Methodology for evaluation of hazards from solid waste and landfill-generated leachate

A methodology based on an analytical protocol for evaluation of hazards from landfill leachate and solid waste is described. A dynamic analytical protocol, the LAQUA protocol, including measurements of inorganic and water-quality parameters, polar and non-polar organic marker compounds, and toxicity, was constructed. An acute toxicity test, using the brackish water crustacean Artemia salina as test organism, was developed. The methodology was applied to authentic problems such as investigation of different treatment techniques for landfill leachate, evaluation of leaching tests and characterization of solid wastes, and an investigation of a filter material aimed for leachate treatment. Investigated treatment methods comprised in all cases pre-treatment by aeration combined with sedimentation, followed by one of: bioremediation, ozonation, chemical oxidation by Fenton’s reagent, or geo-bed filters. Evaluated filter materials were mixtures of natural or residual waste products. A combination of pre-treatment followed by a geo-bed filter containing a mixture of peat and carbon-containing ash gave an efficient simultaneous removal of metals and organic pollutants. The performance of two leaching tests for characterization of solid waste, the up-flow percolation test (SIS-CEN/TS 14405:2004) and the batch test (SS-EN 12457 -3), was investigated. Solid waste materials (sludge from street gutters and fragmented metallic waste) were characterized using leaching tests and the hazards of the materials were evaluated in the eluate, obtained at specific liquid-to-solid ratios (L/S). The L/S 2 and L/S 10 values were compared with limit values included in the waste acceptance criteria (WAC). The analyses were extended towards specific organic compounds, such as individual phenolic compounds and polychlorinated biphenyls (PCB). Organic compounds were found in eluates from both types of tests, showing the possibility to use these methods to evaluate the leaching of such compounds fr
Avfall har alltid uppkommit i alla samhällen i alla tider. Det vanligaste sättet att hand om det har varit att samla avfallet i soptippar (deponier) på mark som ansetts obrukbar, t.ex. i sankmarker utanför bebyggelsen. I takt med ökad konsumtion och produktion har också mängderna avfall ökat. Anledningen till att avfall och avfallshantering kommit alltmer i fokus i miljödebatter under de senaste decennierna, är inte bara de stora mängderna avfall på de många och stora sopbergen runt om i världen. Deponierna släpper också ifrån sig miljöfarliga ämnen från de alltmer komplexa produkter som blivit lagda i deponin. Dessa kommer att fortsätta att läcka ut länge efter det att deponeringen på soptippen slutat, och skapa problem för människor och miljö i flera generationer. Som en konsekvens av internationella beslut bl.a. Agenda 21 (FNs miljökonferens i Rio) och EUs lagstiftning om avfallshantering som Sverige har tagit in i sin lagstiftning, kommer bl.a. antalet soptippar att minska. Efter den 31 december 2008 beräknas endast ett 90-tal deponier för kommunalt avfall att vara i drift i Sverige. Lagstiftningen beskriver en avfalls hierarki där deponering är den sämsta och absolut sista åtgärden som får göras bara när inget av de andra alternativen kan uppfyllas. Det ställs stora krav på de soptippar som är godkända enligt den nuvarande lagstiftningen. Olika typer av deponier ska finnas för olika slag av avfall. En deponi för farligt avfall har bättre skydd mot läckage både under och över tippen än en tipp för icke-farligt avfall. För att ha kontroll på vilket avfall som läggs på deponin och därmed kunna behandla det på korrekt sätt, måste avfallet beskrivas och klassas innan det skickas för deponering. Karakteriseringen görs bl.a. med hjälp av lakningstester. Syftet med denna avhandling har varit att utarbeta en metodik för at utvärdera miljöfarliga ämnen som kommer från avfall och lakvatten från soptippar. Den inledande forskningen utgjordes av ett projekt kallat Laqua, fi