Metoder att mäta och reducera emissioner från ... - Avfall Sverige

Metoder att mäta och reducera 

emissioner från system med rötning 

och uppgradering av biogas 

RVF Utveckling 

En rapport från BUS-projektet 

2005:07

BUS-projektet – uppföljning och utvärdering av storskaliga 

system för kompostering och rötning av källsorterat bioavfall 

Delprojekt 1: Utvärdering av storskaliga system för kompostering och rötning av 

källsorterat bioavfall (RVF Utveckling rapport nr 2005:06) 

Delprojekt 2: Metoder att mäta och reducera emissioner från system med rötning och 

uppgradering av biogas (RVF Utveckling rapport nr 2005:07) 

Delprojekt 3: Driftdatainsamling via webben (ingen rapport) 

Delprojekt 4: Innsamling av bioavfall fra flerfamiliehus– løsninger og virkemidler for 

store fellesløsninger (RVF Utveckling rapport nr 2005:08) 

Delprojekt 5: Tips och råd med kvalitetsarbetet vid insamling av källsorterat bioavfall 

(RVF Utveckling rapport nr 2005:09) 

Delprojekt 6: Användning av biogödsel (RVF Utveckling rapport nr 2005:10) 

Delprojekt 7: Smittspridning via kompost och biogödsel från behandling av organiskt 

avfall – litteratursammanställning och riskhantering (RVF Utveckling rapport nr 2005:11) 

Delprojekt 8: Organiske forurensninger i kompost og biorest 


Delprojekt 9: Emisjoner fra kompostering (RVF Utveckling rapport nr 2005:13) 

Delprojekt 10: Biologisk avfallsbehandling i Sverige och Norge: Vad fungerar bra och 

vad kan fungera bättre? En syntesstudie av de nio delprojekten 


Projektet är finansierat av: 

• RVF – Svenska Renhållningsverksföreningen 

• Naturvårdsverket 

• Energimyndigheten 

• NRF – Norsk renholdsverksforening 

• VA-Forsk 

• Reforsk 

RVF Utveckling2005:07 

©RVF Service AB

Förord 

Betydande investeringar i system för biologisk avfallsbehandling har gjorts under 

senare år. Samtidigt är tekniken som används vid anläggningarna ny och befinner 

sig i en utvecklingsfas. Det finns därför starka skäl för att utvärdera befintliga anläggningar. 

Genom att samla drifterfarenheter och göra dem tillgängliga, kan nya 

system konstrueras och byggas på ett säkrare och mer tillförlitligt sätt. Detta är 

huvudmotivet för den serie av utvärderingar som samlats under arbetsnamnet 

BUS. I dess första etapp har erfarenheter och driftdata från alla delar i kedjan av- 

fallsinsamling, process och produktanvändning dokumenterats på ett enhetligt sätt 

i ett utvärderingsprogram. Föreliggande rapport utgör en delrapport i projektserien. 

Samtliga delrapporter finns tillgängliga i elektronisk form. Hela ramprogram- 

met har sammanfattats i en avslutande syntesrapport. Projektserien har genomförts 

och finansierats i ett samarbete mellan Energimyndigheten, Norsk renholdsverks- 

forening (NRF), Naturvårdsverket, RVF Utveckling, Stiftelsen Reforsk samt VA- 

Forsk. 

April 2005 

Håkan Rylander Weine Wiqvist 

Ordf. RVFs Utvecklingskommitté VD RVF

FÖRFATTARNAS FÖRORD 

3 

Det krävs tillförlitliga mätmetoder för att kunna kartlägga system för rötning och 

uppgradering av biogas med avseende på emissioner. Att genom mätningar identifiera 

utsläppskällor är också en förutsättning för att i nästa steg kunna reducera emissionerna. 

SwedPower AB har på uppdrag av BUS-projektet inventerat, testat och rekommenderat 

metoder att mäta och reducera emissioner från både biogas- och uppgraderingsanläggningar. 

Fyra anläggningars emissioner har därför kartlagts med hjälp av 

mätningar. SwedPower vill rikta ett stort tack till de anläggningsägare och 

driftansvariga som bistått med sina anläggningar, kunskaper och intresse under dessa 

mätningar. 

De personer från SwedPower AB som medverkat i detta projekt är: 

Ingemar Gunnarsson 

Viktoria von Hoffman 

Magnus Holmgren 

Ingemar Kristensson 

Stefan Liljemark 

Anna Pettersson 

Medverkat har även Leif Lindow, Biosystem AB.

SAMMANFATTNING 

Syftet med studien är att utvärdera och testa olika instrument och metoder att mäta 

emissioner från system med rötning och uppgradering av biogas. Vidare är syftet att 

genom mätningar få en uppfattning om storleksordningen på emissionerna och var i 

anläggningarna de uppstår samt att ge förslag på hur dessa emissioner kan reduceras. 

Uppdragsgivare är BUS med Renhållningsverksföreningen som projektledare. 

Fem typer av instrument testades och utvärderades: Konventionell läcksökare, Laser 

Pointer, FID, FTIR samt påsprover analyserade med gaskromatografi. Mätningarna 

utfördes på två biogasanläggningar och tre uppgraderingsanläggningar. Samtliga 

anläggningar använder sig av olika tekniker och råvaror i sin verksamhet och anses 

representativa för anläggningarna i Sverige. 

4 

Mätningarna är stickprov, men indikerar att de största metanläckagen härrör från 

uppgraderingsanläggningarna och att storleken på dessa utsläpp varierar kraftigt med 

uppgraderingsteknik. På biogasanläggningarna har förutom metan även bland annat 

lustgas, alkoholer och svavelföreningar detekterats. Lustgas och svavelföreningar 

förmodas uppstå framförallt vid hygieniseringen. Det finns dock god potential att kunna 

reducera förlusterna av emissioner på både biogas- och uppgraderingsanläggningar. 

Exempel på åtgärder som reducerar emissioner från system med rötning och 

uppgradering av biogas är att: 

• Eftersträva att ha anläggningarna inomhus, särskilt vid öppen hantering av 

organiskt avfall, för att kunna övervaka och behandla emissioner i 

ventilationsluften. 

• Upphetta det organiska avfallet så snabbt som möjligt till 70 °C vid 

hygieniseringen för att minska bildningen av lustgas och svavelföreningar. 

• Rondera anläggningarna regelbundet med läcksökare för att upptäcka och 

åtgärda diffusa läckage, både av miljö- och säkerhetsskäl. 

• Kontinuerligt mäta metanhalten i restgasflödet från 

uppgraderingsanläggningarna för att optimera driften med hänsyn till 

metanförluster. 

• Omhänderta restgasen för att destruera metanslipen. Detta görs genom att 

oxidera/förbränna metanet t.ex. termiskt eller katalytiskt.

ABSTRACT 

5 

The aim of this study is to evaluate and test different instruments and methods to 

measure emissions from systems with digestion and upgrading. Further, the purpose is 

to estimate the magnitude of these emissions and to understand where in the plants they 

arise, which will be made through measurements. Finally suggestions will be made 

about how to reduce the emissions. The study is commissioned by BUS with 

Renhållningsverksföreningen as project manager. 

Five types of instruments were tested and evaluated: Conventional leak detector, Laser 

Pointer, FID, FTIR and samples analysed with gas chromatography. The measurements 

took place on two biogas plants and three upgrading plants in Sweden. Every plant uses 

a different technology and have different raw material for their activity, which is 

assumed to make them a representative selection of the Swedish plants. 

The measurements are random samples but indicate that the largest leakages of methane 

originate from the upgrading plants and that the size of these discharges strongly varies 

with upgrading technology. Except for methane, laughing gas, alcohols and sulphur 

compounds among others, have been detected on digestion plants. Laughing gas and 

sulphur compounds are assumed to be formed in the hygienisation. There is a good 

potential though, to reduce the emissions on both biogas and upgrading plants. 

Examples of measures which reduce the emissions from systems of digestion and 

upgrading of biogas is: 

• Strive for having as much as possible of the plants indoors, to be able to survey 

and treat the emissions in the ventilation air. 

• Make the heating period as short as possible in the hygienisation, in order to 

reduce the formation of laughing gas and sulphur compounds. 

• Use leak detectors regularly on the plants to discover and attend to diffusive 

leakages, for both environmental and security reasons. 

• Continuously measure the content of methane in the gas flow leaving the plant 

to atmosphere. This gives the possibility to optimise the operation regarding to 

the losses of methane. 

• Destruct the methane in the gas leaving the plant to atmosphere by 

oxidizing/combusting it, e.g. thermically or catalytically.

6 

1 INLEDNING...................................................................................................... 9 

2 BAKGRUND OCH FÖRUTSÄTTNINGAR.................................................. 10 

2.1 Behandling av organiskt material.............................................................. 10 

2.2 Förutsättningar och avgränsningar ............................................................ 11 

3 EMISSIONER TILL LUFT ............................................................................ 13 

3.1 Typer av emissioner.................................................................................. 13 

3.2 Teoretisk uppskattning av möjliga utsläppsobjekt ..................................... 15 

4 MÄT- OCH ANALYSMETODER SAMT MÄTINSTRUMENT ................. 19 

4.1 Allmänt .................................................................................................... 19 

4.2 Angreppssätt för bedömning av emissioner............................................... 19 

4.3 Mätning av emissioner i omgivningsluften................................................ 21 

4.4 Läcksökningsinstrument ........................................................................... 22 

4.5 Gasanalyser .............................................................................................. 25 

4.6 Analystekniker.......................................................................................... 26 

4.7 Val av mätmetoder och instrument för denna studie.................................. 28 

5 UTVALDA ANLÄGGNINGAR...................................................................... 32 

5.1 TRAAB:s biogasanläggning vid Heljestorp, Vänersborg........................... 32 

5.2 Trollhättans uppgraderingsanläggning vid Arvidstorp, Trollhättan............ 34 

5.3 Borås kommuns uppgraderingsanläggning för biogas vid 

avloppsreningsverket vid Gässlösa, Borås................................................. 35 

5.4 NSR:s biogas- och uppgraderingsanläggning vid Filborna, Helsingborg. .. 36 

6 PLANERING OCH GENOMFÖRANDE AV MÄTNINGAR ...................... 40 

6.1 Planering .................................................................................................. 40 

6.2 Genomförande.......................................................................................... 40 

7 ANALYS AV MÄTRESULTAT OCH MÄTINSTRUMENT ....................... 42 

7.1 Sammanställning av mätresultaten............................................................ 42 

7.2 Uppgraderingsanläggningarna .................................................................. 45 

7.3 Biogasanläggningarna............................................................................... 45 

7.4 Mätinstrumenten....................................................................................... 47 

8 SLUTSATSER ................................................................................................. 50 

8.1 Anläggningsägarens prioriteringar ............................................................ 50 

8.2 Allmänna iakttagelser och slutsatser: ........................................................ 51 

8.3 Föreslaget tillvägagångssätt vid mätning................................................... 53 

9 REKOMMENDERADE ÅTGÄRDER FÖR ATT MINSKA 

EMISSIONERNA FRÅN BIOGASANLÄGGNINGAR................................ 54

7 

SVENSK-NORSK ORDLISTA BUS 2 .................................................................... 56 

REFERENSLISTA ................................................................................................... 57 

Om emissioner, biogas, rötning och uppgradering, allmänt ................................ 57 

Om mätning och mätteknik:............................................................................... 59 

Om mätinstrument och återförsäljare ................................................................. 61

1 Inledning 

9 

Vid rötning av organiskt avfall och uppgradering av biogas uppkommer gasformiga 

emissioner inom olika delar av processen. Det är av största vikt att dessa emissioner kan 

minimeras och ett första steg i det arbetet är att kunna mäta emissionerna på ett 

tillförlitligt sätt. 

Emissionerna kan delas in i tre grupper efter de problem de orsakar: 

1. Under senare tid har den globala miljöpåverkan diskuterats flitigt i massmedia. 

Det är utsläppen av växthusgaser, främst metan, som har hamnat i fokus. 

2. För den enskilde anläggningsägaren är det främst miljön för de anställda och 

närboende som tar den största uppmärksamheten. Luktproblemen har drabbat de 

flesta biogasanläggningarna i en eller annan form. 

3. Slutligen får säkerhetsaspekterna inte glömmas bort. Biogasanläggningarna är 

relativt komplicerade processanläggningar som ställer höga krav på kvalitet i 

konstruktion och skötsel. Okontrollerade utsläpp av metan är en riskfaktor att ta 

på allvar. 

För att finna metoder för att begränsa risken för och konsekvenserna av emissioner 

krävs mer kunskap om vilka emissionerna är och var i processen de uppkommer och 

vilken storleksordning de har. Dessutom krävs en bättre kunskap om metoder för att 

mäta dessa utsläpp. Denna studie syftar till att ge svar på ovanstående frågeställningar 

så att man vid planering, byggnation och drift av denna typ av anläggningar kan 

undvika onödiga utsläpp och minska miljöpåverkan. 

Med hänsyn till uppgiftens omfattning och spännvidd har vi valt att studera ett antal 

representativa exempel på biogas- och uppgraderingsanläggningar där vi också har 

utfört praktiska mätningar, i form av stickprov. Främsta syftet med mätningarna är att 

testa mätmetoder för olika tillämpningar, men också att få en uppfattning om 

storleksordningen på utsläppen från olika biogasanläggningar. Slutligen sammanställs 

några förslag till hur man kan minska emissionerna från olika biogasanläggningar. 

Denna studie ger inte ett heltäckande svar på frågan hur man mäter och undviker utsläpp 

från biogasanläggningar. Däremot för vi fram nytt faktaunderlag och konstruktiva 

förslag till utvecklingen av biogastekniken så att den blir både säkrare och vänligare för 

miljön.

10 

2 Bakgrund och förutsättningar 

2.1 Behandling av organiskt material 

Rester från olika verksamheter i samhället, i form av organiskt material, har tidigare 

deponerats i relativt stor omfattning. Deponeringen har därmed gett upphov till ett 

okontrollerat utsläpp av bland annat metan, men också en rad andra organiska och 

oorganiska ämnen till både atmosfär, mark och vatten. Så kallad deponigasutvinning är 

ett sätt att ta hand om den gas som annars skulle läcka ut till atmosfären och i stället 

göra något nyttigt av den. 

Idag är deponering av organiskt avfall inte längre ett alternativ i Sverige utan vi vill 

istället utnyttja det biologiska materialet som en resurs. Det finns huvudsakligen tre 

möjligheter: 

• Kompostering 

• Rötning 

• Förbränning 

Vid kompostering frigörs i första hand koldioxid men det är svårt att undvika att även en 

del metan frigörs till atmosfären i samband med nedbrytning av det biologiska 

materialet. Det fasta materialet används i första hand som jordförbättring om kvalitén på 

råvaran är tillräckligt hög och det finns avsättning för produkten. 

På senare tid har rötning av det biologiska materialet blivit alltmer aktuellt, främst 

beroende på ett ökat intresse för att utnyttja den bildade metangasen som bränsle för 

fordon, samt för el- och värmeproduktion. Det finns flera fördelar med att utnyttja 

metangasen som fordonsbränsle vid många anläggningar, men denna användning ställer 

också höga krav vad det gäller gasens kvalitet och renhet. Om man har haft 

kvalitetskontroll på hela kedjan från råvara till slutprodukt, kan det resterande fasta 

(flytande) materialet utnyttjas som ett kväverikt gödningsmedel på böndernas åkrar. 

