Evalueringer af fremtidens vandhåndtering

(1)

General rights

Copyright and moral rights for the publications made accessible in the public portal are retained by the authors and/or other copyright owners and it is a condition of accessing publications that users recognise and abide by the legal requirements associated with these rights.

 Users may download and print one copy of any publication from the public portal for the purpose of private study or research.

 You may not further distribute the material or use it for any profit-making activity or commercial gain

 You may freely distribute the URL identifying the publication in the public portal

If you believe that this document breaches copyright please contact us providing details, and we will remove access to the work immediately and investigate your claim.

Downloaded from orbit.dtu.dk on: Mar 24, 2022

Evalueringer af fremtidens vandhåndtering

Rygaard, Martin

Publication date:

2017

Document Version

Også kaldet Forlagets PDF Link back to DTU Orbit

Citation (APA):

Rygaard, M. (Forfatter). (2017). Evalueringer af fremtidens vandhåndtering. Lyd og/eller billed produktion (digital), Technical University of Denmark, DTU Environment.

(2)

Evalueringer af fremtidens vandhåndtering

Martin Rygaard

Tak til DHI, Arla, Grundfos og en hel del kollegaer:

Karsten Arnbjerg-Nielsen, Sarah Brudler, Anders Damgaard, Linda Fang, Ryle Gejl, Berit Godskesen, Sille L. Larsen, Benedek Plosz, Julie Skrydstrup, Borja Valverde-Perez

(3)

DTU Miljø, Danmarks Tekniske Universitet Forsyning 2020. Marts 2017

Nye krav til udledninger, fx hospitaler

Treatment steps

Barriers Windhoek,

Namibia Orange

County, USA Newater,

Singapore Biobooster, Herlev Hosp.

Conventional WWTP X X X X

O₃-oxidation X X

Flocculation X

Activated org. carbon X X

Microfiltration X X

Ultrafiltration X X

Reverse osmosis X X

UV X X X

Chlorination X X X

Infiltration to groundwater X

Conventional DWTP X X

No. of barriers 6 7 6 5

Drinking water quality Yes Yes Yes (Yes)

2

(4)

Livscyklusvurdering

3

Materials Transport Construction Operation Disposal

Process

Process Process Process Process

Process

Process Ressourcer

Emissioner

1 PE

 ^{X kg}

0 1 2 3 4 5 6

Værdiskabelse – Value Added

4

𝑉𝑉𝑉𝑉 (𝑘𝑘 𝑟𝑟 ⁄ 𝑟𝑟) = å � ^𝑖𝑖 𝑄𝑄 _{𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖} ∙ 𝐸𝐸𝐸𝐸 _{𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖} − ( 𝑄𝑄 _{𝑢𝑢𝑖𝑖} ∙ 𝐸𝐸𝐸𝐸 _{𝑢𝑢𝑖𝑖} + Å𝑉𝑉𝐴𝐴�

𝑖𝑖=1

= 𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗 + 𝒗𝒗𝒍𝒍𝒍𝒍𝒍𝒗𝒗𝒍𝒍𝒍𝒍𝒗𝒗𝒗𝒗 + 𝒗𝒗𝒍𝒍𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒗𝒍𝒍𝒍𝒍𝒗𝒗𝒗𝒗

(6)

Fra renseanlæg til ressourceanlæg: TRENS

A

Conventional

watewater treatment

B

Agricultural reuse:

Irrigation & Fertilization

90%

10%

(7)

A

Conventional

watewater treatment

B

Agricultural reuse:

Irrigation & Fertilization

10 km

(8)

Væsentligste beskeder til TRENS-udviklerne

• TRENS kan medføre ca 10-15% reduktion af miljøpåvirkningen i forhold til konventionel spildevandsbehandling

• Reduktionen næringsstofbelastning er meget afhængig af kontrolleret frigivelse af kvælstof fra algerne

• Tungmetallernes skæbne i TRENS er ukendt men vigtig for den samlede miljøpåvirkning

• Produktionen af lattergas N

₂

O i fotobioreaktoren bør undersøges nærmere

• Materialevalg bør overvejes nu

(9)

Lokal vandgenindvinding på mejeri

8

B AU GBB -Gen b

(10)

