Biologisk behandling – rötning och kompostering

Provtagning av luft till påse eller kammare som analyseras av en mänsklig luktpanel bestående av personer som är utbildade och tränade för analysen. Metoden är standardiserad enligt SS-EN 13725:2022, Utsläpp från stationära källor – Bestämning av luktkoncentration med dynamisk olfaktometri och luktutsläppshastighet.

Mätmetoden är i dagsläget förenad med relativt höga kostnader och kräver planering då endast ett fåtal laboratorier kan utföra analyserna och proverna behöver lämnas in utan fördröjning.

Ammoniakförluster sker i huvudsak från vissa typer av substrat samt från biogödseln. Ammoniak (NH3) förekommer också i den producerade biogasen.

Framför allt förekommer ammoniak vid lagring och hantering av substraten slaktavfall och gödsel. Det är betydligt mindre risk för att ammoniak ska utgöra en utsläppskälla vid hantering av livsmedels- eller köksavfall då dessa substrat ger upphov till en miljö som är sur. Ett högt pH i rötresten bidrar däremot till ökad ammoniakavgång. Krav på tak eller ”flyt-täcke” på gödselbrunnen är en vanlig åtgärd för att minska sådana emissioner.

I samband med fackling och förbränning i gaspanna sker sannolikt en fullständig förbränning av ammoniak. Vid större läckage, exempelvis i samband med skumning, ökar förlusterna av ammoniak och därmed luktstörningarna.

Tillgängliga standarder för mätning av ammoniak är bland annat:

• SS-EN ISO 21877:2019 Utsläpp från stationära källor – Bestämning av masskoncentrationen av ammoniak i rökgas – Manuell metod.
• NIOSH method 6016 Ammonia by IC. Metoden utgår från absorbentrör för analys i jonkromatograf och är vanligt förekommande utifrån mätningar kopplat till arbetsmiljö. 

Det förekommer även handhållna mätare med elektrokemiska sensorer för mätning av ammoniak. Om sådana ska användas behöver det dock kontrolleras att de kan anses uppfylla kriteriet för övervakning av luktutsläpp i enlighet med BAT-slutsatser för avfallsbehandling. Här anges att vid avsaknad av EN-standarder är bästa tillgängliga teknik att använda ISO-standarder, nationella standarder eller andra internationella standarder som säkerställer att uppgifterna är av likvärdig vetenskaplig kvalitet.

Svavelväte, H₂S, gynnas av anaeroba miljöer och är därför vanligt förekommande på rötningsanläggningar. Det är en tung och mycket giftig gas, vilket medför att gasvarnare måste användas vid arbete på en rötningsanläggning. Gasen är enkel att detektera men svårare att mäta.

Utsläpp av svavelväte sker främst från substrat, restgas och gasutsläpp i samband med driftstörningar. Vid förbränning av svavelväte bildas i stället svaveldioxid.

Det går att fånga upp svavelväte från luften, exempelvis genom skrubber eller kolfilter.

I BAT 8 (2018/1147/EU) om fastställande av BAT-slutsatser för avfallsbehandling anges varken EN-standard eller utsläppsnivåer för svavelväte. Det finns dock en del tillämpliga standarder och metoder:

• NIOSH method 6013: Hydrogen Sulfide. Metoden utgår från adsorbentrör för analys i jonkromatograf. Provet kan förvaras en tid innan de analyseras.
• Laser IR-spektrofotoskopi genom absorption i spektrometer. Proverna behöver analyseras kort efter provtagning.
• Gas Chromatography - Inductively Coupled Plasma - Mass Spectrometry (GC-ICPMS) kombinerar tre metoder för analys från påsprover och kan detektera låga nivåer av svavelväte.

Enklare instrument med elektrokemiska celler är vanliga i handinstrument och i gasvarnare som ska larma vid olika haltnivåer. Bedömningen är att dessa inte är lämpliga för mätning av halter av svavelväte då mätning ofta sker av många svavelföreningar gemensamt.

Inom gruppen flyktiga organiska kolväten (VOC) finns det flera ämnen som bidrar till luktolägenhet. Många aktörer mäter halten VOC i biogasen, framför allt på anläggningar med uppgradering av gas, för att säkerställa låga halter då utrustning kan påverkas negativt av dessa ämnen.

Mätning sker genom laboratorieanalyser och provtagning sker främst med adsorbentrör och pump.  Det finns även så kallad diffusiv provtagning (passiv provtagning genom diffusion) som främst används vid mätningar över en längre tidsperiod.