Förbränning av biologiskt material är det tredje alternativet, vilket är bäst lämpat för 

torra, fasta material med högt värmevärde. Vid avfallsförbränning utnyttjas bränslets 

värmevärde men samtidigt ställs höga krav på rökgasrening och omhändertagande av 

flygaska och bottenaska som kan innehålla många föroreningar. Flera studier har gjorts 

av ovanstående miljöpåverkan. 

Eventuella läckage av metan och övriga flyktiga organiska ämnen (VOC) vid rötning 

och uppgradering av biogas är ett viktigt område att beakta. I dagsläget är det 

mättekniska underlaget begränsat, varför behovet av denna studie är uppenbart i arbetet 

att avgöra om detta läckage är ett litet eller stort problem, och hur det bäst elimineras.

11 

Rötning av slam från reningsverk har en lång tradition i både Sverige, Norge och 

utomlands. Anläggningarnas huvuduppgift har varit att minska slamvolymen men man 

har också dragit nytta av metanproduktionen. Under senare år har ett 20-tal nya 

anläggningar för rötning och produktion av uppgraderad biogas (biogas där koldioxiden 

har avskiljts) byggts i Sverige och Norge. Råvaran varierar mellan i huvudsak följande: 

• Reningsverksslam 

• Sorterat hushållsavfall 

• Samrötning av organiskt avfall från industri och jordbruk. 

Uppbyggnaden av dessa anläggningar varierar beroende på vilken typ av råvara man 

utnyttjar och vilken uppgraderingsteknik som används för gasen. Mät- och 

analysmetoder kommer att behöva anpassas till den aktuella anläggningens tekniska 

lösning. 

2.2 Förutsättningar och avgränsningar 

Denna studie diskuterar först kortfattat olika typer av emissioner från olika biogas- och 

uppgraderingsanläggningar, för att sedan specifikt studera emissioner från några utvalda 

anläggningar. Bedömningarna har gjorts genom specifika mätningar, varvid olika 

mättekniker har prövats. 

I studien görs en generell analys utifrån de specifika anläggningar som studerats. 

Nedanstående principskiss, figur 1, visar en typisk biogasanläggning med uppgradering 

av biogas där systemgränsen för denna studie är markerad. Avsikten är alltså att studera 

alla processer ”innanför staketet” det vill säga från inkommande organiskt material till 

att biogödsel och den renade gasen lämnar anläggningen. Däremot behandlas ej utsläpp 

vid gasanvändningen eller transport, lagring och spridning av biogödsel. 

Avsikten är alltså att studera allt som finns inne på området/anläggningen, såsom 

mottagning och sortering av det organiska materialet, hygienisering, rötning, lagring av 

biogödsel, deponirest o.s.v., avvattning, eventuell biogaspanna, gasrum, kompostfilter, 

anläggningen där biogasen uppgraderas, högtryckskomprimering, propandosering och 

tankningsstation. Det som inte har studerats är då det organiska materialet transporteras 

till och från anläggningen eller då biogödsel lagras på bondgårdar innan spridning. 

Tankningsstationen ingår, dock ej utsläpp i samband med själva tankningen eller från 

fordonens drift.

Avfall 

Typ 1 

Avfall 

Typ 2 

Sortering 

Påsöppnare 

Såll 

Figur 1. Projektets systemgräns. 

Följande färgkoder gäller för alla figurer i rapporten som beskriver en biogas-eller 

uppgraderingsanläggning: 

Organiskt avfall 

Biogas 

Uppgraderingsprocessen 

Uppgraderad biogas 

Restprodukt 

Ventilationsflöde 

12 

Panna Fackla Uppgraderings- 

anläggning 

BIOGAS 

Bufferttank 

Gaslager 

Kompression 

Rejekttank 

Avvattning 

Mottagningstank Hygienisering Rötkammare Rötresttank 

Tank- 

station 

Propandosering 

Rötrestcontainer 

Biogödsel

3 Emissioner till luft 

3.1 Typer av emissioner 

Oönskade emissioner av ämnen kan uppkomma inom hantering och behandling av 

biologiskt material, såsom exempelvis vid: 

13 

• Transporter, speciellt vid lastning och lossning. 

• Sortering och beredning. 

• Biogasanläggningar. 

• Komposteringsanläggningar. 

• Uppgraderingsanläggningar. 

• Hantering av biogödsel. 

• Deponier. 

De vanligast uppkommande emissionerna till luft, förutom koldioxid som inte 

behandlas här, är: 

• Växthusgaser, såsom metan och lustgas. 

• Försurande gaser såsom ammoniak, svaveldioxid och svavelväte. 

• Övergödande ämnen såsom ammoniak och andra kväveföreningar. 

• Gaser som bidrar till bildandet av marknära ozon såsom VOC. 

• Luktframkallande ämnen såsom ammoniak, svavelföreningar, organiska syror. 

• Andra luftförorenande gaser såsom organiska syror, aldehyder, aceton, ketoner, 

haloföreningar. 

• Damm och mikroorganismer såsom bakterier, mögelsvamp och parasiter. 

Av dessa är de vanligast förekommande metan, lustgas, svavelföreningar och 

ammoniak, och det finns effektiva metoder att begränsa dem. Många av de andra 

föroreningarna uppträder endast om anläggningarna inte hanteras på rätt sätt eller om 

åtgärder att eliminera dem inte sätts in. 

De emissioner som kan uppträda beskrivs närmare i följande stycken.

3.1.1 Metan, CH4 

14 

Metan är en växthusgas som bidrar 20-25 gånger mer till växthuseffekten än vad 

motsvarande volym koldioxid gör. Metangasens relativa bidrag till växthuseffekten är 

9 % varav cirka 3 % kommer från biologisk hantering (jämför koldioxid som bidrar 

med 80 % och fluorföreningarna som bidrar med cirka 1 %, [1]). Metanemissioner är 

vanliga främst i rötningsprocessen, i uppgraderingsanläggningar och i deponier. 

Emissioner förekommer även vid förbehandling, lagring och kompostering av 

biologiskt material [2]. 

3.1.2 Lustgas, N2O 

Lustgas är en växthusgas som är cirka 300 gånger starkare än koldioxid. Trots att 

utsläppet kvantitativt är relativt ringa bidrar det därför kraftigt till växthuseffekten, med 

så mycket som 10 %. Det mesta av lustgasemissionerna kommer inte från hantering av 

biologiskt material utan framförallt från bilavgaser och från jordbruk. Mindre utsläpp 

kan dock förekomma vid förbehandling och lagring av livsmedelsrelaterat biologiskt 

material, vid kompostering samt efterbehandling av kompost och rötrest, framför allt 

om det uppstår syrebrist, se [1] och [2]. 

3.1.3 Ammoniak, NH3 

Arbetsmiljöproblem kan uppkomma eftersom ammoniak har en starkt stickande lukt 

och verkar irriterande på ögon, hud och luftvägar. Ammoniak har en låg lukttröskel 

vilket gör att emissioner ofta orsakar luktproblem. Ammoniak är också en starkt 

försurande och övergödande förening. Den försurande effekten uppkommer då 

ammoniumjoner (vattenlöst ammoniak) omvandlas till nitrat av mikroorganismer i 

marken, en så kallad nitrifikation. Denna reaktion har en försurande verkan på mark och 

vatten, vilket förstärks då det omvandlade nitratet läcker ut till yt- eller grundvatten. 

3.1.4 Svavelföreningar 

I denna grupp finns bland annat svaveldioxid SO2, svavelväte H2S och merkaptaner. 

Dessa gaser är starkt försurande och några av de mest illaluktande ämnen som finns. 

Svavelväte är dessutom starkt giftigt. Att svavelföreningarna har stark lukt har medfört 

att de också används som indikatorer och luktvarning på brännbara gaser. 

3.1.5 Organiska syror 

Här finns fettsyror, myrsyra och ättiksyra med flera. De här syrorna kan förekomma i 

låga halter vid beredning, så som t.ex. hygienisering, av organiskt material. Ättiksyra 

har stickande lukt.

15 

3.1.6 VOC (Volatile Organic Compound) 

VOC är samlingsnamnet på flyktiga organiska föreningar. I denna grupp ingår olika 

lätta kolväten som i normala fall är flyktiga. Metan räknas dock inte till VOC trots att 

det är ett lättflyktigt kolväte. VOC orsakar fotokemisk oxidation och bidrar till bildandet 

av marknära ozon, som kan ge skador på människor, växter och material. Växterna 

skadas genom att ozonet orsakar klorofyllförlust som hämmar fotosyntesen. Hos 

människor kan irritation uppstå i ögon, slemhinnor och andningsorgan. 

3.1.7 Övriga luftföroreningar 

Här finner man ämnen som kan bildas i mindre mängd: aldehyder, ketoner, estrar, 

alkoholer, haloföreningar samt damm innehållande mikroorganismer som bakterier, 

mögelsvampar och parasiter. 

3.2 Teoretisk uppskattning av möjliga utsläppsobjekt 

Nedan följer en sammanställning, baserad på diskussion, av de teoretiska utsläppsobjekt 

som kan finnas på en biogasanläggning. Diskussionen, som baseras på mångårig 

erfarenhet av dessa anläggningar, gäller en befintlig biogasanläggning som anses vara 

representativ. På biogasanläggningar kan man förvänta sig ett stort antal olika 

emissioner och det finns många möjliga utsläppskällor, vilket gör att det är en mycket 

komplex anläggning att kartlägga vad gäller emissioner. På uppgraderingsanlägggningar 

däremot är emissionerna koncentrerade till metan, som framför allt förväntas återfinnas 

i den så kallade restgasen som lämnar anläggningen. Detta är anledningen till att en 

teoretisk uppskattning endast gjorts för biogasanläggningarna. 

• Ventilation från byggnaden 

Utsläppet från den samlade ventilationen på taket till byggnaden där hanteringen 

av avfallet sker. Utrustningen som är ansluten till ventilationssystemet är bland 

annat mottagningsfickorna, transportband, påsöppnare, såll, 

hygieniseringstankar och bufferttanken. Eftersom större delen av hanteringen 

sker i denna byggnad kommer också en samlad ”bild” av utsläppen att fås. Det 

som vi kan förväntas upptäcka är en mindre del metan och eventuellt andra 

kolväten, ammoniak, flyktiga syror och svavelväte. Mängderna kan vara svåra 

att uppskatta beroende på utspädningsvolymerna av luft. Gaskoncentrationerna 

uppskattas till ppb i luft. 

• Mottagningsfickor 

Inne i byggnaden finns mottagningsfickor där lastbilarna tippar avfallet. Här 

räknar vi med att kunna mäta flyktiga syror, svavelväte och ammoniak. Eftersom 

mängden i fickorna varierar kommer också mängderna av gaser här ifrån att 

också variera. Eftersom tippning inte sker kontinuerligt kan avgången av gaser 

ske stötvis vid tippning. Gaskoncentrationerna uppskattas till ppb i luft. 

• Transportband 

Transportbanden är till största delen öppna, vilket gör att gaser kommer att avgå

16 

från det oförpackade avfallet som transporteras där. Gaserna är som tidigare 

flyktiga syror, svavelväte och ammoniak. Gaskoncentrationerna uppskattas till 

ppb i luft. 

• Påsöppnare och såll 

I mottagningsdelen finns också en påsöppnare och ett antal såll. Förmodligen 

har rötningsprocessen redan startat i påsarna i insamlingsskedet. Utrustningen är 

ansluten direkt till utsugningssystemet. Det kanske skulle vara möjligt att mäta 

direkt i dessa utsug för att få varje dels bidrag till utsläppen. Gaserna är som 

tidigare flyktiga syror, svavelväte och ammoniak med tillägg av lustgas. 

Gaskoncentrationerna uppskattas till ppm i luft. 

• Mottagningstank 

Utanför byggnaden står en mottagningstank för flytande substrat. Här räknar vi 

med att kunna mäta flyktiga syror, svavelväte, ammoniak och lustgas. Eftersom 

mängden i fickorna varierar kommer också mängderna av gaser härifrån att 

också variera. Om hett fettrikt substrat pumpas in i tanken finns det risk för 

vätgasbildning. Gaskoncentrationerna uppskattas till ppm i luft. 

• Hygieniseringstankar 

Mätning bör göras i avluftningen från hygieniseringstankarna. Substratet 

pumpas in i batcher, vilket innebär att vid någon tidpunkt i 

hygieniseringsprocessen kan rötningsprocessen startas med gasbildning som 

följd. Rötningsprocessen har lättare att starta om rejektvatten används som 

spädvatten. Gaserna som vi kan förvänta oss här är ammoniak, flyktiga syror, 

lustgas, eventuellt svavelväte och metan. Gaskoncentrationerna uppskattas till 

ppm i luft. 

• Bufferttank 

Efter hygieniseringstankarna fortsätter substratet till bufferttanken. Mätningen 

görs vid avluftningen. Här kan vi mäta i princip samma gaser som i de 

föregående tankarna. Eventuellt kan rötningsprocessen ha startat vilket kan 

innebära att vi också kan träffa på metangas här. Gaskoncentrationerna 

uppskattas till ppm i luft. 

• Rötkammare 

Nästa ställe i kedjan är rötkamrarna. Läckageställena på rötkamrarna är 

bräddavloppen, omrörarens axeltätning och säkerhetskärlets utloppsledning. De 

två senare ska i princip inte läcka, men vanligtvis brukar något litet utsläpp 

kunna noteras. De ämnen som kan detekteras här är metan, koldioxid, vätgas, 

ammoniak, flyktiga syror och eventuellt lustgas. Gaskoncentrationen i och 

närmast bräddavloppen uppskattas till tiondels procent. 

• Rötresttank 

Efter rötkamrarna kommer substratet till rötresttanken. Här är tanken att 

rötresten ska svalna och ”gasa av”. Rötresttanken är ansluten till biogassystemet 

och har därmed samma gaskoncentration och tryck som rötkamrarna. Upplägget 

blir därför det samma som på rötkamrarna.

17 

• Avvattningen 

Nästa steg för rötresten är att bli avvattnad. Från avvattningen sugs ”eventuella” 

gaser ut via ett direkt ventilationssystem. Det är därför lämpligt att göra 

mätningar i ventilationen direkt efter utrustningen, men även runt maskinen. De 

gaser som vi kan förvänta oss upptäcka här är metan, koldioxid, vätgas, 

ammoniak, flyktiga syror och eventuellt lustgas. Gaskoncentrationerna 

uppskattas till tiondels procent i luft. 

• Rötrest 

Den avvattnade rötresten körs ut i en container. Vid utlastningen och i 

containern är det också lämpligt att mäta. Gaserna blir de samma som vid 

avvattningen. 

• Rejektvatten 

Vattnet från avvattningen släpps via ett filter till en så kallad rejekttank. 

Förmodligen är vissa ämnen som koldioxid, svavelväte och ammoniak lösta i 

rejektvattnet. Eventuellt kan dessa övergå till gasform igen i samband med att 

vattnet är i rörelse, till exempel vid pumpning. 

