Arrhenius osallistui kesäolympialaisiin 2008 sijoittuen kiekonheitossa sijalle 32. Hän on osallistunut kiekonheitossa myös Göteborgin EM-kisoihin 2006, Osakan MM-kisoihin 2007, Barcelonan EM-kisoihin 2010, Daegun MM-kilpailuihin 2011, Helsingin EM-kilpailuihin 2012, Moskovan MM-kisoihin 2013. Zürichin EM-kilpailuihin 2014, Amsterdamin EM-kisoihin 2016 ja Lontoon MM-kilpailuihin 2017, mutta jäänyt joka kerta karsintaan. Kuulantyönnössä hän sijoittui kahdeksanneksi Göteborgin EM-hallikilpailuissa 2013, mutta karsiutui loppukilpailusta Barcelonan EM-kisoissa 2010 ja Pariisin sisäratojen EM-kisoissa 2011. Pituutta Arrheniuksella on 194 senttimetriä. Niklaksen isä Anders Arrhenius oli myös kuulantyöntäjä.