Nivån för totala flyktiga organiska föreningar (TVOC) kan mätas med standardmetod SS EN 12619:2013 genom kontinuerlig analys med flamjonisationsdetektor (FID-analyser). Att mäta den totala nivån av föreningarna kan dock ge ett missvisande resultat då förekomsten av metan i vissa utsläpp bidrar till höga halter av TVOC och metan är en luktfri gas. Omvänt kan vissa komplexa kolväteföreningar bidra med stark lukt redan vid mycket låga halter.

En viktig åtgärd för att minska risken för luktutsläpp är att ha kontroll över anläggningen och att arbeta både förebyggande och avhjälpande för att minska risken för driftstörningar. En effektiv drift av anläggningen ställer bland annat krav på att väl upparbetade rutiner finns på plats, att bemanningen är tillräcklig och att personalen har relevant kunskap och fortlöpande utbildar sig.

Lossning och omlastning av livsmedels- eller köksavfall kan generera betydande luktproblem. Genom ett jämnt inkommande flöde i kombination med en hög omsättning på substratet går det att reducera risken för att lukt uppstår. Det är viktigt att först in/först ut principen tillämpas på substratet för att det inte ska bli liggande för länge då tiden är avgörande för luktstörningar.

Här kan interna arbetsrutiner rörande logistik och hantering av substratet påverka utsläppen i hög grad liksom utformning av lagringsplatsen. Vid återkommande luktproblem som har sin orsak i substrathanteringen kan verksamhetsutövaren behöva se över avtal och leveransplaner samt anpassa dessa till produktionskapacitet och planerade underhåll.

Filter innehållande aktivt kol adsorberar många typer av föroreningar och renar på så sätt gasen som passerar igenom. När kolet har blivit mättat måste det bytas ut och intervallet varierar beroende på mängd aktivt kol samt flödet och halt av föroreningar i gasen. Filter med aktivt kol är mycket vanligt förekommande på rötningsanläggningar och finns ofta installerat för att behandla ventilationsluft från substrattankar, förbehandling, restgasen från uppgraderingar och andra kanaliserade luftströmmar från anläggningarna.

Sammansättningen av filtermassan med aktivt kol varierar för att kunna fungera optimalt utifrån de specifika förutsättningarna.

Genom biofiltration fångas biologiskt nedbrytbara gasformiga ämnen upp och bryts ned av mikroorganismer. Metoden är effektiv vid lägre halter av luktstörande ämnen och vid ett jämnt flöde av dessa. Biofiltration kräver regelbundna kontroller av bland annat pH, temperatur och fukthalt för att fungera optimalt.

En skrubber tvättar luften eller gasen med vatten eller kemikalier. Metoden kan kombineras med biofilter för högre effektivitet. Skrubbertekniken används också i syfta att rena biogasen från svavelväte innan en uppgradering sker.

Ozon och UV-ljus är andra typer av metoder som förekommer som reningssteg på ventilationsluft. Dessa metoder kan kombineras med varandra eller andra typer av tekniker som aktivt kolfilter och fungerar då som ett sista reningssteg.

De systematiska utsläppen utgör en betydande del av en rötningsanläggnings klimatpåverkan, men idag är kunskapen stor kring denna typ av utsläpp. Det är därför möjligt för beställaren att ställa krav på omfattningen av dessa i samband med upphandling av anläggningens uppförande. Det kan dessutom vara lämpligt att förbereda egenkontrollen genom att skapa förutsättningar för att mäta de systematiska utsläppen kvantitativt. Genom regelbundna kontroller av de systematiska utsläppen är det möjligt att identifiera när de avviker från förväntade nivåer och därmed agera. Med ett sådant förfarande behöver det inte vara nödvändigt med gränsvärden för utsläppen, utan det kan räcka med att det finns bra möjligheter att mäta dem och göra uppföljningar. 

Ett exempel på källor till systematiska utsläpp är ventilerade byggnader och tankar för mottagning, blandning och lagring av substrat. Insatser för att minska luktutsläpp görs ofta vid denna typ av källor, det gäller särskilt vid avfallsbaserade rötningsanläggningar. Eftersom de metanmängder som avges/bildas från exempelvis substrattankar följer med ventilationsluften är de möjliga att kvantifiera genom mätningar.