• Kondensatdräneringar 

Själva biogassystemet börjar vid gasdomen på rötkammarna. Via heldragna rör 

leds gasen ner till gasutrustningsrummet. Här finns det ett antal komponenter 

som kan släppa ut gas vid dränering av kondensat. Detta är slamfällan, gasfiltret, 

kondensfällor före och efter gasbooster. Dräneringarna manövreras manuellt. 

Detta innebär att gasutsläppen minimeras. Men i princip bör mätning göras i 

samband med att dessa dräneras för att få ett grepp om hur mycket som släpps 

ut. De ämnen som vi kan förväntas oss här är metan och svavelväte. 

Metangaskoncentrationen vid dräneringspunkten i samband med dränering 

uppskattas röra sig om några volymprocent, medan svavelvätet når upp till några 

ppm. 

• Säkerhetskärl 

I gasutrustningsrummet finns också ett säkerhetskärl. Detta släpper under 

normal drift inte ut någon gas. Men vid eventuellt övertryck i systemet släpps 

detta ut via säkerhetskärlet och dess utloppsledning. Det är tveksamt om det är 

relevant att göra någon mätning vid denna komponent. 

• Gasbooster 

För att höja trycket i gassystemet finns det två gasboostrar i 

gasutrustningsrummet. En svag punkt på denna typ av maskiner brukar vara 

axeltätningarna. 

• Ventilation från gasutrustningsrum 

Ett alternativ till att mäta på varje uppräknad komponent i gasutrustningrummet 

är att mäta i ventilationen. Det som talar emot ett sådant förfarande är att 

gasutrustningsrummet har självdrag. De ämnen som vi kan förvänta oss att 

upptäcka är metan och svavelväte. 

• Absorptionstank 

Innan biogasen går vidare till förbrukarna passerar den en absorptionstank.

18 

Denna fylls på med salt. Vid dessa manövrar släpps en viss mängd biogas ut. 

Utsläppsmängden kan nog beräknas med tillräcklig noggrannhet. 

• Syremätare 

För att kontrollera metaninnehållet i biogasen och att det inte kommer in syre i 

biogasen, sitter det ett mätinstrument utanför gasutrustningsrummet. 

Syrgasmätaren bygger på en mätprincip som kräver att ett litet flöde av biogas 

strömmar genom mätcellen kontinuerligt. Detta gasflöde släpps i allmänhet fritt. 

Därför är det lämpligt att göra mätningar vid denna utrustning. Gaser som vi kan 

förväntas mäta här är metan och svavelväte. Istället för att släppa gasen fritt kan 

”den använda gasen” ledas tillbaka till gassystemet. 

De angivna uppskattningarna på gaskoncentrationerna är just bara uppskattningar.

4 Mät- och analysmetoder samt mätinstrument 

4.1 Allmänt 

19 

Att få en rättvisande bild av emissioner till luft från en sammansatt och omfattande 

anläggning, ställer krav på mätplanering. Ett av skälen till detta är att emissionerna 

varierar i både tid och rum beroende på faktorer som kvaliteten på det biologiska 

materialet, de ingående processerna, anläggningens kondition, mm. Emissionerna späds 

också snabbt ut i den omgivande luften och kan då vara svåra att fånga upp, speciellt om 

de är små. Om mätningarna inte görs på rätt ställe kan det därför vara svårt att 

identifiera utsläppsstället, och särskilja dem från emissioner som härrör från andra håll. 

En del emissioner kan också uppkomma under speciella driftsförhållanden eller under 

störningar. Då sådana förhållanden råder på en anläggning kan emissionerna vara högre 

än normalt. Man måste därför ha driftsförhållandena klara för sig när man genomför en 

mätning. Vid mätning av metanemissioner måste man också komma ihåg att luft 

naturligt innehåller 1,7 ppm metan. 

För en tillförlitlig mätprocedur fordras därför bland annat följande: 

• God kunskap om anläggningen och processen. 

• Tillgång till uppföljningsstatistik. 

• Rätt val av och tillgång till lämplig mätmetod. 

• Välplanerade mätpunkter. 

• Tillräckligt lång mätperiod och upprepade mätningar. 

• Kompensering för vindförhållanden vid mätning utomhus. 

• Professionell analys av mätresultatet. 

Det är en stor fördel om det finns möjlighet att göra förberedande studier av 

anläggningen, inventera potentiella utsläppspunkter och studera 

omgivningsförhållandena. 

4.2 Angreppssätt för bedömning av emissioner 

Emissioner kan identifieras och kvantifieras på ett säkrare sätt om man har möjlighet att 

använda flera olika metoder samtidigt. Teoretiska beräkningsmodeller och mätningar av 

olika slag kompletterar varandra. Mätning tycks ge ett mer trovärdigt resultat, men ofta 

ger det en ”ögonblicksbild” begränsad i tid och rum. För att få en rättvisande bild måste 

ett stort antal mätningar genomföras och analyseras. 

Vi har utvärderat sex principiellt olika metoder att bedöma och identifiera utsläppen 

från gasanläggningar. De sex metoderna beskrivs och kommenteras nedan:

20 

1. Genom mätning av in- och utgående flöden till den aktuella processen har vi 

försökt beräkna gasförlusten genom en massbalans över det aktuella systemet. 

Metoden är säkert möjlig i vissa applikationer om mätnoggrannheten kan 

säkerställas, dock är vår erfarenhet att det kan finnas stora felkällor och att 

metoden därför måste kompletteras med andra analyser. Bland annat är uppgifter 

om verkliga gasflöden inte tillräckligt noggranna för de undersökta 

anläggningarna, så även om man har noggranna mätningar av 

föroreningshalterna så är det svårt att göra en noggrann balans utan bättre indata 

i övrigt. 

2. Mätning av föroreningshalten i atmosfären runt en gasanläggning med tekniker 

enligt nedanstående beskrivning har undersökts. Tekniken är en relativt dyr 

metod som endast kan användas vid stickprov eller återkommande kontroller av 

större anläggningar med diffusa utsläpp. Exempelvis utnyttjas denna typ av 

metoder för återkommande kontroll av raffinaderianläggningar i 

Göteborgsregionen. Även deponier har undersökts med denna typ av mätningar. 

Resultatet kan ge underlag för beräkning av utsläppt volym men lämpar sig bäst 

för trendanalyser det vill säga vid undersökningar av om utsläppen ökar eller 

minskar. 

3. Systematisk läcksökning av anläggningen med olika slag av bärbar utrustning. 

Metoden ger i första hand en kvalitativ bedömning av anläggningen men den 

stora fördelen är att man snabbt kan koppla detekterade utsläpp till åtgärder för 

att minska eventuella läckage. Metoden som trots sin enkelhet är den mest 

använda inom petrokemisk processindustri bör även kunna nyttjas mer vid 

biogasanläggningar. Det finns många olika typer av bärbara instrument med 

varierande mätprincip och noggrannhet som kan användas för detta syfte. 

4. Uttag av gasprov som analyseras på lab. Om man närmare vill undersöka vilka 

ämnen som finns närvarande i en viss punkt, och inte har tillgång till lämplig 

mätutrustning, kan med fördel ett prov tas ut, t.ex. i en påse, som sedan 

analyseras på lab med t.ex. gaskromatograf. 

5. Kontinuerlig mätning av utsläpp i väl definierade avgasflöden kan användas för 

att upptäcka och förhindra onödiga utsläpp. Genom driftoptimering och justering 

av driftparametrar kan utsläppen minimeras. 

6. Beräkning av utsläppen från en anläggning utgående från komponentdata och 

med förutsättningen att driften är normal. Metoden ger på ett relativt enkelt sätt 

en uppfattning om hur stora utsläppen ”borde” vara och var de största källorna 

finns. Svårigheten är att ha en relevant komponentkännedom. Vi har trots 

svårigheten gjort några försök att uppskatta utsläppens storlek med denna metod. 

Det finns även modeller där metanpotentialen i det inkommande biomaterialet beräknas. 

När metaninnehållet i rågasen är känt upplyser en balansräkning om metanpotentialen 

som finns kvar för att kunna ombildas i efterföljande processer som jordförbättring, 

deponi och så vidare.

21 

4.3 Mätning av emissioner i omgivningsluften 

Det finns ett antal mätmetoder som utnyttjas för att analysera omgivningsluften kring en 

anläggning (se punkt 2 i kapitel 4.2 ovan). Studier av hur halter av specifika ämnen 

förändras ger en upplysning om emissionens storlek från ett visst område. Ofta krävs 

sofistikerade modeller, som tar hänsyn till väderförhållanden, utsläpp från andra källor, 

mm. Nedan följer exempel på olika tekniker. 

4.3.1 DOAS (Differential Optical Absorption Spectroscopy) 

Exempel på sådan teknik är DOAS (Differential Optical Absorption Spectroscopy) som 

är en väl beprövad metod för mätning av luftföroreningar. Tekniken grundar sig på att 

luftföroreningars molekyler absorberar ljus av olika våglängder. Eftersom varje molekyl 

har unika egenskaper i absorptionsspektrumet, är det möjligt att identifiera och 

bestämma koncentrationen av flera olika gaser samtidigt. För genomlysningen använda 

en ljuskälla som kan vara en stark lampa av typ xenon. Ljuset fångas upp av en 

mottagare och leds genom en optisk fiber till analysatorn bestående av en spektrometer, 

en dator och tillhörande styrelektronik. Spektrometern delar ljuset i smala 

våglängdsområden med hjälp av ett optiskt gitter. Med DOAS kan olika 

gaskoncentrationer beräknas med stor noggrannhet, och används ofta i in-situ 

mätningar. Göteborg Stad använder DOAS vid mätningar av luftkvaliteten, se [41], 

[42], [44] och [53]. 

Figur 2. DOAS-teknikens mätmetod. 

4.3.2 SOF (Solar Occultation Flux) 

Den så kallade SOF-metoden baseras på FTIR-tekniken (se nedan). Solen används som 

ljuskälla för infrarött ljus och genom en ”solföljare” riktas solen hela tiden mot 

mätinstrumentet. En FTIR-spektrometer registrerar spektrum av infallande ljus. Genom 

att mäta det absorberade solljuset i olika bestämda våglängder kan koncentrationen av 

bestämda ämnen mellan instrumentet och solen beräknas. Spektroskopin kombineras 

med vindmätningar som ger flödet av de emitterade ämnena. Hela instrumenteringen

22 

monteras på en bil som kan köras igenom en lämpig del av området. Data som 

genereras kan användas för att beräkna emissionen över ett helt område i stället för i en 

punkt. Metoden beskrivs i [22], [23], [33] och [42]. 

SOF metoden har använts för mätningar av föroreningar i luft kring raffinaderier och 

även för mätning av föroreningshalter från vulkanisk atmosfär kring Etna, [22] och [42]. 

För metanmätning har den använts på prov på deponin på Filbornaanläggningen i 

Helsingborg [22]. 

Figur 3. SOF-metoden med solen som ljuskälla. 

4.3.3 Spårgasmetoden TCT (Time Correlation Tracer) 

Här kombineras FTIR spektroskopin med en spårgas av känt flöde som släpps ut på 

bestämda platser i området. Man antar att spårgasen sprider sig i luften på samma sätt 

som det ämne man ämnar mäta. Mätningen av ämnet och spårgasen utförs under olika 

väderförhållanden. På så vis skapas en databas, och ur förhållandet av koncentrationen 

mellan emission och spårgas kan emissionen beräknas, se [22], [24] och [42]. Metoden 

har använts för metanmätning vid flera deponier. 

Spårgasmetoden används i kombination med provtagning. Proven kan analyseras med 

olika tekniker som t ex gaskromatografi (GC). Den mäter då emissioner punktvis, vilket 

gör att provtagningsställena måste väljas med omsorg. För att få en heltäckande bild av 

emissionerna måste ett stort antal mätningar utföras. 

4.4 Läcksökningsinstrument 

De mätmetoder som är beskrivna i kapitel 4.3 ovan ger en uppskattning av den totala 

emissionen från en anläggning, och ibland även en antydan om de största 

emissionskällorna. Läcksökning kring dessa platser kan bekräfta var emissionerna 

inträffar och även ge information om hur emissionen kan minskas (se punkt 3 i kapitel

23 

4.2 ovan). Oftast kan de dock inte användas för en exakt kvantifiering, utan utgör 

istället ett värdefullt komplement till andra mätningar. Det finns ett antal 

läcksökningsmetoder, och de används frekvent vid bland annat täthetsprovningar. 

Traditionell läcksökning har i första hand haft som syfte att upptäcka större läckage som 

kan medföra risker för arbetsmiljö eller personskada. Detektionsgränserna är därför 

oftast anpassade för detta syfte. Läcksökning för att minska miljöskadliga emissioner 

ställer nya krav på noggrannhet som traditionella läcksökningsinstrument kan ha svårt 

att leva upp till. Nedan presenteras några olika typer av läcksökare: 

4.4.1 Läcksökare av typen halvledare 

Halvledarsensorer kan användas till över 150 olika gaser. Sensorn kan skilja sig åt både 

i uppbyggnad och kvalitet, beroende på leverantör och vilken gas som mäts. Sensorn 

består av en eller en blandning av metalloxider på en glaskropp eller ett bleck. Ett 

värmeelement används för att hetta upp sensorn till en specifik temperatur, eftersom 

gasernas känslighet är temperaturberoende och olika från gas till gas. När sensorn 

utsätts för gas medverkar metalloxiden till att gasen joniseras, vilket innebär att 

elektroner kommer i rörelse. Två olika elektroder är inbäddade i metalloxiden för att 

mäta en konduktivitetsförändring. Konduktivitetsförändringen uppstår när gas når 

sensorn och mäts som en spänningssignal, ju mer gas desto större signal ger sensorn, se 

[46]. 

Figur 4. Läcksökare av halvledartyp. Figur 5. Sensor för halvledare. 

4.4.2 Läcksökare av typen katalytisk förbränning 

Katalytiska sensorer används för att detektera brännbara gaser, såsom t.ex. metan, 

propan eller andra kolväten. Det är ett bärbart, kommersiellt tillgängligt instrument vars 

mätmetod utvecklades på 1950-talet. Den elektriska grundfunktionen är en så kallad 

Wheatstone-brygga, som när instrumentet är nollkalibrerat är i balans. När en blandning 

av brännbar gas och luft kommer i kontakt med mätsensorn, som består av en uppvärmd 

spiraltråd, oxiderar gasen på den heta tråden och värmer upp denna ytterligare. Genom 

den förhöjda temperaturen ökar motståndet i spiralen. Ändringen av motstånd påverkar 

strömmen genom bryggan och denna strömändring är ett mått på gas/luftblandningens 

koncentration, som visas på en display, se figur 6 och [39] [46].

Figur 6. Sensor för katalytisk förbränning. 

4.4.3 Laser Pointer 

24 

Instrumentet Laser Pointer är ett portabelt läcksökningsinstrument, som är baserat på 

laserdiodtekniken och har utvecklats av ett internationellt konsortium där bland andra 

universitetet i Glasgow, Siemens, universitetet i Gävle och Italgas deltog, se figur 7. 

