Bottenaska som dräneringsskikt vid sluttäckning av deponier

Sammanfattning: Under det senaste decenniet har en skärpning av svensk deponeringslagstiftning skett. En konsekvens av den strängare lagstiftningen är att flertalet av dagens deponier ej uppfyller de krav som ställs och därmed måste de stängas ner. Detta har medfört att behovet av material för sluttäckning av deponier har ökat. Ett potentiellt sätt att tillgodose materielbehovet och samtidigt bespara naturresurser är att återanvända restprodukter. En restprodukt som potentiellt kan användas som konstruktionsmaterial vid sluttäckning av deponier är bottenaska och en tänkbar applikation är som dräneringsskikt. Huruvida bottenaska lämpar sig för detta användningsområde eller ej står emellertid oklart vilket har utgjort motiv för denna studie.
För att bottenaska ska kunna användas som dräneringsskikt vid sluttäckning av deponier är det viktigt att den bland annat har tillräckligt dränerande egenskaper, att den är beständig ur ett långt tidsperspektiv och att den inte medför risker för omgivande mark och vatten.
Syftet med detta examensarbete är att utreda om bottenaska kan användas som dräneringsskikt vid sluttäckning av deponier. För att uppnå syftet genomfördes laborationstester på bottenaska från två olika förbränningsanläggningar: Bottenaska från förbränning av hushålls- och verksamhetsavfall i rosterpanna samt bottenaska från förbränning av bark i en bubblande fluidbäddpanna. Egenskaper som undersöktes vid laborationstesterna var bland annat glödgningsförlust, permeabilitet, krossmotstånd, kemisk sammansättning och lakegenskaper. Bottenaska från avfallsförbränning lagras vanligtvis 6 månader innan användning. Som en följd av detta undersöktes lagringstidens påverkan på bottenaskas egenskaper för att se om lagringen har någon betydelse för bottenaskas lämplighet som dräneringsskikt. I arbetet genomfördes även en litteraturstudie som behandlar vilka krav och rekommendationer som finns för dräneringsskikt vid sluttäckning av deponier samt om bottenaska generellt uppfyller dessa krav och rekommendationer. Litteraturstudien användes som ett underlag för jämförelser mellan bottenaskorna från laborationstesterna och bottenaska generellt.
Denna studie visar att bottenaska har tillräckligt lämpliga dränerande egenskaper för att användas som dräneringsskikt vid sluttäckning av deponier. Krossning av bottenaska har visats leda till en ökning av andel finmaterial. Det är emellertid oklart huruvida denna ökning av finmaterial påverkar den långsiktiga beständigheten hos bottenaska tillräckligt för att begränsa dess lämplighet som dräneringsskikt. Bottenaska från barkförbränning har hög totalhalt av Cr och Zn samt hög utlakning av Ba, vilket betyder att det finns en osäkerhet kring dess lämplighet som dräneringsskikt. Identifierade kritiska element i bottenaska från avfallsförbränning är As, Cd, Cl-, Cr, Cu, Mo, Ni, Pb, Sb, SO4 2- och Zn. Lagring av bottenaska har visats leda till minskad utlakning av kritiska element som Cl-, Pb och Zn, vilket utgör ett argument för att lagringen är av betydelse för lämpligheten som dräneringsskikt. För andra kritiska element som uppvisar hög utlakning (Cr, Cu, Mo, Sb och SO4 2-) har emellertid lagringen inte haft någon större effekt, vilket innebär att den inte är tillräcklig som behandlingsmetod. Med hänsyn till totalhalt och utlakning är bottenaska från avfallsförbränning inte lämplig som dräneringsskikt. Detta eftersom användning i ett dräneringsskikt kan medföra risker för omgivande mark och vatten. Innan bottenaska från avfallsförbränning kan användas som dräneringsskikt bör den, utöver lagring, genomgå ytterligare behandling.