FjellVAR Saneringsplan avløp fr Litle Stra, Bildøyna g Klltveit Delrapprt 2 - ventilasjn, luktrensing g energi Frstudie 2012-06-11 Oppdragsnr. : 511 4077
Saneringsplan avløp fr Litle Stra, Bildøyna g Klltveit Delrapprt 2 - ventilasjn, luktrensing g energi Revisjn : J02 J02 2012-06-11 Fr bruk ØM LGA WAG A01 2012-05-04 Fr versendelse ppdragsgiver ØM LGA WAG Rev. Dat: Beskrivelse Utarbeidet Fagkntrll Gdkjent Dette dkumentet er utarbeidet av Nrcnsult AS sm del av det ppdraget sm dkumentet mhandler. Opphavsretten tilhører Nrcnsult. Dkumentet må bare benyttes til det frmål sm ppdragsavtalen beskriver, g må ikke kpieres eller gjøres tilgjengelig på an nen måte eller i større utstrekning enn frmålet tilsier. Nrcnsult AS Pb. 1199, NO-5811 Bergen Valkendrfsgate 6, NO-5012 Bergen n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 2 av 29
Saneringsplan avløp fr Litle Stra, Bildøyna g Klltveit Delrapprt 2 - ventilasjn, luktrensing g energi Revisjn : J02 Innhld 1 VENTILASJON 6 1.1 Luftbehv 6 1.1.1 Luftkvalitet på arbeidsplassen. 6 1.1.2 Lukt 6 1.1.3 Luftvekslingstall 7 1.1.4 Fuktighet 7 1.1.5 Gasser 7 1.2 Luftbehandling 8 1.2.1 System fr hvedventilasjn 9 1.2.2 Luftinntak 9 1.2.3 Fraluft prsess 9 1.2.4 Tilluft persnaldel 9 1.2.5 Fraluft persnaldel 10 1.2.6 Fraluft punktavsug. 10 1.2.7 Autmatikk. 10 1.3 Ventilasjnsprinsipper 10 1.3.1 Trykkregime 11 1.3.2 Røyk g gassavtrekk 11 2 LUKT 12 2.1 Luktens innhld 12 2.2 Luktmålinger 13 2.3 Luktknsentrasjner. 13 2.4 Luktrensing: 14 2.5 Systemvalg 16 2.5.1 Ftksidasjn med aktivt kullfilter 17 2.5.2 Bilgisk filter. 19 3 AVKAST 22 3.1 Knsentrasjner 22 3.2 Luftavkast 22 3.3 Støy fra luftavkast 23 4 ENERGI 24 4.1 Energibehv g frskrifter 24 4.2 Energikilder 24 4.3 Prinsippløsninger fr energi til VVS-anleggene 25 n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 3 av 29
Saneringsplan avløp fr Litle Stra, Bildøyna g Klltveit Delrapprt 2 - ventilasjn, luktrensing g energi Revisjn : J02 5 KOSTNADER 27 6 FLEKSIBILITET 28 6.1 Sekundærrensing 28 7 REFERANSER 29 n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 4 av 29
MÅL Sammendrag Denne rapprt beskriver anlegg fr ventilasjn g luktrensing, samt hvedmmenter fr mulig egen energiprduksjn g energibruk, i frbindelse med vurdering av lkalisering av hvedavløpsrenseanlegg fr tettbebyggelsen Litle Stra, Bildøyna g Klltveit i Fjell kmmune. Anleggene er i prinsipp likt utfrmet, g er uavhengig av de alternative frslag til lkalisering av hvedavløpsrenseanlegget Rapprtens hensikt: Skissere teknisk mfang av nødvendig ventilasjnsanlegg. Skissere teknisk mfang av nødvendig luktrenseanlegg Beskrive sikkerheten av anleggene. Vurdere lkalisering g utslippsmåte fr renset luft Vurdere muligheter til å takle endrede anleggsfrutsetninger OMFANG 5 kapitler nedenfr behandler hvedtemaene sm er: Ventilasjn Lukt Avkast Energi Kstnader Fleksibilitet - eller hvrdan takle endrede anleggsfrutsetninger KONKLUSJONER Et hvedrenseanlegg vil ha behv fr et ventilasjnsanlegg i størrelse +/- 30 000 m 3 /h g kste anslagsvis 4,5 mill. kr. 15 000 m 3 /h av avtrekksluften utskilles sm luktende punktavsug g renses etter best tilgjengelige teknlgi. Dette vil kste anslagsvis 1,8 mill. kr. Beste teknlgi ser i dag ut til å være ftksidasjn g aktivt kullfilter i t parallelle anlegg på hver 7 500 m 3 /h. Ttale investeringskstnader er anslått til 6,3 mill. kr. eks. mva. Restutslippet frtynnes g spres før det får anledning til å treffe nærmeste nab. Luftavkast må plasseres slik at det ppnås gd spredning ikke bare under fremherskende værfrhld. Spredningsberegninger basert på meterlgisk statistikk er utført fr å bestemme luktnivå g plassering av avkast. Inntil videre anses samtlige alternative lkaliseringer sm mulige. Et realistisk mål er at beregnet lukt ver 5 ue/m 3 ikke skal frekmme mer enn 1 % av tiden fr nærmeste nab. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 5 av 29