Även SGC var med under utvecklingen av Laser Pointern och har nu tillgång till en av 

de tre prototyperna som är framtagna. Instrumentet finns alltså idag endast som 

prototyp, men fältproven visar på egenskaper som gör det mycket lämplig att använda 

som komplement till t.ex. konventionella läcksökare och stationär utrustning för 

mätning av metanemissioner. Den är utvecklad specifikt för mätning av metan och är ett 

instrument som är lätt att använda. En stor fördel med Laser Pointern är att man kan 

göra mätningar på avstånd upp till 30 meter. Det betyder att man kan ”skanna av” ett 

större område efter läckage och därefter söka sig närmare utsläppspunkten. Laser 

Pointern kan även uppmäta metanhalten genom en glasruta vilket är användbart 

eftersom man då inte först måste öppna en dörr för att ta sig in i ett utrymme. På så sätt 

undviker man att vädra ut rummet innan mätning eller kan konstatera eventuell explosiv 

halt utan att behöva gå in i utrymmet med åtföljande risk. Metoden beskrivs i [28], [51] 

och [52]. 

Figur 7. Laser Pointer PID Siemens Vogue.

4.5 Gasanalyser 

25 

Genom provtagning kan luften i och kring en anläggning analyseras i ett laboratorium 

(punkt 4 i kapitel 4.2). För att göra detta behöver gasprover tas från de aktuella 

mätpunkterna. Dessa prover kan tas ut i påsar, vilka under ett kort tillfälle fylls med gas 

och således ger en ögonblicksbild. Proverna kan också tas ut i så kallade statiska eller 

dynamiska kammare, vilka framförallt används vid mätningar utomhus under längre 

perioder, och ger således ett medelvärde under en längre tid. För analysen av proverna 

finns ett antal olika tekniker tillgängliga, såsom: 

• GC (gaskromatografi) 

• IR (Infraröd fotoakustik) 

• FTIR (Fourier Transfer Infra Red) spektroskopi 

• FID (flamjonisationsdetektor) 

• TDLAS (Tuneable Diode Absorption Spectroscopy) 

• MS (Massspektroskopi) 

Dessa beskrivs i kapitel 4.6 nedan. 

Laboratorieanalyserna är noggranna och pålitliga, och har låg detekteringsgräns. 

Svårigheten här ligger i att ta representativa prover. Uppenbarligen blir det fråga om 

punktmätningar, så för att få en rättvisande bild krävs många prover från olika delar av 

anläggningen, under olika väderförhållanden och under lång tid. Proverna som tas 

utomhus påverkas av väderleken, framförallt temperaturen. Volymen inom kammaren 

kanske inte är jämnt blandad. Proverna kan också påverkas eller reagera under 

transporten till laboratoriet. 

4.5.1 Olika typer av provtagning 

Då man vill göra en mätning i ett specifikt flöde, t.ex. ventilationsflöde, och inte har 

tillgång till ett analysinstrument på plats, kan ett gasprov tas ut i en påse och 

transporteras till ett lab. Detta är ett enkelt sätt att mäta specifika emissioner. 

Provinsamling i kammare är också en mycket väl etablerad och enkel metod, som passar 

för kontinuerlig långtidsmätning. Om kammaren görs automatisk är metoden inte heller 

arbetskrävande. De två typerna av kammare, statisk och dynamisk fungerar enligt 

följande: 

• Vid provtagning i statisk kammare förses kammaren med ett ämne som 

absorberar den gas man vill mäta, så att dess koncentration ökar och lättare kan 

mätas. Kammaren placeras i fält under en tid och sänds sedan till analys. En 

statisk kammare ger information om hur mycket av ämnet som den kommit i 

kontakt med under mätperioden men eftersom flödet av gas inte är känt kan 

koncentrationen inte beräknas.

26 

• Dynamiska kammare är öppna och luften pumpas, med en vald hastighet och 

därmed känt flöde, igenom dem så att väderförhållanden såsom vindhastighet 

efterliknas. Ändringen i gaskoncentationen mäts före och efter kammaren på 

plats. Metoden kräver precisionsinstrument då skillnaderna i koncentration är 

små. Problemen med risk för förvrängning av prover på grund av transport 

försvinner. 

4.6 Analystekniker 

Vid kontinuerliga mätningar i ett specifikt flöde (jämför punkt 5 i kapitel 4.2) kan ett 

antal noggranna analystekniker tillämpas. Dessa tekniker, som presenteras nedan, kan 

också användas vid specifika mätningar i flöden och på ställen där man misstänker 

läckage. Det är dock stationära instrument som kräver strömförsörjning och en torr plats 

inomhus att stå på. Följande analystekniker används även av laboratorier för analys av 

gasprover, se kapitel 4.5 ovan. 

4.6.1 Gaskromatografi (GC) 

Principen baseras på registrering av gasernas upplösningsspektrum, som är 

karakteristiskt för varje ämne. Komponenterna i gasblandningen separeras och 

identifieras. Med hjälp av en detektor bestäms mängden gas. Beroende på vilken gas 

man vill mäta är de vanligast förekommande detektorerna: 

• TCD (Thermal Conductivity Detector) mäter CO2 och i speciella fall CH4. 

• FID (Flame Ionisation Detector) känslig för kolväten, se 4.6.5. 

• ECD (Electron Capture Detector) används för N2O. 

Normalt används stationära installationer på laboratorium men det finns även portabla 

gaskromatografer som används i fält. Mätgränsen för metan kan vara under 200 ppb. 

4.6.2 Infraröd fotoakustisk spektrometer (IR) 

Provet som är i en sluten behållare bestrålas av infrarött ljus av en våglängd specifikt 

avpassad att absorberas av gasen som skall mätas. Vid absorptionen ökas provets tryck 

och temperatur, proportionellt mot mängden av den sökta gasen vilken alltså kan 

bestämmas. 

IR-analysatorn kan mäta många olika sorters gaser, t ex SO2, NH3, N2O och kolväten. 

Dess känslighet för metan är halter ner till 100 ppb, se [47]. 

Instrumentet är portabelt och mäter i fält. Det är dock tämligen kostsamt, uppemot 

250 000 kronor.

27 

4.6.3 Fourier transformerad infraröd absorption spektroskopi (FTIR) 

Här utnyttjas molekylernas individuella förmåga att absorbera en viss våglängd. Den 

infraröda signalen registreras som ett så kallat interferrogram, som genom en 

komplicerad fouriertransformation översätts till ett vågtalsspektrum, som är unikt för 

varje gas. 

FTIR har hög känslighet och kan därför med fördel användas för mikrometeorologiska 

tekniker. Med hjälp av FTIR kan de flesta gaser analyseras. Instrumentet är portabelt, 

men känsligt för väder och vind, [24] [26] och [31]. Priset för instrumentet är dock högt, 

omkring 500 000 kronor. 

Figur 8. Interferrometerns funktion i ett FTIR-instrument. 

4.6.4 Tuneable Diode Absorption Spectroscopy (TDLAS) 

En laserstråle, som kan ställas in efter ett ämnes specifika emissionsvåglängd, sänds 

genom ett gasprov, varvid karakteristiska absorptionslinjer uppstår. Gaskoncentrationen 

beräknas av signalens intensitet enligt Beers lag. 

Instrumentet är mycket känsligt för även små mängder metan på ppb nivå. Det är 

bärbart och användbart för mikrometeorologiska metoder. Det är dock ett relativt dyrt 

instrument att införskaffa. 

4.6.5 Flamjonisation (FID) 

Provgasen leds genom en vätgaslåga varvid kolföreningarna i gasen sönderdelas och 

bildar joner. Mängden joner registreras som en ström mellan ett elektrodpar. För 

mättade kolväten är signalen i princip proportionell mot antalet organiskt bundna 

kolatomer i provgasen. Instrumentet mäter alltså totala mängden organiskt bundet kol, 

inte de olika fraktionerna separat. Metoden är användbar ner till ungefär 0,05 ppm. Ett 

instrument kostar omkring 100 000 kronor. Tekniken är CEN standard för mätning av 

emissioner från förbränningsanläggningar, se [48] och [50].

Figur 9. Logger till FID-instrument. Figur 10. FID-instrument. 

4.6.6 Masspektroskopi (MS) 

28 

I en masspektrometer beskjuts molekyler med en kraftig elektronstråle varvid en eller 

flera elektroner avlägsnas från molekylerna och molekyljoner (katjonradikaler) skapas. 

Jonerna har samma massa som ursprungsmolekylerna, eftersom elektronens massa kan 

försummas. Härvid överförs energi från elektronstrålen till molekyljonen, som därför 

dissocierar till mindre fragment som antingen är joner med positiv laddning eller 

radikaler. Masspektrometern mäter de olika fragmentens massa/laddning och detta 

fragmentmönster ger upphov till ett spektrum som är karakteristisk för molekylen. 

Metoden kan identifiera komplicerade molekyler bättre än en gaskromatograf. Det finns 

kontinuerliga masspektrometrar som kan detektera metan ned till ppt området. Dessa är 

dock mycket dyra och kostar cirka 1,5 miljoner kronor. Metoden har testats i ett 

Vattenfallprojekt. 

4.7 Val av mätmetoder och instrument för denna studie 

För att få ut så mycket som möjligt av både mätmetodernas/instrumentens användbarhet 

och anläggningarnas status (mätresultat), har vi valt att utföra mätningarna med ett antal 

olika mätmetoder. Detta är också en förutsättning för att senare välja rätt mätmetod för 

långsiktig kontroll av emissionerna. Instrumenten väljs så att största möjliga antal 

ämnen kan detekteras. Förutom de faktiska resultaten som mätningarna ger är avsikten 

att jämföra instrument som har liknande tillämpningsområden samt att undersöka vilka 

användningsområden som är fördelaktigast för respektive instrument. Målet är att testa 

både bärbara instrument för återkommande läcksökning, och stationära instrument med 

lägre detektionsgräns, för specifika eller kontinuerliga mätningar. 

För den här studien har följande metoder och instrument valts:

29 

• Analys med FID, ägd av SwedPower. 

FID:en är ett robust instrument som ger en mycket stabil och tillförlitlig signal 

med hög repeterbarhet. Instrumentet detekterar koncentrationen av totalkolväten 

(halten av alla kolväten) genom att gas sugs från mätpunkten genom ett rör till 

instrumentet. Om man kan anta att kolväteemissionerna i huvudsak består av 

metan, kan mätvärdet översättas till metanekvivalenter. Instrumentet detekterar 

totalkolväte från endast 0,05 ppm upp till ungefär 20 % metanekvivalenter, 

vilket innebär att alla betydande läckage kan detekteras. Eftersom instrumentet 

mäter totalkolväte, är det lämpligast för mätning på ställen där total mängd 

kolväte i stort sett motsvarar total mängd metan, vilket antas vara fallet på 

uppgraderingsanläggningar. På rötgasanläggningar däremot förväntas ett stort 

antal ämnen finnas och metan är kanske inte alltid det dominerande kolvätet. 

FID-instrumentet är ett relativt stort och tungt instrument avsett för stationära 

mätningar. Instrumentet kräver elförsörjning, kalibrergas, vätgasförsörjning och 

måste stabiliseras före mätning, det vill säga har uppstartstid. 

• Analys med FTIR genom företaget Flux Sense. 

FTIR-instrumentet detekterar en rad olika ämnen så som metan, koldioxid, 

koloxid, lustgas, alkoholer, organiska syror och kolväten med hög noggrannhet. 

Mätområdet varierar för respektive ämne men ligger från ungefär 10 ppb upp till 

procentområdet. På liknande sätt som vid mätning med FID sugs gasprover till 

mätinstrumentet via en slang och analyseras. Instrumentet har använts parallellt 

med FID dels för att kunna jämföra uppmätta metanhalter och dels för att 

detektera andra emissioner. Instrumentet bör vara bäst lämpat för mätningar på 

biogasanläggningar eftersom det där finns ett stort antal olika ämnen. FTIRinstrumentet 

är liksom FID:en ett stationärt instrument som behöver 

elförsörjning. 

• Mätning med läcksökare (RIKEN NP-237 H), ägd av SwedPower. 

Läcksökaren används för att upptäcka diffusa läckage och är ett konventionellt 

instrument som används vid inspektion av anläggningar. Instrumentet mäter 

kolväten omräknat till metanekvivalenter med ett mätområde från ungefär 

100 ppm upp till 100 %. Det här är det enda av de valda instrumenten som kan 

mäta metanhalter över 20 %. Det är ett bärbart instrument som lämpar sig 

mycket bra för läcksökning på både biogas- och uppgraderingsanläggningar. Det 

är enkelt att använda och att upptäcka läckage med överallt där man kommer åt 

att söka med munstycket. 

• Mätning med Laser Pointer, lånad av SGC. 

Laser Pointern är ett nyutvecklat instrument (ännu på prototypstadiet) som 

används för läcksökning genom att metankoncentrationen mäts i laserstrålens 

väg genom luften. Den uppmätta halten som erhålls i ppmm (ppm meter) 

divideras därefter med avståndet i meter varvid mätsträckans genomsnittliga 

metanhalt fås i ppm. Genom att rikta laserstrålen mot olika punkter kan läckor 

detekteras på ett avstånd på 30 meter. En fördel jämfört med konventionella 

läcksökare är att man inte måste gå fram till punkten där man vill läcksöka, man 

kan istället skanna av ett helt område. Laser Pointern har ett mätområde mellan 

10 och 3000 ppm, detektionsgränsen är alltså lägre än med vanliga läcksökare. 

Laser Pointern är ett bärbart instrument som är enkelt att använda och som 

lämpar sig för såväl biogas- som uppgraderingsanläggningar. Om man har en

30 

bärbar dator att tillgå kan de uppmätta värdena (som visas på en display) loggas 

och bearbetas senare. 

• Analys av gasprover med gaskromatografi, som utförs av IVL. 

Med gaskromatografi kan bland annat låga halter av svavelföreningarna 

divätesulfid, metylmerkaptan, dimetylsulfid och dimetyldisulfid detekteras. 

Detektionsgränsen för dessa föreningar ligger kring 500 ppb. Gasprover tas från 

specifika ställen där emissioner av svavelföreningar misstänks förekomma. 

Gasproverna sugs in i påsar, som sänds till IVL för analys samma dag. 

Svavelföreningarna kan reagera under transporten, vilket medför att det finns en 

viss osäkerhet i analysresultaten. Analys av svavelföreningar är speciellt 

angeläget på biogasanläggningar eftersom man där ofta har problem med 

svavelföreningar i form av lukt. Både divätesulfid och metylmerkaptan är starkt 

illaluktande. Gaskromatografi är den enda av de här valda mätmetoderna som 

kan detektera svavelföreningar. 

4.7.1 Sammanställning av valda mätinstrument 

Nedan följer en sammanställning av de valda instrumenten med hänsyn till emissioner 

som kan detekteras, för- och nackdelar, tillämplighet och kostnad.

KOSTNAD 

TILLÄMPLIGHET 

NACKDELAR 

FÖRDELAR 

EMISSIONER & 

MÄTOMRÅDE 

ANVÄNDA 

INSTRUMENT 

10–15 kKr/mätdag 

inkl. mättekniker 

och analys. 

Uppgraderingsanläggningar. 

Stationärt 

instrument med 

uppstartstid. 

Noggranna, stabila 

mätningar. 

Totalkolväte 

0,05 ppm – 20 % 

FID 

Flamjonisationsdetektor 

20-25 kKr/mätdag 

inkl. mättekniker 

och analys. 

Biogas- och 

uppgraderingsanläggningar. 

Stationärt 

instrument med 

uppstartstid. 

Noggranna 

mätningar av ett 

flertal ämnen. 