Ett annat exempel är hantering av rötrest. Efter rötningsprocessen genererar rötresten fortfarande metan, om den inte genomgår en behandling som hämmar den biologiska aktiviteten. Om rötresten avvattnas är det möjligt att exempelvis ventilera luften via kanaler, vilket i sin tur erbjuder goda möjligheter att mäta utsläppen från denna del av processen. Metanemissionerna ökar vid höjd temperatur och ett sätt att minska risken för metanavgång är att sänka temperaturen på rötresten. Vid lagring av rötrester i brunnar finns det metoder för att bestämma metanutsläpp från ytan. Utsläpp från rötrester är vanligt förekommande och utgör ofta en stor del av biogasproduktionens utsläpp. Rötresten kan även ge upphov till emissioner av lustgas. 

Exempel på källor till icke-systematiska utsläpp är läckage som sker från ett otätt membrantak, på en rötkammare eller en gasklocka. Dessa typer av icke-systematiska utsläpp kan vara svåra att mäta. För att undvika läckage är det viktigt att rörliga komponenter såsom gasfläktar, kompressorer, automatventiler och liknande underhålls regelbundet.

Exempel på utsläpp som sker under onormala förhållanden är läckage i gasutrustning som otäta gasfläktar, skruvkopplingar och anslutningar av olika slag, fixeringar för membran till gastäta tak/gasklockor mot betongkonstruktion, genomläckande säkerhetsventiler eller otäta kondensfällor och vattenlås. Utsläppen kan även bero på underhållsinsatser i delar av anläggningen som behöver genomföras i gasfri miljö. Ett sådant exempel är en planerad tömning av rötkammare vid renovering, då den sista mängden biogas inte går att fackla bort utan måste släppas ut till atmosfär. Onormala driftförhållanden brukar kallas OTNOC (Other than normal operation condition). Vägledning riktad till tillsynsmyndigheter vid tillämpning av bestämmelserna om onormala driftförhållanden i IED finns här:

Industriutsläppsdirektivet (IED)

Vid tillsyn bör det kontrolleras om arbetet med att identifiera och åtgärda läckor bedrivs på ett systematiskt sätt. 

Anläggningens klassningskartor, som identifierar riskområden för gasförekomst, kan användas som underlag för att upptäcka läckor och utsläpp. 

Exempel på utrustning och processer där utsläpp ofta förekommer är:

• Substrattankar av olika slag – framför allt gödsel men även slaktavfall kan producera metan spontant. Att ha kontroll över substratblandningar och de biokemiska processerna är därför viktigt. Det är också viktigt att pumpar och tankar har rätt dimensionering och funktion för sina ändamål.
• Rötrestlager – metanproduktionen fortsätter efter rötning i rötkammaren.
• Gasklockor och membrantak – utsläpp kan orsakas av brister i konstruktion eller underhåll, men även av väderrelaterade skador.
• Säkerhetsventiler och vattenlås – ålder, korrosion, skumning i rötkammare eller annan driftproblematik kan försämra eller förstöra funktionen, med konsekvensen att gas läcker igenom. Torra vattenlås kan exempelvis ge upphov till påtagliga utsläpp.
• Kondensfällor – bristande underhåll, dåliga konstruktioner samt felaktig dimensionering kan orsaka kontinuerliga eller intermittenta utsläpp.
• Tryckhöjande utrustning i gassystemet – korrosion, vibrationer och bristande underhåll leder över tid till läckage. Högre gastryck leder till större utsläpp vid ett eventuellt läckage. 

Ett effektivt underhållsarbete är generellt sett en mycket viktig faktor för att hålla metanutsläpp på låga nivåer. Systematiska utsläpp som ökar i omfattning liksom icke-systematiska utsläpp beror ofta på brister eller fel i utrustning, som i sin tur kan bero på bristande underhåll och bristande kontroll efter genomfört arbete. 

En enkel åtgärd är att inkludera läcksökning i den återkommande ronderingen på anläggningen.

Icke-systematiska utsläpp kan, om de inte upptäcks i tid, få stor påverkan på utsläppets omfattning. Därför är frekvensen för hur ofta läcksökning sker av stor betydelse. Det är viktigt att läcksökningen utförs systematiskt av kompetent personal och med väl fungerande utrustning.

Eftersom läcksökning och underhåll också är viktiga delar av säkerhetsarbetet på en biogasanläggning kan det finnas behov av en dialog mellan miljötillsynsmyndigheten och den tillsynsmyndighet som ansvarar för dessa frågor.