1 VENTILASJON 1.1 LUFTBEHOV Tilluftsmengder i anlegget er basert på tilluft i persnaldel g i prsessdel. Fraluft fra punktavsug g spesielle luktmråder føres til luktrenseanlegget fr rensing, g til felles utblåsning med øvrig fraluft gjennm avkast. 1.1.1 Luftkvalitet på arbeidsplassen. Arbeidstilsynets bestilling 444; Veiledning til arbeidsmiljølven angir nrmalverdi fr frisk luft til 7-10 l/s per persn. Vi anslår at det nrmalt vil pphlde seg 4 persner i anlegget g da i str grad i persnaldelen. Under større vedlikehlds- g mdifikasjnsarbeider settes antallet til 20 persner. Luftmengden skal tilpasses denne persnellbelastning. 1.1.2 Lukt Det skal ved videre planlegging vurderes alternative typer behandlingsanlegg fr avløpsrensing, g tilsvarende alternative luktrenseanlegg. De ulike behandlingsanleggene vil innehlde prsessdeler sm frigjør lukt, avhengig av ppbygging g funksjn. Det er av den aller største betydning at disse prsessdelene lukkes så nær pp til 100 % sm mulig i renseanlegget. Det skal bidra til at: Avsugmengder fr å hlde undertrykk i prsessdelene blir små. Luktrenseanlegg blir lite g får høy inngangsknsentrasjn - gunstig fr renseeffekten. Luftavkast fr spredning g frtynning av renset punktavsug blir mindre. Risik fr at naber plages av lukt avtar. Tilførsel av friskluft fr å erstatte avsug blir mindre. Punktavsug er beregnet til -3 000 m 3 /h. Luktfjerning fra mråder sm ikke dekkes med punktavsug er beregnet til -7 000 m 3 /h. Dette gir et punktavsug på -10 000 m 3 /h. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 6 av 29
Punktavsug er etter tidligere erfaring g praksis anbefalt sm 1/3 av ttal luftmengde, sm da gir tilluftsmengde +30 000 m 3 /h. Punktavsug g avtrekk sm føres til luftrensing beregnes med en sikkerhetsmargin på 50 %. Avtrekksmengde til renseanlegg: (-3 000 +- 7 000)*1,5 = -15 000 m 3 /h. 1.1.3 Luftvekslingstall Det planlagte anlegget er på 1 700 m 2 eller m lag 17 000 m 3. Med luftmsetning sm i pkt.1.1.2 venfr tilsvarer dette 1.8 luftvekslinger per time eller 17,6 m 3 /m 2 h. Dette er luftveksling sm gir svært gd luftkvalitet i vanlige lkaler, hvr det ikke er spesielle luktkilder g punktavsug. Luftmengden samsvarer dessuten med erfaringstall fra andre utførte avløpsbehandlingsanlegg. 1.1.4 Fuktighet Avhengig av de klimatiske frhld kan ventilasjnen bidra til å redusere fuktigheten i anlegget. Bare ved relativt høye lufttemperaturer kmbinert med ekstrem høy relativ fuktighet vil ventilasjnen faktisk tilføre anlegget fuktighet. Det meste av tiden frventes ventilasjnen å bidra psitivt til avfukting i anlegget. Avfukting vil derfr ikke være et dimensjneringskriterium fr ventilasjn. Hvis man likevel kmmer fram til at det i deler av prsessanlegget er nødvendig å avfukte luft ved hjelp av ventilasjn, vil det være snakk m et supplerende mluftanlegg med absrpsjnsavfukter. 1.1.5 Gasser I klakkrenseanlegg fregår bilgiske g kjemiske prsesser hvr det utvikles gasser. De vanligste klakkgasser er listet pp i tabell 1.1 nedenfr. Mengde g hvilke gasser sm dannes er avhengig av den kjemiske g bilgiske sammensetning av det rganiske materialet, temperatur g surhetsgrad (ph), strømningshastighet g mrøring i massen. I renseanlegg brukes fte aluminiumsulfat g jernklrid sm fellingsmidler fr fsfat. Aluminiumsulfatet kan være kilde til dannelse av hydrgensulfid gjennm sulfatreduserende bakterier. Jernklrid reduserer på den annen side faren fr dannelse av hydrgensulfid. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 7 av 29
Tabell 1.1: Klakkgasser 2002. Dataene i tabell 1.1 er ikke kmplette. Det skal gså bemerkes at de luktgrenser sm ppgis frskjellige steder varierer ganske mye. Luktgrense fr H 2 S stammer fra Arbeidstilsynets datablad nr, 22 (1984). IVAR ppgir fr det samme en grense på 0,00047 ifølge NORVAR - rapprt fra Strategien er at all gass sm utvikles skal være innenfr lukkede prsessdeler g at spesialavsug skal bringe dem til luktrenseanlegg. Det sm ikke måtte bli destruert der frtsetter til luftavkast fr frtynning g spredning. Bare ekstrardinære eller ufrutsette gasslekkasjer kan true arbeidsmiljøer i renseanlegget. Det er den generelle ventilasjnen her, dbbelt så str sm spesialavsuget, sm skal sørge fr at eventuelle lekkasjer g skadevirkninger av dem minimaliseres ved frtynning g evakuering. 