T.ex. 

CH4, N2O, CO, CO2 

Från ca:10 ppb 

FTIR 

Fourieer Transform 

Infraröd 

31 

Ca: 30 kKr 

(inköpspris) 



Kan ej noggrant 

kvantifiera ett 

utsläpp från en 

punkkälla. 

Bärbar, enkel att 

använda. 

Totalkolväte 

100 ppm – 100 % 

Läcksökare 

Katalytisk 

förbränning 

Ca: 100 kKr 

(förväntat 

inköpspris) 



Kan ej noggrant 

kvantifiera ett 

utsläpp från en 

punktkälla. 

Bärbar, skannar 

snabbt av områden 

på avstånd. 

Metan 

10 – 3000 ppm 

Laser Pointer 

Laserdiodteknik 

Tabell 1. Sammanställning av valda mätinstrument och dess egenskaper. 

2–4 kKr/prov 

Biogas-anläggningar. 

Reaktioner kan ske 

under transport. 

Noggranna 

mätningar av 

svavelföreningar till 

en låg kostnad. 

Svavelföreningar 

Från 500 ppb 

Påsprover 

Gaskromatografi

5 Utvalda anläggningar 

32 

Eftersom vi för det aktuella projektet endast har utrymme att göra stickprovsmätningar 

har vi försökt att välja ut ett antal anläggningar som är representativa för olika typer av 

tekniska tillämpningar som finns i landet. Följande fyra anläggningar har valts ut: 

• TRAAB:s sorterings- och biogasanläggning vid Heljestorp i Vänersborg. En 

anläggning för utsortering och rötning av organiskt avfall. 

• Uppgraderingsanläggning vid avloppsreningsverket i Trollhättan. En 

uppgraderingsanläggning för biogas byggd med vattenskrubberteknik. 

• Uppgraderingsanläggning av typen kemisorption för biogas från 

avloppsreningsverket och avfallsanläggningen i Borås. 

• NSR:s biogas- och uppgraderingsanläggning (typ PSA) för biogas vid Filborna i 

Helsingborg. Råvaran kommer från livsmedelsindustri och jordbruk. 

Nedan följer en beskrivning av respektive anläggningsuppbyggnad. 

5.1 TRAAB:s biogasanläggning vid Heljestorp, Vänersborg. 

Totalt kan anläggningen ta emot ca 36 000 ton källsorterat avfall bestående av 

organisk-, brännbar- och restfraktion. Av denna mängd sorteras den organiska 

fraktionen (maximalt 22 000 ton) ut för vidare behandling i biogasanläggningen. Under 

2004 producerades 1,2 miljoner Nm 3 biogas, med en halt på 65 % metan, i denna 

anläggning, som fungerar enligt beskrivningen nedan (se även flödesschema i figur 11): 

• Efter sortering leds allt organiskt material genom påsöppnaren där materialet 

finfördelas och eventuellt metalliskt material leds bort. 

• Efter malning av det organiska materialet förs detta växelvis automatiskt till 

någon av de två 84 m 3 behållare där materialet blandas och hygieniseras. 

Hygieniseringen sker genom att materialet värms till en temperatur av 70 °C 

som bibehålles under en timma. Hygienisering sker för att säkerställa att 

sjukdomar inte sprids till människor, djur och växter vid användning av 

rötresten. I blandnings- och hygieniseringsbehållarna sjunker tyngre fraktioner, 

t.ex. glas, sand, sten, ned till botten vilka sedan kan avlägsnas. 

• Det hygieniserade materialet pumpas till en gemensam bufferttank, vilken har en 

volym på 350 m 3 . 

• Från bufferttanken pumpas materialet in i någon av de två rötkamrarna, som 

vardera har en volym av 1250 m 3 . Rötningen sker vid en temperatur av 55 °C 

med en genomsnittlig uppehållstid för substratet av drygt tre veckor. 

Temperatur, fettsyror, ammoniumkväve, kväve och pH-värde mäts kontinuerligt. 

Inpumpning i och uttag från rötkamrarna sker kontinuerligt.

Ut på taket 

33 

• Från rötkamrarna leds rötresten till en rötresttank om 350 m 3 där ytterligare gas 

utvinns. Från rötresttanken pumpas slammet vidare till avvattningsanläggningen. 

Konsistensen på slammet efter avvattningen motsvarar vanlig stallgödsel, det 

vill säga cirka 30 % TS. 

• Processvattnet som avskiljs, värms upp och förs tillbaka till blandnings- och 

hygieniseringsbehållarna. På grund av att halten av olika salter stiger i 

processvattnet så skulle så småningom kritiska nivåer av t ex ammoniumjoner 

uppnås för mikroorganismerna i rötkamrarna. För att förhindra att kritiska nivåer 

nås späds därför processvattnet med en viss mängd renvatten. 

Deponirestcontainer 

Lilla mottagningen 

Ozondosering 

Rötrestcontainer 

Stora mottagningen 

Processhall 

VENTILATION 

Hygienisering 

Avvattning 

Sorteringen 

Gasrum 

Figur 11. Biogasanläggning med ventilation (gröna linjer). 

Rötresttank 

Bufferttank 

Röttankar 

Processvattentank 

Avslagare Slamtank 

• Den erhållna biogasen består av 70 % metan och 30 % koldioxid. Biogasen leds 

kontinuerligt ut från rötkamrarna och pumpas via kompressorer över till kunder 

för uppvärmningsändamål men främst till uppgraderingsanläggningen vid 

Arvidstorps reningsverk. 

• Uppvärmning av behandlingsbyggnad, processvatten m.m. sker med deponigas 

från avfallsupplagets befintliga deponigasanläggning som eldas i en ångpanna 

med en maximal effekt på 750 kW. 

BIOGAS

5.2 Trollhättans uppgraderingsanläggning vid Arvidstorp, 

Trollhättan. 

34 

Biogas produceras vid Arvidstorps reningsverk sedan 1996. Råvaran kommer dels från 

avloppsslam från reningsverket och dels från biologiskt material från olika 

livsmedelsindustrier. Dessutom behandlar uppgraderingsanläggningen rågas från 

Heljestorps biogasanläggning, se ovanstående kapitel 5.1. 

• Då biogasen levereras till Arvidstorp samlas den upp i en gasklocka. 

• Biogasen renas från koldioxid och fukt i en uppgraderingsanläggning av typen 

recirkulerande vattenskrubber (för processchema se figur 12). I en 

vattenskrubber renas gasen från koldioxid och andra föroreningar genom att 

dessa ämnen löser sig fysikaliskt i vatten under tryck. Även metan löser sig i 

vatten men dess löslighet är lägre än de andra ämnenas. 

• Först avskiljs vatten i vätskefas från rågasen, vartefter den komprimeras och förs 

in i botten av en absorptionskolonn med cirka 10 bars övertryck. I kolonnen 

möter rågasen vatten som kommer in motströms från toppen av kolonnen. I 

absorptionskolonnen finns fyllkroppar för att ge en maximal kontaktyta och 

därmed massöverföring mellan gasen och vattnet. Koldioxiden i gasen 

absorberas av vattnet, vilket gör att gasen som lämnar kolonnen har en halt på 

cirka 98 % metan och är uppgraderad. 

• Den uppgraderade gasen är mättad på vatten och måste därför torkas innan den 

kan odöriseras och högtryckskomprimeras. 

• Eftersom en del metan har löst sig i vattnet från absoptionskolonnen, förs det till 

en flashtank för att minska metanförlusterna. I flashtanken sänks trycket varvid 

framförallt det lösta metanet avgår och kan återföras till rågasen. Efter 

flashtanken går vattnet till en desorptionskolonn där den lösta koldioxiden 

avdrivs av ett motströms luftflöde. Vattnet kyls därefter och förs tillbaka till 

absorptionskolonnen. 

• Luftflödet med den avdrivna koldioxiden, s.k. restgas, leds genom 

avloppsreningsverkets luftningsbassänger innan det går till atmosfär. Avsikten 

med detta är dels att reducera lukten, vilket också sker, dels att minska 

metanförlusten från anläggningen, vilket man ännu inte haft möjlighet att följa 

upp för att se om så är fallet. 

• Den uppgraderade biogasen, som nu håller ett tryck på ungefär fyra bar, 

transporteras i en över fyra kilometer lång rörledning ner till en 

kompressorstation i Trollhättans centrum. 

• I centrala Trollhättan finns två tankstationer. Den ena är placerad i bussdepån 

och där tankas bussar med biogas på natten (långsam tankning). Vid tankningen 

komprimeras gasen till 200 gånger normaltrycket, för att så mycket gas som 

möjligt ska få plats i tankarna.

Torkar 

Uppgraderad 

biogas 

Separator 

Rågas 

Kompressor 

Figur 12. Uppgraderingsanläggning av typen recirkulerande vattenskrubber. 

5.3 Borås kommuns uppgraderingsanläggning för biogas vid 

avloppsreningsverket vid Gässlösa, Borås. 

35 

Skrubber Flashtank Stripper 

Uppgraderingsanläggningen som togs i drift 2002 är byggd för att producera 300 Nm 3 /h 

renad biogas, men under hösten 2004 går den på cirka 150 Nm 3 /h (minlast är 50 

Nm 3 /h). Rågasen kommer ungefär till hälften från rötning av avloppsslam och till 

hälften från rötning av hushållsavfall på Sobackens återvinningsanläggning. Från 

Sobacken transporteras rågasen i en flera kilometer lång ledning till 

uppgraderingsanläggningen. Rågasen har en metanhalt på 60-80 %, koldioxidhalten 20- 

40 %, svavelvätehalten 300 (max 3000) ppm och summan av kväve och väte

Rågas 

36 

• COOAB-vätskan förvärms till cirka 80-90 grader och går in i ytterligare en 

kolonn, nu för regenerering. COOAB-vätskan upphettas till drygt hundra grader 

varvid koldioxiden släpper från vätskan och går till atmosfär. 

• COOAB-vätskan värmeväxlas med ingående vätska och kyls därmed från drygt 

100 grader. Vätskan kyls i ytterligare ett steg med vatten innan den går in i 

absorptionskolonnen igen. 

• Den uppgraderade gasen analyseras och om metanhalten inte är högre än 97 % 

körs gasen tillbaka till absorptionskolonnen igen. 

• Efter rening komprimeras gasen till ett tryck på 250 bar, odöriseras och leds till 

tankningsstationen. 

• Den renade gasen används som fordonsbränsle enligt svensk standard. 

Huvudsakligen är det stadsbussar som tankas men även en del personbilar. 

Observera att det endast är uppgraderingsanläggningen som studerats, 

biogasanläggningarna ingår inte i denna studie. 

H2Savskiljning 

Skrubber 

Renad COOAB 

COOAB 

Kylvatten 

Ånga 

Restgas 

Stripper 

Kompressor 

Figur 13. Uppgraderingsanläggning av typen kemisorption med vätskan COOAB. 

5.4 NSR:s biogas- och uppgraderingsanläggning vid Filborna, 

Helsingborg. 

Uppgraderad 

biogas 

Torkar

Anläggningen tar emot material från slakterier, jordbruk och övriga 

livsmedelsindustrier. De olika processtegen ser ut som följer: 

Uppgraderingsanläggning 

• Materialet levereras i tankbilar och pumpas i ett slutet system över till 

anläggningens mottagningstank. Illaluktande frånluft ventileras bort via 

kompostfilter. 

• Värmebehandling i en hygieniseringsanläggning sker i nästa steg varvid 

materialet upphettas till 70 °C under minst en timmas tid. 

37 

• Materialet pumpas därefter till en röttank med en volym på cirka 3000 m 3 , varav 

2800 m 3 används för rötning och 200 m 3 upptas av biogas. I dagsläget rötas 

cirka 100 m 3 per dygn, vilket ger en genomsnittlig uppehållstid på ungefär 

30 dygn. Vid full utnyttjandegrad förväntas kapaciteten ökas till det dubbla. 

• Efter rötning förs rötresten över till ytterligare en tank för efterrötning. Det 

utrötade slammet transporteras ut till jordbrukens anläggningar för spridning 

som gödningsmedel och jordförbättring. (För rötanläggningen se figur 14.) 

Uppgraderad 

biogas 

Figur 14. Biogasanläggning. 

Rötkammare 1 

Biogas Biogas 

Gasrum 

Slamrum 

Hygienisering 

Rötkammare 2 

Pumprum 

Mottagningstank 

Pannrum 

Kompostfilter 

Manöverrum 

Frånluft 

• Biogasen som håller en metanhalt på cirka 80 % förs till en separat anläggning 

för uppgradering till fordonsgaskvalitet. Uppgraderingen sker med den så 

kallade PSA tekniken (Pressure Swing Absorption), se processchema i figur 15.

38 

• Anläggningen består av fyra kärl med adsorptionsmaterial, aktivt kol eller 

zeoliter. Varje kärl arbetar i fyra olika faser, adsorption, sänkning av tryck, 

regenerering och uppbyggnad av tryck. 

• Under adsorptionsfasen förs rågasen, som har komprimerats, genom ett tryckkärl 

varvid koldioxid, syre och kväve adsorberas. Den gas som lämnar kärlet är 

uppgraderad och består till cirka 97 % av metan. Innan adsorptionsmaterialet har 

mättats helt leds gasen om till ett nytt trycksatt kärl. För kärlet som är nästan 

mättat sker nu regenerering genom att trycket sänks i flera steg till nästan 

vakuum. Den första trycksänkningen sker genom att kärlet sätts i balans med ett 

redan regenererat kärl där trycket skall höjas, därefter sänks trycket till 

atmosfärstryck. Den gas som nu lämnar kärlet kallas offgas (finns inte med i 

figur 15, eftersom den inte går till atmosfär och därför inte diskuteras vidare i 

denna rapport) och innehåller 30-40 % metan som också i viss utsträckning har 

adsorberats. Offgasen levereras till deponigassystemet, som bland annat 

försörjer hygieniseringsanläggningens hetvattenpannor. I nästa steg uppnås 

nästan vakuum i kärlet och ytterligare gas, restgas som leds till atmosfär. I denna 

restgas förekommer även metan vilket blir en metanförlust från anläggningen. 

Innan kärlet kan användas för adsorption på nytt höjs trycket igen, vilket är det 

sista steget i cykeln. 

Tryckkärl 

Rågas 

Kompressor 

Adsorption 

Tryck- 

sänkning 

Figur 15. Uppgraderingsanläggning av typen PSA. 

Desorption 

Tryck- 

höjning 

Uppgraderad 

biogas 

• Då biogasen är renad i uppgraderingsanläggningen komprimeras den ytterligare. 

Restgas 

Vakuumpump

39 

• Därefter tillsätts en viss mängd propan, i den så kallade propandoseringen, för 

att höja den renade gasens värmevärde.

6 Planering och genomförande av mätningar 

6.1 Planering 

40 

Mätningarna utfördes på de fyra ovan beskrivna anläggningarna. 

Innan mätningarna ägde rum besöktes tre av anläggningarna (Borås, Helsingborg och 

Vänersborg) för att förbereda för mätningarna. Syftet var att lära känna anläggningarna 

och få en bättre uppfattning om vilka mätpunkter som var intressanta att välja för de 

noggranna FID- och FTIR-mätningarna. Mätschema för respektive anläggning och 

mätinstrument togs sedan fram. De mätinstrument som användes var FID, FTIR, 

läcksökare, Laser Pointer och gaskromatografi. 

