gödselfabrikat som har en typbeteckning i nationell eller EU-lagstiftning får släppas ut på marknaden och importeras. Typ- beteckningen innehåller en beskrivning av gödselmedlets egen- skaper, framställningsmetod, näringsinnehåll, fastställda kvalitets- krav och eventuella begränsningar för användning. Lagen förutsätter bland annat att alla aktörer har ordnat med egenkontroll. En till- verkare av organiska gödselfabrikat eller organiska råvaror till sådan gödsel eller en aktör som tekniskt bearbetar dessa produkter måste vara godkänd av finska Livsmedelsverket.26 21Vieno, N. m.fl. (2018). Puhdistamolietteiden sisältämien haitta-aineiden aiheuttamat riskit lannoitekäytössä. Luonnonvarakeskus, , , 58/2018. 22Kärrman, E. m.fl. (2019). Översikt över återvinning av fosfor och kväve från avlopp i åtta utvalda länder, 2019:119. 23Ålands landskapsförordning om miljöskydd (130:2008). 24Artikel 24 i avfallsdirektivet och (2018), Verksamheter som kan undantas från tillstånds- och anmälningsplikt, dnr NV-07431-17, . 25Lagen om gödselfabrikat (539/2006). 26Miljø- og , Miljøstyrelsen (2018), Nabotjek af reglerne om spildevands- slam, s. 25 och /sv/foretag/foder-och-godselbranscherna/god selfabrikat- och-verksamhet-inom-godselbranschen/godselmedel-och-godselfabrikat, . Produktionen av avloppsslam omfattade 2018 närmare ts. Den begränsade volymen sammanhänger bland annat med geo- grafiska och demografiska förhållanden.