1.2 LUFTBEHANDLING Her beskrives i hvilket mfang luft skal behandles. Tilluft fr persnaldelen filtreres g ppvarmes til kvalitet fr kntr - g garderbefunksjn. Dette betyr at det mnteres EU8-filter g tilføres luft med en temperatur mellm 17-20 C. Fr prsessdelen installeres EU5-filter. Tillufttemperaturen til prsessdelen heves ved hjelp av varmeveksler mt det generelle avtrekk der man gså installerer EU5-filter. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 8 av 29
1.2.1 System fr h ved ventilasjn Ventilasjnsanlegget består av luftbehandlingsaggregat g kanaler g utstyr fr frdeling av luften. Aggregatet plasseres i eget vifterm g består av til- g fraluftsvifter, varmegjenvinner, varmebatterier, filtre, lyddempere g spjeld. 1.2.2 Luftinntak Friskluft tas inn gjennm ytterveggsrister i vifterm. Avhengig av plassering g fasaderientering, benyttes innbruddsikre rister sm gså beskytter mt inntrenging av nedbør (Nrdsjørister). Det mnteres filter klasse EU5 eller bedre g varmegjenvinner mt generell fraluft prsess. ved Frekvensstyrt vifte sm muliggjør energisparing ved natt/vinter mdus, g frsert ventilasjn str aktivitet g evt. gasslekkasje. 1.2.3 Fraluft prsess Filter klasse EU5 eller bedre. Gjenvinner mt hvedtilluft. Frekvensstyrt vifte sm muliggjør energisparing ved natt/vinter - mdus g frsert ventilasjn ved str aktivitet g evt. gasslekkasje. Fraluftviften frrigles mt tilluftviften, g styres fr å ivareta trykk-regimet, med fallende trykk fra ren til mindre ren sne. 1.2.4 Tilluft persnaldel Ventilasjnskurs fr persnaldel tas ut fra hvedventilasjnsaggregatet. I tilluften mnteres ettervarmebatterier fr å ivareta kmfrttemperaturen. Det mnteres eget batteri fr kntrdel g fr garderbedel. Et eventuelt kjølebehv m smmeren kan melde seg fr kntrer, spiserm g kntrllrm g vil bli løst med split units med utvendig luftkjølt kndensatrdel kmbinert med kjølefrdampere i aktuelle lkaler. Ventilasjnen i persnaldelen skal gå døgnkntinuerlig, men kan gå med redusert kapasitet når resten av ventilasjnssystemene gjør det. Filter klasse EU8 g varmebatteri fr tillufttemperatur 20 C. Det installeres ettervarmebatteri til garderbe/dusj avdeling. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 9 av 29
1.2.5 Fraluft persnaldel Filter klasse EU5. Separat vifte leverer fraluften sm tilluft til prsess. Fraluftviften skal styres slik at det generelt vil være høyere trykk i persnal- enn i prsessdelen. 1.2.6 Fraluft punktavsug. g Kanalpplegget skal bygges i plast eller syrefast stål. Det skal bygges fr størst mulig fleksibilitet med gde muligheter fr rengjøring g drenering i evt. lavpunkter. Luktrenseanlegget skal være av best tilgjengelige teknlgi. Det er fretatt strømningsberegninger av luftavkast. 1.2.7 Autmatikk. Autmatikktavle m/undersentral g all nødvendig instrumentering fr styring g regulering av ventilasjnsanleggene g luktrenseanlegget skal krdineres med prsessautmatikken, men evt. med egen VVS peratørterminal. 1.3 VENTILASJONSPRINSIPP ER Her beskrives krt ventilasjnsprinsippene sm skal sikre persnell i anlegget et best mulig arbeidsmiljø g beberne mkring anlegget et uprblematisk nabskap. Persnaldelen blir det reneste mråde i anlegget med tpp filtrering av tilluften, behagelig innetemperatur g vertrykk mt prsessdelen slik at eventuelle lekkasjer går fra persnal g ikke til. Lukkede prsessdeler med luktutvikling er de urene mråder. Gde innkapslinger g punktavsug sørger fr at luft lekker inn g ikke ut. Gdt luktrenseanlegg g gd utfrming g lkalisering av luftavkast skal sikre naber mt luktprblemer. Prsessdelen - eller den åpne del av den - vil ikke få samme renhet g termiske kmfrt sm persnaldelen, men skal ha et fullt frsvarlig arbeidsmiljø. Luft g gasslekkasjer frhindres ved å ha et undertrykk i frhlde til mgivelsene. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 10 av 29