6.2 Genomförande 

Mätningarna utfördes vid så normala driftförhållanden som möjligt. 

Vid samtliga mätningar läcksöktes hela anläggningarna med läcksökare eller Laser 

Pointer (eller både och) för att ge en indikation om var de svaga punkterna finns, var 

läckage kan förväntas uppstå. En första läcksökning gav också ytterligare information 

om vilka punkter det kan vara intressant att undersöka närmare. 

6.2.1 Uppgraderingsanläggningarna 

På uppgraderingsanläggningarna antogs den dominerande emissionen vara metan, vilket 

ledde till att endast FID-instrumentet användes för noggrannare mätningar där, inte 

FTIR. Eftersom lukt inte uppgavs vara något problem på uppgraderingsanläggningarna 

togs inte heller några gasprover för analys av svavelföreningar. 

Den största källan till metanförlust på en uppgraderingsanläggning antogs innan 

mätningarna vara restgasen, det flöde med vilket den avskiljda koldioxiden lämnar 

anläggningen och går till atmosfär (över tak). Därför gjordes FID-mätningar i detta 

flöde på samtliga tre uppgraderingsanläggningar. FID-mätningarnas längd varierade 

mellan 20 – 120 minuter och under mättiden loggades mätdata var femte sekund i en 

dator. Mätningarna utfördes till dess att man kunde se att värdena antingen var stabila 

(tidsoberoende) eller följde en återkommande cykel. FID-mätning gjordes även på 

ventilationsluften från en av anläggningarna, under 150 minuter, efter att förhöjda halter 

uppmätts med Laser Pointer. 

6.2.2 Biogasanläggningarna 

På de två biogasanläggningarna antogs det finnas många olika emissioner, och metan 

var inte den självklart dominerande. Därför gjordes omfattande mätningar på en av 

anläggningarna, med både FID, FTIR och analys av svavelföreningar med 

gaskromatografi. Ämnen som det därmed fanns möjlighet att detektera var metan,

41 

koldioxid, koloxid, lustgas, andra kolväten, alkoholer, eventuellt organiska syror, 

svavelväte, metylmerkaptan, DMS och DMDS (de båda sista nämnda ämnena är 

svavelföreningar). Särskilt intressant var här ventilationsflödet eftersom anläggningen 

har en samlad ventilation där all luft från tankar och processhallar möts och behandlas 

med ozontillsats för att reducera lukt. I denna ventilationskanal gjordes mätningar på tre 

ställen med både FID, FTIR och gaskromatografi. Den första punkten var i början av 

kanalen där luften kommer från hygieniseringstankarna, bufferttanken, slamtanken och 

processvattentanken. Andra punkten var då även ventilationsluften från övriga 

processhallar anslutit och det var ett samlat flöde från hela anläggningen. Den tredje 

punkten var på taket där ventilationsluften lämnar anläggningen. Mellan punkt två och 

tre hade ozon tillsatts flödet. En så noggrann analys av ventilationen gjordes för att 

försöka fastställa vilka emissioner och vilka mängder det är frågan om, varifrån de 

kommer och vad ozonet har för inverkan på emissionerna. FID- och FTIR-mätningar 

gjordes parallellt på denna anläggning för att kunna jämföra instrumenten och de 

uppmätta metanhalterna. Förutom i ventilationskanalen gjordes även mätningar i 

deponirestcontainern, på avvattningen, ventilationen från gasutrustningsrummet och på 

luften i stora mottagningen (där avfallet lämnas). Ytterligare en FTIR-mätning gjordes 

vid bräddavloppet på en av röttankarna eftersom läcksökare och Laser Pointer detekterat 

läckage där. 

Den andra biogasanläggningen läcksöktes grundligt och en FID-mätning gjordes i 

ventilationsluften från gasrummet där Laser Pointern tidigare gett utslag. Inga FTIRmätningar 

eller analyser av svavelföreningar gjordes här. 

Mätningarnas längd var 5-20 minuter. Att det gjordes kortare stickprov på 

biogasanläggningarna än på uppgraderingsanläggningarna beror på 

biogasanläggningarnas komplexitet. På en biogasanläggning varierar flödena av 

emissioner mycket med tiden beroende på t.ex. var i hygieniseringscykeln anläggningen 

befinner sig och vilken råvara som finns i anläggningen. För att göra en komplett 

kartläggning av en biogasanläggning krävs därför kontinuerliga mätningar under minst 

en veckas tid. Eftersom det inte var möjligt inom ramarna för denna studie valdes 

istället att göra kortare stickprov på ett större antal punkter i anläggningen. Jämför med 

de längre men färre mätningar som gjordes på uppgraderingsanläggningarna.

7 Analys av mätresultat och mätinstrument 

42 

7.1 Sammanställning av mätresultaten 

En sammanställning av resultaten från mätningarna finns i tabell 2 och 3 nedan. I 

tabell 2 finns resultaten från uppgraderingsanläggningarna och i tabell 3 resultaten från 

biogasanläggningarna. Resultaten från de fyra anläggningarna har delats in i olika 

kategorier beroende på var i anläggningarna mätningarna gjordes. Detta är för att få en 

bra överblick av var i anläggningarna de största emissionerna finns och var riskerna för 

emissioner är störst. Resultaten för de olika kategorierna presenteras i tabell 2 och 3 

som ett intervall inom vilket de fyra aktuella anläggningarna ligger. Därefter har 

summan av metanförluster från varje anläggning beräknats och även där ett intervall 

skapats, se ”SUMMA” längst ned i respektive tabell. En beräkning/uppskattning av 

storleken på läckagen av metan har också gjorts utgående från erhållna mätresultat. 

Närmare beskrivning av hur metanförlusten har beräknats följer i kapitel 7.1.1 nedan. 

7.1.1 Beräkningsmetodik 

Metanförlusterna i procent har beräknats på följande sätt. I samtliga fall är 

metanförlusten beräknad som procent av total mängd ingående metan i anläggningen. I 

de fall där mätningen har utförts i ett känt flöde har mängden metan först beräknats 

genom att multiplicera den uppmätta metanhalten med flödet i vilket mätningen gjordes. 

Metanförlusten (mängden metan) har därefter dividerats med det totala flödet av metan i 

anläggningen för att få metanförlusten i procent av totalt ingående mängd metan. Då 

denna metanförlust är känd, kan metanförlusten i Nm 3 /år beräknas genom 

multiplikation med totala metanflödet. Se exempel 1 nedan: 

Exempel 1. 

Metanförlust(% )= ( Uppmätt metanhalt(%) * Flöde(Nm 3 /h) ) / Tot. Metanflöde(Nm 3 /h) 

Metanfölust(Nm 3 /år) = Metanfölust(%) * Tot. Metanflöde(Nm 3 /h) *8400 (h/år) 

I de fall då flödet inte har varit känt eller det har rört sig om ett diffust utsläpp, har 

flödet beräknats utifrån andra kända faktorer som t.ex. rummets storlek och fläktens 

prestanda. Därefter har en likadan beräkning, som den i exempel 1 ovan, gjorts. 

För att sammanfatta förlusterna från biogas- och uppgraderingsanläggningarna har 

sedan de läckage, som upptäcktes vid mätningarna summerats för vardera anläggningen. 

Utifrån anläggningarnas totala förluster har sedan ett totalt intervall skapats, vilket 

återfinns längst ned i varje tabell. 

Biogasanläggningarna uppskattas, enligt de stickprov och beräkningar som gjorts, ha en 

samlad metanförlust på 0,5 – 1,0 % av producerad mängd metan medan 

uppgraderingsanläggningarnas metanförlust uppskattas till 1 – 4,0 % av den totala 

mängden metan i anläggningarna.

UPPGRADERINGS- 

ANLÄGGNING 

Restgas. 

Diffusa läckage från 

t.ex. kompressorer. 

Ventilation från 

uppgraderingshall. 

(Diffusa läckage) 

Gaslager. 

Propandosering. 

Tankstation. 

43 

BESKRIVNING AV LÄCKAGE 

Här sker den enskilt största 

metanförlusten, både då man jämför 

med andra utsläppspunkter på 

uppgraderingsanläggningar och då man 

jämför med utsläppspunkter på 

biogasanläggningar. Samtliga 

uppgraderingsanläggningar har här 

förluster men storleken varierar kraftigt 

beroende på uppgraderingsteknik. 

Läckage av denna typ uppmättes 

framförallt på uppgraderingsanläggningarna. 

Diffusa läckage sker 

ofta från kompressorer och kopplingar 

på ledningar och utrustning. 

På en av anläggningarna gjordes en 

mätning på metanhalten i 

ventilationsluften. Det visade sig att en 

betydande mängd metan försvann med 

ventilationen. Något större enskilt 

läckage kunde dock inte identifieras. 

Här uppmättes metanläckage. Det är 

kopplingarna till gasflaskorna som inte 

alltid är riktigt tätade, vilket orsakar 

läckagen. 

Här har våra mätningar visat att det 

finns risk för metanläckage vid 

kopplingar. Ett läckage detekterades. 

Här har inget metanläckage kunnat 

uppmätas med konventionell 

läcksökare. Ett visst läckage uppskattas 

dock finnas. 

UPPMÄTT 

LÄCKAGE 

[% av metanflöde 

respektive Nm 3 /år] 

0,1-3,3 % 

270-40 000 Nm 3 /år 

0-1,5 % 

0-6 300 Nm 3 /år 

0-1 % 

0-12 000 Nm 3 /år 

0-0,1 % 

0-1 500 Nm 3 /år 

0-0,1 % 

0-1 500 Nm 3 /år 

0-0,1 % 

0-1 500 Nm 3 /år 

SUMMA 

Uppgraderingsanläggning 

 

1,0-4,0 % 

Tabell 2. Sammanställning av resultaten från uppgraderingsanläggningarna.

BIOGAS- 

ANLÄGGNING 

Mottagningsanläggning 

för 

sorterat avfall i 

påsar. 

Hygienisering samt 

rötrest- och 

bufferttank. 

Röttankar. 

Avvattning. 

Kompostfilter för 

ventilationsluft från 

mottagningstank. 

Gasrum. 

SUMMA 

Biogasanläggning 

44 

BESKRIVNING AV LÄCKAGE 

I mottagningshallen för sorterat avfall 

och på transportbandet uppmättes inga 

metanförluster. Där soppåsarna slogs 

sönder kunde dock förhöjd metanhalt 

uppmätas. Lustgas har här en halt som 

ger ett mer än dubbelt så stort bidrag 

till växthuseffekten, jämfört med 

metan. Oidentifierad lukt fanns i 

lokalerna. 

I vissa fall pysläckage av metan vid 

luckor på toppen av 

hygieniseringstankarna. Här antas 

huvuddelen av lustgas, 

svavelföreningar och andra organiska 

ämnen bildas. 

Uppmätta läckage av metan vid 

bräddavlopp, omrörares axelfästning 

och säkerhetsventiler. Största källan till 

läckage är bräddavloppen som i vissa 

fall öppnas regelbundet och i andra står 

helt öppna. 

I stort låga metanhalter men ett läckage 

upptäcktes på toppen. Lustgas 

detekterades och bidraget till 

växthuseffekten är här lika stort från 

lustgas som från metan. 

Här uppmättes metanläckage. Det är 

luften/gasen från mottagningstanken 

som går igenom kompostfiltret innan 

den går till atmosfär. Filtret uppfyller 

sin funktion att minska lukten men 

metan passerar (alternativt bildas i) 

filtret. 

I ett av gasrummen uppmättes en 

förhöjd metanhalt i både lokalen och 

ventilationen från lokalen. 

Tabell 3. Sammanställning av resultaten från biogasanläggningarna. 

 

LÄCKAGE 

[% av metanflöde 

respektive Nm 3 /år] 

0-0,1 % 

1 000 Nm 3 /år 

0-0,5 % 

0-6 500 Nm 3 /år 

0-0,2 % 

0-2 500 Nm 3 /år 

0-0,1 % 

0-1 000 Nm 3 /år 

0-0,1 % 

1 500 Nm 3 /år 

0-0,2 % 

0-3 000 Nm 3 /år 

0,5-1,0 %

45 

7.2 Uppgraderingsanläggningarna 

Av resultaten från mätningarna ser man att de största metanläckagen härrör från 

uppgraderingsanläggningarna. Den dominerande delen av metanförlusterna på 

uppgraderingsanläggningarna sker som förmodat med restgasen, som lämnar 

anläggningarna och går till atmosfär. Hur stora dessa förluster blir beror dels på vilken 

uppgraderingsteknik som används och dels hur anläggningen körs. Ett problem när det 

gäller driften av anläggningarna är dock att det normalt inte finns någon mätning av 

metanhalten i restgasen, vilket resulterar i att man inte vet om man optimerar 

anläggningen på rätt sätt. Gör en sänkning av tryck eller temperatur i en kolonn att 

metanförlusten ökar eller minskar? Här finns möjlighet till förbättring genom att ha en 

permanent monterad metanmätare. En mätare i restgasen skulle hjälpa till både att 

trimma in anläggningen då den tas i drift och att optimera den dagliga driften ur 

metanförlustsynpunkt. 

På uppgraderingsanläggningarna står diffusa läckage ensamma för en metanförlust på 

ungefär 1 %, vilka skulle kunna minskas genom läcksökning och tätning av 

anläggningen. Pysläckagen härrör framförallt från kompressorerna, både lågtrycks- och 

högtryckskompressorerna. En tendens verkar vara att ju högre tryck det är i 

anläggningen och kompressorerna, desto större blir läckagen. Det är därför viktigt att 

läcksökning sker regelbundet eftersom oupptäckta pysläckage som inte åtgärdas i vissa 

fall ger upphov till större metanläckage än själva restgasen. Denna typ av läckage kan 

också utgöra en risk för säkerhet och arbetsmiljö även om risken för explosion är 

mycket liten. 

På uppgraderingsanläggningarna skulle det vara relativt enkelt att reducera 

metanläckagen eftersom de är så koncentrerade till ett flöde, restgasflödet. Genom att 

efterbehandla restgasen med t.ex. termisk eller katalytisk oxidering kan metanförlusten 

reduceras med minst 97 % [10]. Dessa båda tekniker utnyttjar det värme som bildas då 

metanet oxiderar så effektivt att endast en metanhalt på 0,2 vol % krävs för att 

processen skall vara självgående, det vill säga inget externt värme behöver tillföras. 

Flödet bör vara minst 250 Nm 3 /h för att få en rimlig kostnad. Om flödet är lägre så kan 

restgasen spädas ut med luft (det görs också om metanhalten överstiger 1 vol %) varvid 

flödet ökar. De flesta anläggningar skulle även efter utspädning ha en självförsörjande 

oxidering eftersom metanhalten i restgasen ligger kring 0,5-5 %. 

7.3 Biogasanläggningarna 

Biogasanläggningarnas metanförluster härrör framförallt från röttankarna där höga 

metanhalter kunde uppmätas. De högsta halterna uppmättes vid bräddavloppen som har 

identifierats som en av de svagaste länkarna på biogasanläggningarna. I vissa fall 

öppnas bräddavloppen en gång i veckan och skruvas därefter inte på ordentligt igen 

vilket ger upphov till pysläckage. På en annan anläggning står bräddavloppen öppet på 

grund av problem med trycksvängningar i systemet då bräddavloppet stängs. Man har 

dock förlängt ett rör från bräddavloppet som går cirka 3 meter ner i biomaterialet, för att 

minska läckaget. Mängden metan blir ändå, jämfört med uppgraderingsanläggningarnas 

förluster, relativt små eftersom det är frågan om låga flöden.

