Utsläpp av metan från avloppsreningsverk: Hur metan som släpps ut från avloppsreningsverk påverkar miljön
2025 (Swedish)Independent thesis Basic level (university diploma), 10 credits / 15 HE credits
Student thesis
Abstract [sv]
Utsläpp av växthusgaser har varit ett långvarigt och allvarligt miljöproblem, som har blivit en av världens största problem under den senaste tiden. På grund av det faktum att koldioxid ärden största växthusgasen så brukar bara den vara i fokus och andra stora växthusgaser sompåverkar miljön negativt försummas. Eftersom metan är den näst största växthusgasen och avloppsreningsverk visar sig bidra till mycket större metanutsläpp än vad som tidigare har uppskattats, har varit anledningen till att denna studie har valts. Dessutom har detta haft ett bristande fokus och saknar därmed viktig kunskap gällande metanutsläpp från detta område. Det avloppsreningsverk som har undersökts är Kungsängsverket i Västerås, som ägs avföretaget Mälarenergi AB. Avdelningschefen för Kungsängsverket har kontaktats för att få tillgång till de senaste data om Kungsängsverkets metanutsläpp. Resultaten beräknades utifrån de relevanta data i beräkningsprogrammet Microsoft Excel. Syftet med den här studien var att beräkna hur mycket metan som Kungsängsverket släpper ut per år, baserat på de erhållna data. Resultaten visar att Kungsängsverket har ett årligt metanutsläpp med en massa på 9,7 ton, en uppvärmningspotential på 270 ton CO2e (koldioxidekvivalenter) och en luftförorening med en massandel på 0,60 % metan per 1 600 ton luft. Dessa resultat jämfördes med ett annat avloppsreningsverk för samma år, som visade sig ha ett mycket större metanutsläpp än Kungsängsverket. Eftersom avloppsreningsverk har olika egenskaper så är det en möjlig anledning till skillnaden mellan dessa två avloppsreningsverk. Reningsprocessen hos ett avloppsreningsverk består av mekanisk rening, kemisk rening, biologisk rening och slamhantering. Det har också dragits slutsatsen om att metanutsläpp kommer framför allt från slamhantering, ledningsnätet och överallt där det råder anaeroba (icke-syrekrävande) förhållanden. För att minimera metanutsläppen från avloppsreningsverket så behöver människor ta ansvar för att inte spola ned felaktigt avfall i toaletten och andra delar av avloppssystemet som inte ska hamna i avloppsreningsverk. Betydelsen av att ta hänsyn till utrustningens skick, medel och indirekta metanutsläpp som har koppling till avloppsreningsverk har även diskuterats. Förslag till fortsatt arbete är att fysiskt mäta metanutsläpp från flera mätpunkter och att jämföra Kungsängsverket med fler avloppsreningsverk i både Sverige och andra länder. Dessutom skulle det vara intressant att se hur trenden för metanutsläpp har sett ut under de senaste åren, hur reningsprocessen kan förbättras och bli mer effektiv och att diskutera vilka fler möjliga åtgärder det finns för att minimera metanutsläpp från avloppsreningsverk.
Abstract [en]
Emissions of greenhouse gases have been a longtime and serious environmental problem, which has become one of the world’s biggest issues in recent times. Because of the fact that carbon dioxide is the biggest greenhouse gas, it is common to only focus on it and not the other big greenhouse gases that also negatively impacts the environment. Since methane is the second biggest greenhouse gas and wastewater treatment plants are shown to contribute to much bigger methane emissions than what was previously estimated, has been the reason for choosing this study. Furthermore, this have had a lack of focus on and therefore lacks important knowledge regarding methane emissions from this area. The examined wastewater treatment plant is Kungsängsverket in Västerås, which is owned by the company Mälarenergi AB. Data about Kungsängsverket’s methane emissions was obtained from the department manager. Results were calculated using the relevant data in the calculation programme Microsoft Excel. The purpose of this study was to calculate how much methane that Kungsängsverket emits per year, based on the obtained data. The results show that Kungsängsverket has a yearly methane emission with a mass of 9.7 tons, a global warming potential of 270 tons CO2e (carbon dioxide equivalents) and an air pollution with a mass proportion of 0.60 % methane per 1 600 tons air. These results were compared with another wastewater treatment plant for the same year, which showed to have a much bigger methane emission than Kungsängsverket. Since wastewater treatment plants have different characteristics, it is a possible reason for this difference between these two wastewater treatment plants. The purification process in a wastewater treatment plant consists of mechanical purification, chemical purification, biological purification and sludge treatment. It has also been concluded that methane emissions come mostly from sludge treatment, sewer network and everywhere where there are anaerobic (non-oxygen requiring) conditions. To minimise methane emissions from wastewater treatment plants, humans need to take responsibility to not flush incorrect waste in the toilet and other parts of the sewage system that should not end up in the wastewater treatment plant. The importance of considering the equipment’s conditions, usage of chemical liquids and indirect methane emissions in wastewater treatment plants has also been discussed. Suggestions for future work are to physically measure methane emissions from more measure points and to compare Kungsängsverket with more wastewater treatment plants both in Sweden and in other countries. It would also be interesting to see how the trend for methane emissions has been in the last years, how the purification process can be improved and become more effective and to discuss more possible actions to minimise methane emissions from wastewater treatment plants.
Place, publisher, year, edition, pages
2025. , p. 58
Keywords [en]
air pollution, anaerobic conditions, biological purification, carbon dioxide, carbon dioxide equivalents, chemical purification, emission, environmental problem, global warming potential, greenhouse gas, mass, mass proportion, mechanical purification, methane, purification process, sewage system, sewer network, sludge treatment, waste, wastewater treatment plant
Keywords [sv]
anaeroba förhållanden, avfall, avloppsreningsverk, avloppssystem, biologisk rening, kemisk rening, koldioxid, koldioxidekvivalenter, ledningsnät, luftförorening, massa, massandel, mekanisk rening, metan, miljöproblem, reningsprocess, slamhantering, uppvärmningspotential, utsläpp, växthusgas
National Category
Energy Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:mdh:diva-72643OAI: oai:DiVA.org:mdh-72643DiVA, id: diva2:1980916
Subject / course
Energy Engineering
Presentation
2025-05-28, Alfa, Universitetsplan 1, Gustavsborgsgatan, Västerås, 08:15 (Swedish)
Supervisors
Examiners
2025-07-032025-07-032025-10-10Bibliographically approved