1.3.1 Trykkregime Figur 1.1 Trykkregime 1.3.2 Røyk g gassavtrekk det Omfang av en ptensiell brann i anlegget må utredes særskilt. Inntil videre vil man frutsette at generelle avtrekket vil kunne tjenestegjøre sm røykavtrekk ved brann. nen Eventuelle gasslekkasjer i det åpne prsessmrådet frutsettes gså å kunne håndteres med det generelle avtrekk. Da H 2 S er både en skummel gass g tyngre enn luft må det da sørges fr at av avtrekkene tas nede i gulvnivå (eller lavere). n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 11 av 29
2 LUKT I dette kapittel redegjøres krt fr hva lukt er g hva man kan g bør gjøre med den. Lukt er sjelden direkte helsefarlig men kan være meget sjenerende g ubehagelig. Generelt gjelder sm fr alle andre luftfrurensninger: Spredning må frhindres (innkapsling g undertrykk) Oppsamling g uskadeliggjøring (rensing). T meget aktuelle luktrenseanlegg er: Ftksidasjn med aktivt kullfilter: Arealbehv inkl. ventilasjnsanlegg : ca. 70 m 2. Takhøyde: 8 m. Budsjettpris ftksidasjn g kullfilter : 1,8 mill.kr. Bilgisk filter: Arealbehv inkl. ventilasjnsanlegg : ca. 200 m 2. Takhøyde: 8 m. Budsjettpris bilgisk filter : 1,5 mill. kr. I praksis blir frskjellen i arealbehv fr de t relativt liten. 2.1 LUKTENS INNHOLD Lukt er egentlig en sans eller et sanseinntrykk på samme måte sm smak. Begge ppfattes individuelt, er vanskelig å måle g kan diskuteres. Når det kmmer til utslipp av luktstffer fra klakkrenseanlegg er det imidlertid udiskutabelt at de gir en utelukkende ubehagelig sansepplevelse. Tabell 2.1 nedenfr gir et ne større utvalg av kmpnenter i luktpplevelsen enn de 4 klakkgassene i tabell 1.1. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 12 av 29
Tabell 2.1: Nen luktkmpnenter i klakkrenseanlegg 2.2 LUKTMÅLINGER Lukt sm sanseinntrykk er vanskelig å måle da det ppfattes frskjellig. Det er i hvedtrekk tre måleprinsipper: Sensrisk: bestemmelse metden. Kjemisk: Systematisk metde hvr et panel av neser brukes til å gi en bjektiv av luktknsentrasjn. Dette er faktisk den mest brukte g anerkjente Knsentrasjnsmåling av de enkelte luktstffer. Metden kan være et viktig supplement, men har klare svakheter: Metden er ikke følsm nk verfr viktige luktstffer med lav luktgrense Det ville kreve en mfattende analyse av punktavsugets sammensetning (sm kan variere ver tid) g et meget strt antall analyser. Elektrnisk : En elektrnisk nese må læres pp til å kjenne igjen de frskjellige luktkmpnentene g vil i nen sammenhenger være et svært effektivt virkemiddel. I andre sammenhenger vil det per i dag ikke fungere. Dette betyr i klartekst at det hører fremtiden til. Et system med elektrniske neser rundt anlegget skal imidlertid være kmmersielt tilgjengelig i Nrge. 2.3 LUKTKONSENTRASJONER. CEN - standard/en 13725 n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 13 av 29
Luktenheten u E /m 3 er mengde luktstff utblandet i 1 m 3 nøytralgass sm frembringer en fysilgisk respns (luktterskel) hs et luktpanel mtsvarende den fysilgiske respns sm frembringes av den eurpeiske luktreferansen under tilsvarende frhld. Den eurpeiske luktreferansen, EROM mtsvarer 123µg n-butanl - frtsatt frdelt i 1 m 3 nøytralgass. Dette er det samme sm 0,040 µml / ml eller 40 ppb. Fr krav til luktrensing g knsentrasjner i avkast fr avløpsrenseanlegget benyttes den eurpeiske luktenheten (u E ). Nen typisk frekmmende knsentrasjner: Utslipp eller emisjn (etter rensing): Avfallsbehandlingsanlegg i Tyskland g Østerrike 500 u E /m 3 Mttak eller immisjn: Anbefalt i bligmråder i Nrge (anbefalinger Klif): 5-10 u E /m 3 Anbefalt i industrimråder i Nrge (anbefalinger Klif): 10-15 u E /m 3 Reelle målinger av luktknsentrasjner utføres sjelden g rapprteres enda sjeldnere. Nedenfr er nen data, hvedsakelig fra NORVAR - rapprten, 2002: Anlegg m3/h Urenset Renset Ved nab Kmmentar Luktknsentrasjner i u E /m 3 ) Støleheia, Kristiansand Hgstad, Jæren 130 000 75 000 9 000 Bifilter fr Avfalls- g kmpsteringsanlegg 100 000 2 200 15 Bifilter fr Kmpsteringsanlegg Klemetsrud, Osl (før utbygging) 135 000 2 000 (75 000) 750 7,5 