46 

På biogasanläggningar är det inte metan utan främst andra emissioner som är den största 

olägenheten. Vid våra mätningar i den samlade ventilationen från en anläggning kunde 

fastställas att den största mängden svavelföreningar, lustgas och organiska ämnen 

(såsom alkoholer och organiska syror) troligtvis kommer från hygieniseringen, 

bufferttanken och slamtanken. Tre svavelföreningar kunde identifieras; divätesulfid, 

metylmerkaptan och dimetylsulfid, vilka alla är starkt illaluktande. Anläggningen har 

problem med lukt och för att minska detta problem tillsätter man ozon i 

ventilationskanalen. Syftet med ozonet är att det skall oxidera svavelföreningarna till 

luktfria ämnen. 

Lustgas som är en 15 gånger starkare växthusgas än metan, ger i ett fall, ett lika stort 

bidrag till växthuseffekten som metanemissionerna gör. Lustgasen bildas troligtvis i 

hygieniseringstankarna då slammet värms upp relativt långsamt. Enligt [20] bildas 

lustgas inte vid temperaturer över 40 grader och skulle man därför kunna upphetta 

slammet snabbare vid hygieniseringen så skulle tiden då lustgas kan bildas minska. 

Lustgas förmodas även bildas då slammet hamnar i rötresttanken efter att ha varit i 

röttankarna. Hur mängden av svavelföreningar samt lustgas och alkoholer varierar i 

ventilationskanalens tre mätpunkter kan ses i tabell 4 nedan. 

Mätpunkt nr: 

För förklaring, 

se ** nedan. 

1. 

2. 

3. 

Divätesulfid 

[g/h] 

105 

23 

27 

Metylmerkaptan 

[g/h] 

75 

23 

DMS 

[g/h] 

6,5 

0 

Lustgas 

[g/h] 

180 

Tabell 4. Mängd av olika ämnen på tre ställen i ventilationskanalen på en 

biogasanläggning. 

23 

37 

Alkoholer 

[g/h] 

* Out of range. Allt ljus i detta (alkoholernas) våglängdsområde har absorberats och det går därför inte att 

avgöra hur mycket och vilket ämne det är som har uppmätts. (Troligtvis är det dock alkoholerna eftersom 

de uppmätts i punkt 2 och 3 senare i ventilationskanalen). 

** Mätpunkt nummer 1 är i början av ventilationskanalen där ventilationsflödet är processluft från 

hygieniseringstankarna, bufferttanken, slamtanken och processvattentanken. Mätpunkt nummer 2 är 

precis innan ozonaggregatet där ventilationsflödet är samlat och består, förutom processluften i punkt 1, 

även av ventilationsluft från mottagningshallarna och hygieniseringshallen. Mätpunkt nummer 3 är där 

ventilationsflödet lämnar anläggningen på taket, d.v.s. samma flöde som i punkt 2. 

I tabell 4 kan ses att mängden av samtliga emissioner i ventilationskanalen minskar 

betydligt mellan punkt 1 och 2. Däremot sker ingen större förändring mellan punkt 2 

och 3. Resultatet är något överraskande eftersom ozon tillsätts kanalen precis efter 

punkt 2. Om ozonet hade haft den önskvärda effekten skulle halten av svavelföreningar 

ha minskat kraftigt mellan punkt 2 och 3. Så är inte fallet. Tvärtom kan man istället se 

0 

72 

* 

920 

825

att mängden lustgas efter att ha minskat med en faktor sex mellan punkt 1 och 2 

fördubblas efter det att ozon tillsatts. 

47 

Vad kan man då dra för slutsatser av ovan presenterade mätresultat? Att förloppet är 

mer komplicerat än vad man först kunde tro. Samtliga ämnen minskar kraftigt då inget 

ozon finns i kanalen för att sedan stanna upp då ozon tillsätts. Hämmar ozonet de 

önskvärda reaktionerna? Det man kan säga är att ozonet inte verkar ha den effekt man 

önskade sig på dessa emissioner, och att mätningarna inte har kunnat påvisa någon 

positiv effekt av ozontillsatsen alls. 

Förklaringen till att emissionerna slutar minska vid punkt två kan vara temperaturen. I 

början av ventilationskanalen är temperaturen runt 50 °C för att sedan sjunka till 

ungefär 17 °C. De reaktioner som förmodas ske då emissionerna minskar kräver en 

temperatur på över 25 °C. Enligt uppgift från anläggningen minskar dock lukten 

betydligt då ozon tillsätts, vilket tyder på att ozonet reagerar med av oss oidentifierade 

emissioner med stark lukt. Dessa emissioner kan vara t.ex. andra merkaptaner, 

organiska syror eller ammoniak. 

Att svavelföreningarna minskar mellan de två första mätpunkterna tros bero på att de 

reagerar med syre i kanalen, med metallen i ventilationskanalen som katalysator [21]. 

Svavelföreningarna är mycket reaktiva och temperaturen är fördelaktig. Då 

temperaturen sjunker avtar dessa reaktioner. Att mängden lustgas minskar kan bero på 

att den reagerar med kväveoxider eller metallen i kanalen. Den fördubbling av lustgas 

som sedan sker efter punkt 2 kan vara ett resultat av en reaktion mellan det tillsatta 

ozonet och luftens kväve, varvid lustgas bildas [21]. Ozonet kan alltså kanske ha en 

negativ effekt avseende bildning av lustgas. 

För att komma tillrätta med problem såsom lukt och utsläpp av växthusgaser är det 

viktigt att förstå hur reaktionsmekanismerna fungerar. Det är förutsättningen för att sätta 

in rätt åtgärder. Vår slutsats är att det finns möjligheter att både minska bildningen av 

emissionerna, i t.ex. hygieniseringen, samt att rena process- och ventilationsluften från 

biogasanläggningar med till exempel katalytisk förbränning eller biofilter, se kap. 7.2. 

Det krävs dock mer omfattande mätningar och försök för att hitta de bästa metoderna. 

Emissionerna i luften som skall renas bör dock vara så koncentrerade som möjligt. Man 

skall alltså inte ”späda ut” förorenad luft med luft från allmänventilationen. Detta leder 

bara till att man får ett större flöde som skall renas och en lägre koncentration av 

emissioner, vilket försvårar reningsprocessen. 

7.4 Mätinstrumenten 

De fyra mätningarna har genomförts med fem olika mätinstrument som visade sig 

komplettera varandra på ett bra sätt. Tack vare att mätinstrumenten användes parallellt i 

vissa mätpunkter kunde mer information erhållas än om instrumenten använts var för 

sig. Följande kan sägas om mätinstrumenten: 

FID-instrumentet mäter totalkolväte omräknat i metanekvivalenter. Metan visade sig 

dock inte vara det dominerande kolvätet på biogasanläggningar. Det är därför inte 

lämpligt att endast använda FID-instrument vid mätningar på dessa anläggningar. I

48 

kombination med FTIR-instrumentet gav det dock värdefull information. Då 

kolväteföreningarna som detekterats med FTIR räknades om i totalkolväte och 

jämfördes med FID-mätningens totalkolvätehalt visade det sig att 20 – 30 % av 

kolvätena inte har detekterats med FTIR-instrumentet. Det finns alltså ämnen i 

ventilationskanalen som inte har detekterats. Om inte mätningarna hade gjorts parallellt 

med båda instrumenten skulle detta ha varit okänt. FID-instrumentet fungerade dock 

mycket bra på uppgraderingsanläggningarna där kolvätena domineras av metan. 

FTIR-instrumentet användes endast på en av biogasanläggningarna där det visade sig 

vara mycket användbart och detekterade höga halter av både lustgas och alkoholer 

vilket inte tidigare var känt. Både FTIR och FID är tillförlitliga instrument som ger 

noggranna mätresultat. 

Den använda läcksökaren visade sig ha en styrka i att kunna detektera både låga och 

höga halter av metan. Tack vare att höga metanhalter kunde detekteras var det möjligt 

att göra mätningar på den så kallade ”offgasen” (från en uppgraderingsanläggning), som 

håller en metanhalt på över 30 %. Detta var viktigt för att kunna beräkna metanförlusten 

med restgasen från den anläggningen. Det fungerade mycket bra att först söka av 

anläggningarna med läcksökare, och där läckage upptäcktes göra noggrannare 

mätningar. Flera av de med läcksökare upptäckta läckagen kunde snabbt åtgärdas. Det 

gäller alltså att upptäcka och åtgärda läckagen, det är den viktigaste anledningen till att 

regelbundet läcksöka en anläggning. 

Med Laser Pointern kunde ett område effektivt skannas av efter läckage. Det gjorde 

dels att det gick snabbare att upptäcka läckage än med en konventionell läcksökare och 

dels att det gick att upptäcka läckage på ställen där man inte kommer åt med en 

läcksökare. Laser Pointern och läcksökaren visar god överensstämmelse där 

metanhalten inte överstiger 1000 ppm. Vid högre halter visar Laser Pointern oftast en 

lägre halt än läcksökaren. Laser Pointerns mätområde verkar inte sträcka sig över 

3000 - 5000 ppm. Detta kan bero på att man med Laser Pointern får en medelhalt på 

hela mätsträckan. Halten i ppm*m (ppm meter) erhålls och divideras med avståndet 

varvid en medelhalt i ppm för hela mätsträckan fås. En fördel jämfört med läcksökaren 

är dock att halter från 10 ppm kan upptäckas med Laser Pointern, något som resulterade 

i att Laser Pointern identifierade läckage som låg under läcksökarens detektionsgräns. 

Till en början fanns det en del problem med strömförsörjningen till Laser Pointern, 

vilket gjorde att två av anläggningarna inte kunde läcksökas ordentligt med detta 

instrument. På de övriga två anläggningarna var det dock inga problem, då fungerade 

Laser Pointern utmärkt och var till stor hjälp. 

Att göra en analys av svavelföreningarna med gaskromatografi var en metod som gav 

ett bra resultat. Det var relativt enkelt att samla in proven i påsar, som fylldes med hjälp 

av en liten pump. Nackdelen är att proverna måste analyseras så snabbt som möjligt 

eftersom vissa svavelföreningar kan reagera under transporten.

49 

Tidigare har läcksökning genomförts för att söka läckor som kan ge en brännbar 

blandning av metangas och luft. I dessa fall kan ett stort tillfälligt utsläpp av metan 

skapa en större risk för personal och anläggningen än vad små läckage gör. Så här långt 

har man då löst ”problemen” med små gasläckage genom att se till att man har en god 

ventilation. Idag kan frågeställningen se delvis annorlunda ut. Metangas med flera gaser 

som kommer från en sådan här anläggning påverkar också klimatet/växthuseffekten. En 

liten gasläcka släpper under en längre period ut större mängd emissioner än vad ett 

kortvarigt, större utsläpp gör. Därmed blir det också viktigt att åtgärda även de små 

läckagen som tidigare vädrades bort för att minska risken för att brännbar blandning 

kunde uppstå. 

Det kan konstateras att man med enkla instrument så som läcksökare kan minska sina 

metanförluster väsentligt. Genom att identifiera var det läcker gas har man också en 

möjlighet att åtgärda det. En del av anläggningarna har egna läcksökare men rutinerna 

för återkommande läcksökning kan förbättras. 

7.4.1 Användningsområden 

De mätinstrument som har testats i denna studie är lämpade för olika typer av 

mätningar. Vår uppfattning är att instrumenten kan delas in i tre användningsområden 

som en anläggning har, enligt följande: 

Regelbunden kontroll. 

Egenkontroll, 

noggrannare läcksökning. 

Utvecklingsprojekt 

t.ex. luktproblem. 

EGEN 

MÄTUTRUSTNING 

Läcksökare 

Gasvarnare 

(Laser Pointer) 

------- 

------- 

Tabell 5. Mätinstrumentens användningsområden. 

INHYRD 

MÄTUTRUSTNING 

(Laser Pointer) 

FID 

Laser Pointer 

(FTIR) 

FTIR 

Påsprover 

(analys med t.ex. gaskromatografi)

8 Slutsatser 

50 

8.1 Anläggningsägarens prioriteringar 

Rötning av organiskt avfall och uppgradering av biogas i större skala är en 

processteknik som ställer höga krav på såväl tekniska lösningar som drift och underhåll 

av anläggningarna. 

Branschen är också relativt ung och drivs främst av de möjligheter till minskad 

miljöpåverkan som den nya tekniken ger, samtidigt som det ställs höga krav på 

tillgänglighet och tillförlitlighet i de nya biogasanläggningarna. 

Enligt vår bedömning hamnar ibland olika mål och intressen i konflikt med varandra i 

det dagliga arbetet vilket kan förklara att man i dagsläget inte alltid når upp till de högt 

ställda miljömålen för respektive anläggning. 

En anläggningsägares prioriteringar vid daglig drift av en biogasanläggning verkar, 

enligt vår uppfattning, se ut enligt nedan: 

1. Personsäkerhet – minimera risker främst för den egna personalen. 

2. Driftsäkerhet – minimera driftstörningar. 

3. Arbetsmiljö – skapa bra arbetsförhållanden för personal, leverantörer och 

entreprenörer. 

4. Lokal miljö – minimera störningar för allmänheten (främst lukt). 

5. Global miljö – växthuseffekt, ozon etc. 

6. Ekonomi – optimering av biogasproduktionen så att intäkten ökas. 

Om man vill åstadkomma en högre prioritering av miljö och ekonomi (punkterna 4, 5 

och 6) måste man först åstadkomma ett läge med en driftsäker anläggning utan 

personrisker och arbetsmiljöproblem. Det är alltså nödvändigt att ta tag i dessa frågor 

först. Den andra förutsättningen är att man har möjlighet att mäta och följa upp rätt 

parametrar i driften och att man vet konsekvenserna för miljö och ekonomi om man 

avviker från optimal drift.

51 

8.2 Allmänna iakttagelser och slutsatser: 

Följande iakttagelser har gjorts under och efter besöken och mätningarna på 

anläggningarna. Iakttagelserna är uppdelade i fyra kategorier: växthusgaser, luktämnen 

säkerhet och instrument. 

8.2.1 Växthusgaser 

• Metanförlusten på biogasanläggningar är enligt mätningar och beräkningar 

0,5 – 1,0 % av producerad mängd metan. 

• På uppgraderingsanläggningar är metanförlusten enligt mätningar och 

beräkningar 1 – 4,0 % av ingående mängd metan i rågasen. Metanförlusten 

varierar mycket beroende på vilken teknik för uppgradering som anläggningen 

använder sig av, men också på hur driften optimeras. 

• Av den totala metanförlusten på uppgraderingsanläggningarna antas diffusa 

läckage stå för en förlust på cirka 1 % av ingående mängd metan. Detta gäller 

för samtliga uppgraderingsanläggningar och är någonting som kan åtgärdas med 

hjälp av läcksökning. 