Åtgärdsprogram och aktiviteter för att korrigera läckor bör baseras på den proportionella nyttan. Om exempelvis en liten läcka har identifierats och den kräver att en anläggningsdel stängs ner för att den ska kunna åtgärdas, måste en rimlighetsbedömning göras för när i tiden läckan ska åtgärdas. På begäran bör åtgärdsprogrammet med dess planerade aktiviteter redovisas för tillsynsmyndigheten. 

Det är viktigt att verksamhetsutövaren fortsätter att följa upp en pågående läcka till dess att den åtgärdats. Om en läcka blir större kan det behöva göras en ny bedömning av när i tiden läckan bör åtgärdas. 

Genom att samla upp gasen från rötresten efter rötning är det möjligt att reducera utsläppen. Det kräver att rötrestlagret konstrueras med ett gastätt tak, vilket kan vara kostsamt. I de flesta fall konstrueras denna typ av konstruktion som en gasklocka som hjälper till att hålla konstant tryck i gassystemet. Reduceringen av metanutsläpp från anläggningen kan då bli påtaglig. 

Effekten av gasuppsamling från rötresten minskar dock med ökad omsättning i lagret. Om rötresten efter kort tid flyttas till och lagras hos en extern mottagare, exempelvis ett lantbruk, sker i stället emissionerna inom den verksamheten. Nedkylning har en dämpande effekt på emissionerna, men utan effektiv avdödning av metanbildande mikroorganismer i rötresten återuppstår utsläppen när rötresten blir varmare igen.

• Titta, lukta och lyssna: komponenter angripna av rost kan indikera läckage av biogas. Det kan dock vara svårt att lukta och/eller lyssna i många miljöer.
• Läckspray: välkänd metod som är enkel och billig att använda. Det kan dock vara svårt att upptäcka små läckor. Sprayen utgör ett bra komplement till andra metoder. 
• Läcksökare/sniffer: enkelt och relativt billigt instrument och det finns många olika fabrikat och sensorer att välja mellan. Lätt att använda, men kan ibland reagera på andra ämnen. Instrumenten kan vara känsliga för svavelväte som då förstör mätcellerna.
• OGI-kamera: Med en avancerad IR-kamera är det möjligt att fotografera och filma läckor av exempelvis metan. Det är en bra metod för att identifiera läckor på platser på anläggningen som inte går att nå. Värmestrålning, vind och närvaro av vattenånga kan störa detekteringen av läckor. Metoden fungerar bättre för att identifiera stora läckor än små. 
• Gasvarnare: Ger en tydlig indikation på närvaro av gas i farliga halter, men kan vara olämpliga att använda för aktiv läcksökning då de ofta är konstruerade för att detektera förekomst av gas och inte för att mäta halter. Vid mätning av halter kan gasvarnarna vara konstruerade för att mäta flera föroreningar gemensamt. 

Stora mängder metan och andra gaser kan bildas även efter rötning i rötkammaren. Temperaturen är en faktor som har stor betydelse för rötrestens metanproduktion. Studier har också visat att en förlängd uppehållstid i rötkammaren kan minska metanemissioner från rötresten. Ett gastätt tak med uppsamling av biogasen är också en bra åtgärd för att effektivisera anläggningen och förhindra utsläpp av klimatgaser från lagret.

Ett svämtäcke eller annan täckning gör att avgången av gaserna från rötresten minskar så länge rötresten ligger stilla, men när omblandning sker och rötresten flyttas avgår gaserna. Det kan därför vara lämpligt med åtgärder för att få processen att avstanna eller att samla upp gasen. 

Studier har visat att fullständig svämtäckning av flytgödsel kan minska metanemissionerna tack vare att täcket kan innehålla mikroorganismer som kan bryta ner metan. Ett kompakt svämtäcke minskar också risken för att lustgas bildas genom att gödseln inte kommer i kontakt med syre.

För att minska risken för att smitta sprids till människor, djur och växter genom användning av kompost och rötrest är det nödvändigt att vidta åtgärder för att avdöda smittämnen och motverka återinfektion och återväxt av sådana ämnen. Det finns olika metoder för hygienisering, men oftast innebär det att substratet hettas upp till en viss temperatur under en viss tid.