Srtering g frbrenning av avfall HRA, Hadeland 20 000 1000 15 Bifilter fr Kmpsteringsanlegg Sandefjrd ra. 5 400 1500-6 000 15-75 Bifilter fr klakkrenseanlegg Tabell 2.2: Luktknsentrasjner 2.4 LUKTRENSING: mest Listen Dette skal ikke være nen kmplett lærebk m luktrensing men en kvalifisert innføring mt de aktuelle g benyttede eller kmmersielt tilgjengelige typene. Nedenfr er listet pp nen utvalgte teknikker sm brukes i dag g sm vi finner interessante. er ikke kmplett i den frstand at den mfatter all tenkelig teknlgi på mrådet. Således er n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 14 av 29
termisk ksidasjn, flertrinns kjemisk vasker, bilgisk vasker, plasma, inisering g maskering ikke behandlet. Våtksidasjn Dette kan være scrubber med ksidasjnsmiddel eller sn - vasker sm må ppfattes sm en spesialutgave av det samme. Luft kan vaskes med vann tilsatt en ksidant sm kaliumpermanganat, klr, zn eller metalliner. Luktstffene reagerer med kjemikaliene g mdannes til dekmpneringsprdukter sm er langt mindre ubehagelige enn luktstffene var. Oksidasjnsmiddel må tilsettes eller byttes regelmessig. Det finnes system sm regenererer ksidasjnsløsningen elektrlytisk, g det finnes 2-trinns ksidasjnsanlegg i hhv. basisk g surt miljø. Ftksidasjn / UV-anlegg Dette er i mtsetning til frannevnte en tørr ksidasjn kmbinert med UV-desinfisering. Det benyttes UV-lys med bølgelengde ca. 180 nm. Dels vil UV- belysningen sterilisere mikrrganismer sm virus, bakterier g muggsprer, dels vil UV-strålene generere sn sm ksiderer g dermed eliminerer luktstffer sm sådanne. Ftksidasjn må kmpletteres med et aktiv-kullfilter fr å ppnå tilstrekkelig renseeffekt. Bilgisk rensing Det er velkjent at rganiske luktstffer kan nedbrytes med bakterier. Det skjer ved at luktstffene først absrberes i vann g deretter blir næring til mikrrganismer g da brytes ned til karbnmnksid, vann g mineralske restprdukter. Kmmersielt har såkalt tørr bilgisk rensing fått en viss markedspsisjn i såkalte jrdfiltre. Bifilter har vært i drift i Nrge i mer enn 20 år, men først i de siste 10 år har det blitt litt fart i utviklingen. En håndfull stre anlegg, 20-130 000 m 3 /h, er satt i drift ved kmpsteringsanlegg fr matavfall. I tabell 2.3 nedenfr er det listet pp nen kjente frdeler g ulemper med våt g tørr ksidasjn g bilgisk rensing: n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 15 av 29
Frdeler Ulemper VÅT OKSIDASJON 1) Kjemisk ksidativ SCRUBBER Kan brukes på meget stre luftmengder Tåler stre belastningsvariasjner Høyt kjemikaliefrbruk Vedlikehld av dyser g pakninger Krrsjn Kjemikalier g restlukt kan trekkes med i avkast Uegnet fr kmpnenter med lav vannløselighet VÅT OKSIDASJON 2) Osnbasert SCRUBBER Bruker ikke kjemikalier Kan brukes på meget stre luftmengder Sikringstiltak mt rest -sn (giftig) Det har vært antydet at ne zn reagerer midlertidig fr senere å frigjøres TØRR OKSIDASJON 1) FOTOOKSIDASJON / UV-BESTRÅLING Tørr prsess Frie hydrksidradikaler trlig viktigere enn sn Sikringstiltak mt rest -sn UV-rør er relativt kstbare Tar svært mange frskjellige luftkmpnenter Enkelt i bruk Lavt kjemikaliefrbruk Lave kstnader både til investering g drift Tabell 2.3: Luktrenseanleggenes BIOFILTER sterke g svake sider Energikrevende, strt trykkfall. Plasskrevende Kan være vanskelig å kntrllere ph g fuktighet Må skifte filtermateriale. Avbrudd må planlegges De enkleste variantene utelukker varmegjenvinning Våt ksidasjn elimineres fra den videre vurdering frdi den ikke har tilstrekkelige referanser g frdi den medfører et utslipp av vaskevann sm kan inkludere merkstnader g prblem mht. utslippsted. 2.5 SYSTEMVALG Vi står da tilbake med t typer anlegg. Disse er i dag dminerende på markedet. I det følgende er deres egnethet vurdert. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 16 av 29