• Lustgas har detekterats i flera mätpunkter på biogasanläggningar och har där ett 

lika stort bidrag till växthuseffekten som metan. Troligen bildas lustgasen vid 

relativt låga temperaturer innan biogasprocessen startat på allvar. 

• Vanliga ställen med diffusa metanläckage är kompressorer, högtryckslager, 

röttankar inkl. bräddavlopp och i vissa fall gasrum, kompostfilter mm. 

• Kontinuerlig mätning av metan i processfrånluft saknas på de besökta 

anläggningarna. Mätning av metan i t.ex. restgas från 

uppgraderingsanläggningar skulle ge en möjlighet att med ledning av dessa data 

optimera driften så att utsläppen minimeras. 

• Enligt vår uppfattning finns det potential att kunna minska metanläckagen på 

biogasanläggningarna avsevärt med hjälp av läcksökning, tätning av 

anläggningen och oxidation/förbränning av metanrika/emissionsrika flöden. 

• Enligt vår uppfattning finns det potential att på uppgraderingsanläggningarna 

reducera metanläckagen kraftigt med hjälp av regelbunden läcksökning och 

tätning, samt oxidation/förbränning av metanet i restgasen och trimning av 

anläggningen. 

8.2.2 Luktämnen 

• Utsläpp av luktämnen är i första hand kopplade till mottagning, behandling och 

rötning av det organiska avfallet.

52 

• Illaluktande ämnen såsom svavelväte och metylmerkaptan har detekterats i höga 

halter i processventilation från hygieniseringsanläggning och rötresttankar. 

• Illaluktande processluft bör behandlas separat i så koncentrerad form som 

möjligt utan utspädning med allmänventilationen. 

• Behandling av illaluktande ventilationsluft med ozon tycks inte ge någon mätbar 

effekt på de ämnen som detekterats i den här studien. Lukten minskar dock, 

enligt uppgift, då ozon doseras i flödet vilket tyder på att det finns luktämnen 

som ännu inte detekterats. 

8.2.3 Säkerhet 

• De flesta anläggningar har tillgång till någon typ av läcksökare men rutiner för 

regelbunden kontroll av läckage på anläggningarna kan förbättras och utvecklas. 

• Läcksökning av gasanläggningarna bör genomföras regelbundet för att undvika 

personrisker och onödiga metanförluster. 

8.2.4 Instrument 

• Läcksökning med konventionell läcksökare är ett effektivt sätt att upptäcka 

läckage och därmed kunna minska metanförlusterna med. De är bärbara och 

tillförlitliga instrument. 

• Laser Pointer är ett användarvänligt läcksökningsinstrument som snabbt skannar 

av en anläggning och detekterar metan vid en lägre halt än vanliga läcksökare. 

Nackdelen är att avståndet till utsläppskällan måste uppskattas och att den 

uppmätta halten blir ett medelvärde på hela sträckan. Laser Pointern är ännu inte 

ett kommersiellt tillgängligt instrument men har mycket stor potential att bli det. 

• FID är ett tillförlitligt instrument som gör noggranna mätningar av totalkolväte. 

Det är mest lämpligt för uppgraderingsanläggningar men också ett bra 

komplement till andra mätinstrument på en biogasanläggning. 

• Vid mätningar på en biogasanläggning rekommenderas FTIR, ett instrument 

som kan detektera flera olika ämnen samtidigt i en mätpunkt. Eftersom 

emissionerna varierar kraftigt med tiden, är det en stor fördel att kunna mäta 

flera ämnen samtidigt. 

• Gaskromatografi har visat sig vara en bra analysmetod för svavelföreningar. 

Proverna måste dock analyseras så snart som möjligt efter det att de tagits, för 

att undvika att reaktioner sker i provbehållarna. Svavelföreningar är mycket 

reaktiva.

53 

8.3 Föreslaget tillvägagångssätt vid mätning 

Den erfarenhet som samlats under studiens gång har resulterat i ett rekommenderat 

tillvägagångssätt vid mätning och analys på en biogasanläggning. Tillvägagångssättet 

kan sammanfattas enligt följande: 

1. Lär känna anläggningen så detaljerat som möjligt. Gå igenom, tillsammans med 

driftansvarig, var i anläggningen man kan förvänta sig att läckage sker eller att 

emissioner bildas. 

2. Läcksök hela anläggningen med tyngdpunkt på de förväntade läckagepunkterna. 

3. Gör en första mätning där läckage har detekterats, med FTIR eller påsprover 

som analyseras i gaskromatograf, för att fastställa vilka ämnen det rör sig om. 

4. Om FTIR-mätningen visar att emissionerna domineras av metan kan man gå 

över till mätning av totalkolväte t.ex. FID-instrument i restgasflödet på en 

uppgraderingsanläggning. 

5. Där lukt är ett problem, ta prover för analys av olika svavelföreningar. Ta prover 

i olika punkter för att få en bild av hur svavelföreningarna varierar och var de 

härstammar ifrån. 

6. För ett säkrare resultat, gör om samma mätningar vid ett antal olika tillfällen. 

Det ger information om variationer och om vad som är normalt på anläggningen, 

inte bara en ögonblicksbild.

9 Rekommenderade åtgärder för att minska 

emissionerna från biogasanläggningar 

Nedan följer en sammanfattning av de åtgärder som vi anser resulterar i reducerade 

emissioner från system med biogas: 

54 

• Välj en uppgraderingsteknik som ger låga metanförluster. 

• Prioritera kvalitet i konstruktionslösningar och på komponenter för att minska 

risken för gasläckage. 

• Konstruera anläggningen så att den blir servicevänlig. 

• Tillämpa sluten hantering av organiskt avfall (d.v.s. det biologiska materialet har 

ingen kontakt med omgivningen utan hanteras och transporteras i ledningar och 

tankar) vilket minskar risken för utsläpp. 

• Eftersträva att ha så mycket som möjligt av anläggningarna inomhus, för att 

kunna ha övervakning av eventuellt gasläckage via ventilationssystemet. 

• Rondera anläggningarna regelbundet med läcksökare både med avseende på 

diffusa läckage och på säkerhet. 

• Vid hygienisering, upphetta slammet så snabbt som möjligt till 70 °C för att 

minska bildningen av lustgas och svavelföreningar. Använd värmeväxling för att 

minska energiåtgången. 

• Gör återkommande analys av frånluftflöden med avseende på kolväten och 

svavelföreningar. FID- eller FTIR-instrument är att rekommendera. 

• Driftoptimera uppgraderingsanläggningar för lägre utsläpp i samband med 

återkommande eller kontinuerliga utsläppsmätningar. 

• Separera process och allmänventilation eftersom de har olika koncentrerade 

flöden av emissioner och kan behandlas på olika sätt, se de två följande 

punkterna. 

• Rena processluften/restgasen i så koncentrerad form som möjligt med t.ex. 

förbränning, katalytisk förbränning, kompostfilter eller våtskrubber. Dessa 

metoder har olika för- och nackdelar och vilken teknik som är lämpligast är 

individuellt för varje anläggning. 

• Behandla frånluften från allmänventilationen med låga koncentrationer och stora 

flöden bör också behandlas och effekten kontrolleras. 

• Undersök möjligheten att använda restgasen från en uppgraderingsanläggning 

som förbränningsluft i en panna eller möjligheten att förbränna den i en fackla 

för att undvika metanförluster till atmosfär. 

• Utbilda personalen med avseende på säkerhetsfrågor.

55 

• Utbilda personalen med avseende på tät anläggning. 

• Sist med inte minst, håll ordning och reda både inom- och utomhus.

56 

Svensk-norsk ordlista BUS 2 

SVENSKA NORSK 

härrör kommer (fra) 

åtgärder tiltak 

rondera gjennomgå/sjekke 

skäl hensyn 

syfte hensikt/formål 

kväve nitrogen 

fordon kjøretøy 

panna ovn 

damm støv 

mögelsvamp muggsopp 

utsläppsobjekt utslippskilde 

befintlig eksisterende 

mottagningsfickor mottaksbunkere 

såll sikt 

väte hydrogen 

syre oksygen 

svavelväte hydrogensulfid 

kärl beholder

Referenslista 

Om emissioner, biogas, rötning och uppgradering, allmänt 

[1] Begränsad miljöpåverkan – Underlagsrapport till fördjupad utvärdering av 

miljömålsarbetet, Naturvårdsverket 2003. 

57 

[2] Metoder för lagring, rötning och kompostering av avfall 

Naturvårdsverket 2003. 

[3] SINTEF-rapport: Etablera teknikk for indirekte måling av lukt i behandlingsanlägg 

for organisk avfall ved on-line måling i kompostmassen, Ove Bergesen och Björn Berg 

2001-05-25. 

[4] Teknik för mätning av metan från avfallsupplag i Sverige, 

Jerker Samuelsson och Bo Galle Chalmers/Gunnar Börjesson Bo Svensson Linköpings 

Universitet, RVF Utveckling 2004:5. 

[5] Multi-Gas analysis of ambient air using FTIR spectroscopy over Mexico City, 

Michael Glitter, maj 2002. 

[6] Landfill Gas Primer. Chapter 5. Monitoring of Landfill gas, 

ATSRD (Agency for Toxic Substances and Disease Registry) Nov 2001. 

[7] Utvärdering av uppgraderingstekniker för biogas, Margareta Persson för SGC nov 

2003. 

[8] Avfallsdeponiers påverkan på växthuseffekten, Naturvårdsverket M2001/1988. juni 

2001. 

[9] Återvinning av biologiskt nedbrytbart avfall, Naturvårdsverket, oktober 2002. 

[10] MEGTEC Systems AB, www.megtec.se, Åke Källstrand 2005. 

[11] Rapport SGC 142, Utvärdering av uppgraderingstekniker för biogas, 

Margareta Persson Lund 2003. 

[12] IVL rapport 1998, Arbetsmiljön vid central kompostering/rötning av hushållsavfall. 

[13] Rapport SGC 101, Distribution av biogas i naturgasnätet, Kaj Wågdal 1999. 

[14] Återvinning av biologiskt nedbrytbart avfall, Naturvårdsverket 2002. 

[15] Norsk renholdsverk-forening - Biogassanägg i Tyskland og Sverige, 

Rapport fnr8/2003. 

[16] Svenskt Gastekniskt Center, Energigasteknisk utveckling 2002.

58 

[17] Rapport SGC 075, Energigasernas miljöeffekter – faktahandbok, november 2000. 

[18] Environmental aspects of the anaerobic digestion of the organic….. 

W. Edelmann, U. Baier, H. Engeli, 2003. 

[19] Metoder för lagring, rötning och kompostering av avfall 

Naturvårdsverket, Handbok och allmänna råd, 2003. 

[20] Institutionen för markvetenskap SLU. 

Minska utsläppet av kompostgaser! Barbro Beck-Friis, 2001. 

[21] NIST, National Institute of Standards and Technology. Chemical kinetics database 

on the Web, http://kinetics.nist.gov/index.php, 2000.

Om mätning och mätteknik: 

59 

[22] RFV Utveckling 2004:5, Teknik för mätning av metan från avfallsupplag i Sverige. 

[23] Measurements of VOCs at Refineries Using the Solar Occultation Flux Technique 

Chalmers, Karin Fransson och Johan Mellqvist, 2002. 

[24] Measurements of Methane Emissions from Landfill using a Time Correlation 

Tracer Method Based on FTIR Absorption Spectroscopy, Bo Galle och Jerker 

Samuelsson, 2000. 

[25] Methane emissions from Landfills: options for measurement and control 

G Börjesson, B Galle, J Samuelsson, och B H Svensson, 2000. 

[26] Measurement of methane emissions from Landfill using FTIR Spectroscopy 

B Galle, J Samuelsson, G Börjesson och B H Svensson, 1999. 

[27] Multi-Gas analysis of ambient air using FTIR spectroscopy over Mexico City, 

Michael Glitter, maj 2002. 

[28] Implementation of optical technologies for portable gas leak detection, 

Glide Vogue Paper, 2004. 

[29] Field investigation of methane oxidation in soil adjacent to an old landfill, 

Mette Christophersen och Peter Kjeldsen, 2000. 

[30] SINTEF-rapport: Etablera teknikk for indirekte måling av lukt i behandlingsanlägg 

for organisk avfall ved on-line måling i kompostmassen, Ove Bergesen och Björn Berg, 

2001-05-25. 

[31] LP – FTIR med en makro-kyvett för mätning i arbetsmiljön, IVL rapport, 1998. 

[32] The analysis of process gases: a review, Kevin David Cleaver, 2000. 

[33] Vägverket publikation 2001:128, Handbok förvägtrafikens luftföroreningar. 

[34] Odour measurement on composting plants with biodegradable municipal waste – 

experiences with different sampling techniques, Karsten Boholt and Anne Oxböl CEM, 

2002 no.3. 

[35] A review of methods for measuring methane, nitrous oxide and odour emissions 

from animal production activities. 

[36] Methane and nitrous oxide emissions from biomass waste stockpiles, FPC plus, 

2002. 

[37] Chapter 4 Monitoring of landfill gas, Utdrag ur ”Landfill gas handbook”.

[38] Värmeforsks Mäthandbok 2000. 

60 

[39] Gasmätningens grunder, Lars H Landström, 2004.

61 

Om mätinstrument och återförsäljare 

[40] ABB Continuous Gas Analyzers, A0200 Series. 

[41] Swedish Institute of Space Physics, Atmospheric Research Programme. 

[42] Flux Sense – Chalmers University of Technology, DOAS, FTIR, TCT, SOF. 

[43] Palgo Rökgasanalysatorer. 

[44] Månadsrapport: Luftföroreningar i Göteborg, DOAS tekniken. 

[45] SICK/MAHAIK och BOO instruments, Gasanalyser. 

[46] Duotec A/S, Gasanalys, www.duotec.nu/index/teknisk_info.html. 

[47] Geneal Monitors - IR-tekniken, Infrared Technology for Fail-To-Safe Hydrocarbon 

gas detection. 

[48] Testo, Gasdetektorer, läcksökare. 

[49] PPM mätteknik, Gasanalysatorer och läcksökare. 

[50] Alnab, Gasanalysatorer. 

[51] The Glasgow Laser Pointer, ”Publishable Synthesis”. 

[52] VOGUE Siemens Remote Natural Gas Leak Detector Field Unit, Operating 

instructions. 

[53] OPSIS, Gas Monitoring Systems. 

[54] VARIAN, Gaskromatografer.

Rapporter från RVF 2005 

2005:01 Vägledning för klassificering av förbränningsrester enligt Avfallsförordningen 

2005:02 Avfall blir värme och el. En rapport om avfallsförbränning 

2005:03 IT-verktyg för kundservice, entreprenörsuppföljning och fakturering 

2005:04 Effektivitet av fordonsdesinfektion för transport av biogödsel 

2005:05 Trender och variationer i hushållsavfallets sammansättning 

Plockanalys av hushållens säck- och kärlavfall i sju svenska kommuner 

2005:06 Utvärdering av storskaliga system för kompostering och rötning av källsorterat bioavfall 


2005:07 Metoder att mäta och reducera emissioner från 

system med rötning och uppgradering av biogas 


RVF – Svenska Renhållningsverksföreningen 

Prostgatan 2 

211 25 Malmö 

Tel. 040-35 66 00 

Fax. 040-35 66 26 

www.rvf.se

Metoder att mäta och reducera emissioner från ... - Avfall Sverige

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?