At havniveauet endnu ikke er steget så meget, skyldes forsinkelsen og inertien i jordens klimasystem. Der er så at sige nu påtrykt en stor koncentration af drivhusgasser, som medfører en betydelig ubalance i jordens energibalance. Derfor vil vi først over en vis tid opleve stigninger af jordens temperatur med smeltning af iskapperne på Grønland og Antarktis og følgende store stigninger i havniveauet.
Vi bør sigte mod 350 ppm og 80-90% reduktion af CO2 Disse forhistoriske klimadata fra især boringer i havbund og iskapper viser således, at hvis koncentrationen af kuldioxid i atmosfæren stiger meget mere end det nuværende niveau, vil kloden gå mod den isfrie tilstand, og havet vil med tiden stige med 65 meter. Ifølge James Hansen skal atmosfærens koncentration af kuldioxid reduceres fra de nuværende 387 ppm til mindst 350 ppm, hvis menneskeheden ønsker at bevare en planet, som den civilisationen og livet på jorden er tilpasset/2//3/. Ifølge FNs Klimapanel skal udledningerne af drivhusgasser globalt begynde at falde de næste 10 år og skal i den rige del af verden reduceres med 80-90% inden 2050 /1/.
Drivhusgasser fra spildevand
Traditionelle velbyggede aktiverede slamanlæg har et elforbrug på omkring 2,0 kwh/kg BI5 svarende til 44 kwh/personækvivalent/år, hvilket forårsager en udledning på ca. 26 kg CO2 per personækvivalent/år. De dansk udviklede såkaldte LPD (Low Price Design) aktiverede slamanlæg har et energiforbrug på ca. det halve af traditionelle aktiverede slamanlæg på omkring 1,0 kwh/kg BI5 eller 22 kwh/personækvivalent/år /10/. LPD- anlægget udvikledes af Karsten Krogh Andersen og COWI i begyndelsen af 1990erne. Der er opført en række LPD anlæg i Danmark i 1990-erne til både husspildevand og industrispildevand - herunder renseanlæggene i Bjerringbro, Sæby, Hadsten og Branderup. Der er ligeledes opført LPD- anlæg i udlandet.
0-energi renseanlæg Renseanlæg kan imidlertid ombygges til rene 0-energianlæg - såkaldte ZEWAT-anlæg (Zero Energy Wastewater Treatment) – som udvikles af Institut for Bæredygtig Udvikling. ZEWAT-renseanlægget består af en vanddel og en slamdel. ”Vanddelen” består af forklaringstank, adsorptionstrin, procestank med højeffektive belufter-omrørersystemer og efterklaring i lamelseparator uden returpumpning af slam samt varmepumpe, se procesdiagram fig.1. ”Slamdelen” består af koncentreringstank, hydrolyse, rådnetank og gasgenerator.
Omkring 1,5% af verdens udledning af drivhusgasser stammer fra spildevand /1/. I Danmark stammer udledningen af: • Kuldioxid især fra elforbruget og processerne på renseanlæggene • Methan fra septiktanke, bassiner, slam m.v. • Lattergas fra luftning og behandling af spildevand Ca. 90% af udledningerne af kuldioxid fra spildevandsanlæggene stammer fra renseanlæggene. Heraf stammer ca. 70% fra el-forbruget og ca. 30% fra selve processerne, hvor iltning af organisk kulstof i luftningstanke og slambehandling producerer kuldioxid. Elforbruget i renseanlæggene stammer primært fra luftning og omrøring i procestankene.
Fig. 1. Procesdiagram for ZEWAT renseanlæg.
Det organiske kulstof i spildevandet – COD og BOD – udtages fra spildevandet ved bundfældning, adsorption og biologisk optag og omdannes ved udrådning til biogas, der brændes i gasmotorer til fremstilling af el og varme. Den producerede el kan derpå dække elforbruget til den videre rensning af det forbehandlede spildevand. Biomassen, der anvendes til adsorption og biologisk optag kræver ganske lidt luft, som indføres ved en nyudviklet højeffektiv diffusor–propeller teknologi. Procestankene er designet således, at det hydrauliske energitab til omrøring er minimalt. Varmen i det rensede spildevand udtages med varmepumper forsynet med el fra gasgeneratorerne. En varmepumpe trækker spildvarme ud af afløbsvandet til brug for fjernvarme.
Omkring 90% af kuldioxid fra spildevand stammer fra renseanlæggene.
26
Alt i alt vil renseanlæggene herved kunne ombygges fra store strømslugere og CO2 udledere til lokale kraft-varmeværker, der leverer strøm og varme til naboerne. Spildevandsteknisk Tidsskrift nr. 1 - 2010