Nen tall på regularitet er lagt inn fr de t alternativene. Regulariteten bør g kan økes fr begge ved at man bygger luktrenseanlegget sm 2 x 50 % anlegg slik at man aldri behøver å kble ut alt på en gang. Knklusjn etter betraktningene nedenfr er at ftksidasjn g aktivt kullfilter er det beste valget mht. regularitet. Det tas et lite frbehld frdi kjemi g teknikk fr klakkrensingen ikke er valgt, g dette kan ha betydning fr hvilken luktrenseteknikk sm renser best. Freløpig er de satt sm likeverdige. 2.5.1 Ftksidasjn med aktivt kullfilter Kmbinasjnen av ftksidasjn g kullfilter gir nrmalt den ptimale løsning fr mekaniske renseanlegg / silanlegg med følgende egenskaper: Driftssikker Lite vedlikehld Plassbesparende Redusert bakterieflra Med etterfølgende kullfilter vil man kunne ppnå en luktreduksjn på mellm 98 g 99,9 %. Anleggstypen passer ikke der ammniakk, NH 3, frekmmer. Fuktighet vil redusere kullfiltrets levetid. Praktisk g kmmersielt tilgjengelig størrelse ligger på maks. ca. 10 000 m 3 /h. Det betyr at fr 15 000 m 3 /h må det, fr å sikre regularitet, installeres 2 parallelle anlegg. Det gir gså en sikring i tilfelle stans både fr planlagt vedlikehld g av ufrutsett art. Et slikt anlegg med kapasitet 5 200 m 3 /h har siden 2005 gått i fjellanlegget Skøyen Varmepumpeanlegg. Et annet med kapasitet 10 000 m 3 /h har vært i drift på Mysen Renseanlegg i Eidsberg kmmune siden 2006. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 17 av 29
Figur 2.1: Mysen avløpsrenseanlegg i Eidsberg kmmune med mkringliggende bebyggelse. Erfaringer fra drift av dette anlegget er rapprtert veldig bra. Det er ikke registrert nabklager på lukt. Anlegget er bygget sm et daganlegg med lagring av slam på utsiden av anlegget, g den lille lukt sm av g til kan kjennes rundt anlegget, kan like gjerne kmme fra slam sm er lagret på plassen rett ved anlegget. Nen data fr vårt anlegg: Ftksidasjn, B x L x H = 1 x 2,5 x 3 m Kullfilter, B x L x H = 2,2 x 4,2 x 4,5 m Teknisk rm: ca. 70 m 2 med takhøyde 8 m. Fr silanlegg til Midgardsrmen, Osl kmmune, skal det bygges et anlegg fr 35 000 m 3 /h i frbindelse med Bekkelaget RA. Når det ikke er valgt bilgisk filter, sm fr Bekkelaget renseanlegg fr øvrig, skyldes dette meget varierende luftavsugsmengder. Regularitet: Tid fr lampebytte (ftksidasjn) settes til 2 timer per år. Tid til kullskifte settes til 6 timer per år. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 18 av 29
Oppdragsnr. : 5114077 I disse timene kan renseeffekten grvt settes til 50 % i berørt gren g 75 % i renseanlegget sm helhet. Driftskstnader: Erfaringer fra tidligere tydet på at ftksidasjn med aktivt kull har lavere levetidskstnad enn bifilter, men driftskstnadene fr denne type anlegg har øket i den siste tiden. Figur 2.2 Plassbehv fr ventilasjn med ftx + kullfilter 2.5.2 Bi lgisk filter. Det bilgiske filtret karakteriseres gså sm ptimalt fr mekaniske renseanlegg. Ulemper kan være at det krever mer plass g at spredning av behandlet luft er vanskelig. Frgifting g frsuring av bimassen i filtret må unngås. Dette er en trussel g dermed ulempe sm må vurderes når renseprsessen er fastlagt. Et bilgisk filter vil nrmalt plassbygges i den størrelse man trenger. Med tanke på planlagte g ufrutsatte stans kan det likevel være hensiktsmessig å dele det pp i t seksjner. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 19 av 29
Bekkelaget renseanlegg i Osl har fra 2004 hatt et bi - renseanlegg i fjell. Kapasitet 50 000 m 3 /h, med budsjettpris 4 mill kr. Et tilsvarende g like strt anlegg planlegges nå. Halvparten skal betjene nytt sil - anlegg g pumpestasjn i samband med Midgardsrmen, den andre halvparten er fr senere utvidelse av selve renseanlegget. Gde erfaringer er gså innhentet, gså etter befaring, fra anlegg med bilgiske filtre i Trmsø. Nen data fr vårt anlegg: Rm fr ventilasjn g luktrenseanlegg: 84 + 100 m 2 med takhøyde 8 m. Regularitet: Tid fr skifte av bimasse settes til 40 timer per 5. år eller midlere 8 timer per år. I disse timene kan renseeffekten grvt settes til 50 % i renseanlegget sm helhet. Driftskstnader: Erfaringer fra tidligere tydet på at ftksidasjn med aktivt kull har hatt lavere levetidskstnad enn bifilter, men enkelte anlegg med bifilter har vist gd g stabil drift, g har fungert i 10-12 år uten å bytte filtermateriale (Bekkelaget RA). n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 20 av 29