Jordbruksverket är vägledande myndighet för de krav som ställs på anläggningar som behandlar animaliska biprodukter genom rötning eller kompostering. Läs mer om ABP-lagstiftningens krav på hygienisering på Jordbruksverkets webbplats:

Rötning av animaliska biprodukter (pdf, jordbruksverket.se)

Det ställs inte uttryckliga krav i lagstiftningen på hygienisering av substrat som rötas eller komposteras vid anläggningar som inte tar emot animaliska biprodukter. Det innebär att de allmänna hänsynsreglerna i 2 kap. miljöbalken blir tillämpliga. Verksamheten bör kunna beskriva hur de arbetar för att hindra smittspridning.

Rötrester och kompost måste lagras på ett sätt så att man undviker återkontaminering från icke-hygieniserat material. Jordbruksverket har vägledning om bestämmelser om lagring av stallgödsel som kan vara till stöd även för lagring av rötrester och kompost:

Lagra gödsel (jordbruksverket.se)

För att undvika återkontaminering bör det vid tillsynen kontrolleras att rutiner för rengöring och tvätt följs och att de som arbetar på anläggningen är väl insatta i vad som gäller för rena respektive icke-rena zoner.

Om avloppsslam ska spridas på jordbruksmark ställs krav på att slammet ska behandlas innan spridning, om det inte brukas ner inom ett dygn från spridningen. Generellt gäller att spridningen av slam ska ske så att den inte skadar människors hälsa eller miljö. Bestämmelserna finns i:

Naturvårdsverkets föreskrifter om skydd för miljön, särskilt marken, när avloppsslam används i jordbruket (SNFS 1994:2)

Om avloppsslam som kommer från ett avloppsreningsverk som är certifierat enligt kvalitetssystemet Revaq ska spridas på jordbruksmark måste det hygieniseras. Det finns flera olika metoder för hygienisering av avloppsslam. Branschföreningen Svenskt vatten presenterade 2023 en kartläggning och utvärdering av metoder som presenteras i denna rapport:

Slamhygienisering – kartläggning och utvärdering av tekniker (pdf, svensktvatten.se)

En sammanställning över metoder för behandling av avloppsfraktioner finns också i tabell 18 i Naturvårdsverkets rapport om hållbar återföring av fosfor från 2013:

Hållbar återföring av fosfor (pdf, diva-portal.org)

Läs mer om generell tillsyn på avloppsreningsverk:

Tillsyn på avloppsreningsverk

Det är viktigt att hålla vilda djur borta från avfall för att undvika spridning av smittor. Fåglar, råttor och vildsvin söker sig gärna till avfallsanläggningar för att skaffa föda och allvarliga djursmittor som exempelvis afrikansk svinpest (ASF) och mul- och klövsjuka kan spridas via avfall. Anläggningens skalskydd är därmed viktigt och vid tillsynen bör tillsynsmyndigheten fråga verksamhetsutövaren om skalskyddskontroller görs.

Om avfall tippas utomhus på en anläggning är det viktigt att det finns personal på plats som utan dröjsmål kan hantera avfallet genom att antingen påbörja behandling eller för att lagra det på ett sätt så att risken att djur kommer åt avfallet minimeras. Att hantera livsmedels- eller köksavfall som tippas utomhus innebär att verksamhetsutövaren måste ha tydliga rutiner för hanteringen. Tippning bör endast ske på hårdgjord yta som går att rengöra.

En annan faktor som minskar risken för att skadedjur dras till anläggningen är att tiden för lagring är så kort som möjligt.

Genom att det relativt kompakta avfallet ska förvaras utan åtkomst för djur får risken för att avfallet ska kunna spridas genom blåst eller nederbörd anses vara liten på den här typen av anläggningar. Däremot kan rejektet från förbehandling av livsmedels- eller köksavfall vara flyktigt och bör därför förvaras i täckta behållare i väntan på borttransport.

Afrikansk svinpest är en smittsam och dödlig virussjukdom som drabbar tamgrisar och vildsvin. Eftersom smittan bland annat sprids via smittat fläskkött innebär avfall med sådant innehåll en stor risk för smittspridning om vildsvin kan komma åt avfallet. Under september 2023 konstaterades det första fallet av ASF i Sverige. Efter ett intensivt bekämpningsarbete friförklarades landet från sjukdomen ett år senare. Läs mer om ASF och skalskydd för att hålla vildsvin borta från avfallsanläggningar:

Naturvårdsverkets information om afrikansk svinpest

Vid utbrott av allvarliga djursjukdomar har Jordbruksverket ett centralt ansvar. Läs mer på Jordbruksverkets webbplats:

Tillsynsvägledning enligt miljöbalken (jordbruksverket.se)