-3 -2,5 -2 -1,5 -1 -0,5 0 0,5

Forbrug af

ferskvandsressource Drivhusgasudledning Næringssaltsbelastning

(P) Næringssaltsbelastning (N)

∆ m PE /t on ra w mil k

BAU

GBB-GENB

Livscyklusvurdering af lokal vandgenindvinding på mejeri

9

-19,3 Freshwater

impacts Global warming Nutrient loading (P) Nutrient loading (N)

En vir on me nta l imp ro ve me nt

(11)

Værdiskabelse – Mejeri vs system

10

Værdiskabelse [DKK/ton råmælk]

Vand-

forsyning Mejeri Renseanlæg Biogasanlæg Total

Forskel BAU og GBB-GENB

-4.25 12,17 -13,85 -0,46 -6,38

    

(12)

Tag med

1.Flere drivkræfter skubber på udviklingen af byens vandsystemer 2.Større aktører vil påvirke af op- og nedstrøms forsyninger

3.Vi udvikler værktøjer, der kan beregne effekterne for hele systemet Kontakt: Martin Rygaard mryg@env.dtu.dk

11

Evalueringer af fremtidens vandhåndtering

Evalueringer af fremtidens vandhåndtering

Martin Rygaard

Tak til DHI, Arla, Grundfos og en hel del kollegaer:

Nye krav til udledninger, fx hospitaler

No. of barriers 6 7 6 5

Drinking water quality Yes Yes Yes (Yes)

Livscyklusvurdering

1 PE

 X kg

Værdiskabelse – Value Added

𝑉𝑉𝑉𝑉 (𝑘𝑘 𝑟𝑟 ⁄ 𝑟𝑟) = å � 𝑖𝑖 𝑄𝑄 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 ∙ 𝐸𝐸𝐸𝐸 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 − ( 𝑄𝑄 𝑢𝑢𝑖𝑖 ∙ 𝐸𝐸𝐸𝐸 𝑢𝑢𝑖𝑖 + Å𝑉𝑉𝐴𝐴�

𝑖𝑖=1

Fra renseanlæg til ressourceanlæg: TRENS

A

B

90%

10%

A

B

Væsentligste beskeder til TRENS-udviklerne

• TRENS kan medføre ca 10-15% reduktion af miljøpåvirkningen i forhold til konventionel spildevandsbehandling

• Reduktionen næringsstofbelastning er meget afhængig af kontrolleret frigivelse af kvælstof fra algerne

• Tungmetallernes skæbne i TRENS er ukendt men vigtig for den samlede miljøpåvirkning

• Produktionen af lattergas N

O i fotobioreaktoren bør undersøges nærmere

• Materialevalg bør overvejes nu

Lokal vandgenindvinding på mejeri

B AU GBB -Gen b

-3 -2,5 -2 -1,5 -1 -0,5 0 0,5

Forbrug af

ferskvandsressource Drivhusgasudledning Næringssaltsbelastning

(P) Næringssaltsbelastning (N)

∆ m PE /t on ra w mil k

BAU

GBB-GENB

Livscyklusvurdering af lokal vandgenindvinding på mejeri

-19,3 Freshwater

impacts Global warming Nutrient loading (P) Nutrient loading (N)

En vir on me nta l imp ro ve me nt

Værdiskabelse – Mejeri vs system

Værdiskabelse [DKK/ton råmælk]

Vand-

forsyning Mejeri Renseanlæg Biogasanlæg Total

Forskel BAU og GBB-GENB

-4.25 12,17 -13,85 -0,46 -6,38

    

Tag med

1.Flere drivkræfter skubber på udviklingen af byens vandsystemer 2.Større aktører vil påvirke af op- og nedstrøms forsyninger

3.Vi udvikler værktøjer, der kan beregne effekterne for hele systemet Kontakt: Martin Rygaard mryg@env.dtu.dk

 ^{X kg}

𝑉𝑉𝑉𝑉 (𝑘𝑘 𝑟𝑟 ⁄ 𝑟𝑟) = å � ^𝑖𝑖 𝑄𝑄 _{𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖} ∙ 𝐸𝐸𝐸𝐸 _{𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖} − ( 𝑄𝑄 _{𝑢𝑢𝑖𝑖} ∙ 𝐸𝐸𝐸𝐸 _{𝑢𝑢𝑖𝑖} + Å𝑉𝑉𝐴𝐴