Oppdragsnr. : 5114077 Figur 2.3 Plassbehv fr ventilasjn med bifilter n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 21 av 29
3 AVKAST Luft sm er behandlet i et luktrenseanlegg vil ikke kunne levere luktfri luft. Derfr er det meget viktig å levere restutslippet i en riktig dimensjnert luftavkast på riktig sted slik at en frtynning til under luktterskelen ppnås før den når nærmeste nab. Det bør legges inn en sikkerhetsfaktr på 100 %. I værharde industrimiljø langt fra bsetninger kan det nen ganger anbefales utslipp i avkast uten nen sm helst luktrensing. Eksempel: Behandlingsanlegg fr avløpsvann fr Ormen Lange. I tilfellet Fjell må punktavtrekkene g luktrensingen av dem utarbeides etter best tilgjengelige teknlgi. Men ingen luktrenseanlegg kan levere luktfri luft. I tillegg til gd rensing er det abslutt nødvendig med et luftavkast sm sørger fr at luft med restlukt frdeles g frtynnes slik at den blir luktfri når den når nærmeste nab. 3.1 KONSENTRASJONER Sannsynlig knsentrasjn i punktavtrekk settes til 5 000 u E /m 3 (se tabell 2.2) Med frventet renseeffekt på 96 % (Tabell 2.2) blir utslipp fra renseanlegget på 200 u E /m 3. Dette må derfr frtynnes 40 ganger fr å nå ned på 5 u E /m 3. Med sikkerhetsfaktr på 100 % betyr det 80 ganger frtynning. 3.2 LUFTAVKAST Fr alle aktuelle lkaliteter er det i egen rapprt fretatt spredni ngsberegninger. Nen ganger kan irritasjn ver luftavkast være mer fremtredende enn selve luktplagen. Hvis det er mulig å nå målet med en diskret avkastløsning vil det på alle måter være ønskelig. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 22 av 29
Figur 3.1 Skisse av avkast 3.3 STØY FRA LUFTAVKAST Riktig dimensjnerte luftavkast genererer ikke støy, g den støy sm slippes ut vil være frårsaket av avkastviften. En kanalmntert lyddemper er ellers en nrmal g enkel installasjn, sm bidrar til å redusere lydnivået til under frskriftsmessige krav. Hvis det velges luktrensing med aktivt kull sm sluttfilter, vil dette erfaringsmessig utgjøre en meget effektiv lyddemper, sm gjør at sluttresultatet blir lavere enn lydkravet. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 23 av 29
4 ENERGI 4.1 ENERGIBEHOV OG FORSKR IFTER Avløpsrenseanlegget installeres i bygninger sm skal utfrmes g ha kvalitet ifølge gjeldende byggefrskrifter. Byggefrskriftene stiller tilsvarende krav til energifrsyning g energibruk. Hvedfrutsetninger fr å tilfredsstille byggefrskriftenes er krav til effektiv energibruk, ved krav til gjenvinning av energi, g til effektiv bruk av energi. Det frutsettes etablert målsetting g retningslinjer fr energiledelse. Gde drifts- g kntrllrutiner skal etableres, inkl. system fr registrering g gjennmføring av tiltak ved avvikende drift ifølge et energippfølgingsanlegg. 4.2 ENERGIKILDER Energitilførsel kreves til drift av VVS-anleggene: - vannppvarming - pumpedrift - ventilasjnsanlegg - luktrenseanlegg - ppvarmingsanlegg. Prsessanlegget fr avløpsrensing har behv fr energitilførsel, g det er her muligheter fr gjennmføring av tiltak fr energieffektivisering. Det henvises til dette prsjektets Delrapprt 4 Frstudie, sm angir energisparetiltak sm kan være aktuelle fr videre beregning g gjennmføring. Energikilder i prsessen er tilsvarende aktuelle å benytte sm energifrsyning til VVSanleggene. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 24 av 29
Utnyttelse av prsessens energimengder Størrelsen av energimengde sm finnes i de frskjellige trinn i en avløpsrenseprsess vil være betydelige. Utnyttelse av slik energimengde g tilhørende kstnader vurderes i egen utredning fr dette prsjektet. 4.3 P RINSIPPLØSNINGER FOR ENERGI TIL VVS-ANLEGGENE Det installeres følgende hvedsystemer fr VVS-tekniske anlegg i prsjektet, hvr videre vurderinger av energianleggets utfrming g valg av løsninger, kan påvirke ne av VVSanleggenes ppbygging. SANITÆRANLEGG Ledningsnett fr vann g avløp, sanitærutstyr, varmtvannsberedere med frvarming fra varmeanleggets lavtemperatursystem, g elektrklber fr å sikre tpptemperatur g sm leginellasikring. VARMEANLEGG Vannbåren varme, med varmepumpesystem, basert på renseprsessens energikilder, sjø g/eller jrdvarme. Spisslast sm tilskudd til ppvarming ved lave utetemperaturer, basert på aktuelle løsninger fr prsjektet; - bigass-frbrenning - naturgass-frbrenning - el-kjel Ledningsnett g pumpekurser til frbrukssteder, sm er: - radiatrer - lavtemperatur takmnterte strålevarmepaneler - vannbåren gulvvarme i rm hvr denne type anlegg er hensiktsmessig n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 25 av 29
LUFTBEHANDLINGSANLEGG/VENTILASJONSANLEGG Kanaler, luftarmaturer g aggregater fr lkalene, med varmegjenvinning g vannppvarmede batterier sm ettervarme av tilluften. Klimakntrll på varme dager ved kjølebatterier i ventilasjnsaggregatene, basert på varmeveksling mt kald side av varmepumpen. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 26 av 29
5 KOSTNADER Anslag fr investeringskstnader g årlige driftskstnader fr de mest aktuelle alternative ventilasjnsanlegg med luktrenseanlegg: Alternativ Ftksidasjn g kullfilter. Investering Driftskstnader Luktrenseanlegg Mill. kr kr/år Hvedventilasjn fr prsessdel g fr persnaldel: 4,5 Luktrenseanlegg Ftksidasjn g kullfilter: 1,8 150 000* Kstnadsanslag Ftksidasjn g kullfilter 6,3 150 000 *Årlige driftskstnader mfatter kstnader til skifte av lamper g kull, strøm til lamper g vifte, g er anslått til kr 150 000 med full drift hele tiden. Alternativ Bifilter. Investering Driftskstnader Hvedventilasjn fr prsessdel g fr persnaldel: 4,5 Mill. kr Luktrenseanlegg kr/år Luktrenseanlegg Bifilter: 1,5 150 000** Kstnadsanslag Bifilter 6,0 150 000 **Årlige driftskstnader mfatter kstnader til befuktning, «trimming» g skifte av filtermasse g strrøm til vifte g ppvarming (ptimal lufttemperatur er 18-24 0C), g er anslått til kr 200 000 med full luftmengde. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 27 av 29
6 FLEKSIBILITET Første byggetrinn er tenkt sm et primærrenseanlegg. Neste byggetrinn vil bli sekundærrensing. Man må frutse at nabene kan bli mer krevende eller at nen bygger seg nærmere innpå avkastet. Heller ikke skal verses at frventninger ikke innfris. Det kan skyldes svikt i frutsetninger enten det er selve klakkrenseanlegget, eller luktrenseanlegget. Det kan gså skyldes klimaendringer, dvs. at været ikke følger den statistikken spredningsberegningene er basert på. 6.1 SEKUND ÆRRENSING Et senere sekundærrenseanlegg vil kreve mer areal, mer ventilasjn g dermed flere avkast med g uten lukt. Ventilasjn g luktrensing er kanskje ikke her det primære. Under den videre utredning g frprsjektering frutsettes det at man identifiserer mråder fr plassering av sekundærrensingen. Når de er på plass bør man gjøre tilsvarende fr plassering av luftinntak, ventilasjnsaggregat, vifter,luktrenseanlegg g luftavkast. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 28 av 29
7 REFERANSER Referanser til nen kmmuner/anlegg i Nrge sm har erfaring med bruk av UV (ftksidasjn) med etterfølgende plering med kullfilter. Steinar Nybruket, NORVAR BA 12.5.2004. Oppdatert mai 2006. Referanser til nen kmmuner/anlegg i Nrge sm har erfaring med bruk av bifiltre av ulike typer. Steinar Nybruket, NORVAR BA 12.5.2004. Oppdatert mai 2006. Erfaringer med rensing av ventilasjnsluft fra avløpsanlegg g anlegg fr behandling av våtrganisk avfall, Rapprt utarbeidet av Steinar K. Nybruket, NORVAR 2002. Knsekvensutredning - lukt fra planlagt bigassanlegg i Sørum kmmune, Mlab as., 15.9.2009. Reference Dcument n Best Available Techniques in Cmmn Waste Water and Waste Gas Treatment / Management Systems in the Chemical Sectr, Eurpean Cmmissin February 2003. Arne Oxbøl: EN-standarden fr lugt i relatin til eksisterende vilkår. dk-teknik ENERGI&MILJØ, desember 2000. n:\ 511\ 40\ 5114077 \ 5 arbeidsdkumenter \ 57 vvs \ 5114077_ventilasjn_ luktrensing_g_energi_d_02.dcx 2012-06-11 Side 29 av 29