IVL Swedish Environmental Research Institute

ivl.se
Change search
Refine search result
1 - 31 of 31
CiteExportLink to result list
Permanent link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Rows per page
  • 5
  • 10
  • 20
  • 50
  • 100
  • 250
Sort
  • Standard (Relevance)
  • Author A-Ö
  • Author Ö-A
  • Title A-Ö
  • Title Ö-A
  • Publication type A-Ö
  • Publication type Ö-A
  • Issued (Oldest first)
  • Issued (Newest first)
  • Created (Oldest first)
  • Created (Newest first)
  • Last updated (Oldest first)
  • Last updated (Newest first)
  • Disputation date (earliest first)
  • Disputation date (latest first)
  • Standard (Relevance)
  • Author A-Ö
  • Author Ö-A
  • Title A-Ö
  • Title Ö-A
  • Publication type A-Ö
  • Publication type Ö-A
  • Issued (Oldest first)
  • Issued (Newest first)
  • Created (Oldest first)
  • Created (Newest first)
  • Last updated (Oldest first)
  • Last updated (Newest first)
  • Disputation date (earliest first)
  • Disputation date (latest first)
Select
The maximal number of hits you can export is 250. When you want to export more records please use the Create feeds function.
  • 1.
    Andersson, Sofia Lovisa
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Grundestam, Catharina
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Karlsson, Jesper
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Baresel, Christian
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Malovanyy, Andriy
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Att tänka på vid genomförande av tester för växtnäringsåtervinning från avloppsströmmar2020Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Denna rapport innehåller tips och råd för pilotförsök. Texten är framtagen inom ramen för Svenska Näringsplattformen och syftet har varit att sammanställa vad som är viktigt att tänka på vid genomförande av tester för växtnäringsåtervinning från avloppsströmmar och vad en testbädd bör erbjuda. Sammanställningen är skriven i generella termer och råden kan anses gälla både för tester av växtnäringsåtervinning från avloppsströmmar men även för andra tester relaterade till kommunalt eller industriellt vatten.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 2.
    Baresel, Christian
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Bornold, Niclas
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Lundwall, Ted
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Borzooei, Sina
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Tuvesson, Malin
    MSVA.
    Kanders, Linda
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Ny teknik för mätning av växthusgaser vid avloppsreningsverk: Vid behandling av kallt avloppsvatten och vid avsaknad av kväverening2024Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Utsläpp av lustgas (N2O) utgör en betydande andel av klimatpåverkan från avloppsreningsverk (ARV). Medan de genomsnittliga utsläppen av lustgas från avloppsreningsverk med kväverening bedöms generellt ligga på ca 1,6 % av inkommande kväve förväntas inga lustgasemissioner i avloppsreningsverk utan kväverenande aktivitet. Detta eftersom lustgas bildas via processer som alla ingår i den biologiska kväveavskiljningen i avloppsvattenreningen. Dock kan det förekomma spontan och okontrollerad nitrifikation som kan leda till mycket höga lustgasutsläpp. Relativt ringa lustgasemissioner kan vara betydande för avloppsreningsverkens klimatavtryck eftersom lustgas är en mycket kraftig växthusgas, ca 273 gånger kraftigare än koldioxid. 

    Trots den ökande kunskapen om lustgasutsläppens betydelse i avloppsreningsverkens klimatarbete utförs det fortfarande relativt få mätningar av lustgasutsläpp vid svenska ARV. Detta gör att det finns flera kunskapsluckor om och förståelse för lustgasutsläpp för att aktivt kunna vidta åtgärder för att minska dessa utsläpp. En anledning till att få mätningar genomförs är att det i dag inte finns krav på sådana mätningar och inte heller enkla metoder för lustgasmätning tillgängliga för VA-aktörer. 

    Projektet har därför syftat till att öka kunskapen om lustgasutsläpp från avloppsrening i kallt klimat, med eller utan kontrollerad nitrifikation. Kallt klimat refererar till avloppsvatten som har minimitemperaturer ner till 4–5 grader. I samarbete med teknikleverantörer har dessutom nya lustgassensorer, anpassat för mätningar vid avloppsreningsverk, testats. För att kunna genomföra projektet med tilldelade medel och för att åstadkomma synergieffekter kopplades projektet till ett pågående pilotprojekt för kväverening i kall klimat vid Fillan avloppsreningsverk i Sundsvall, som även SVU medverkar i. 

    Lustgasmätningar vid Fillan ARV som representerar en biologisk reningsprocess i kallt klimat utan kväverening är som förväntat låga. De uppmätta emissionerna uppgick till ca 0,17 % N2O-N/TN trots att en spontan och okontrollerad nitrifikation inte kunde observeras. Även om lustgasemissioner är låga så visar emissionsberäkningar att lustgasavgången ändå inte är försumbar och utgör ett avsevärt bidrag till klimatpåverkan.  

    Lustgasmätningar i pilotanläggningen som representerar biologiska reningsprocesser med kväverening i kallt klimat indikerar att emissionerna kan antas vara i samma storleksordning eller högre som vid avloppsreningsverk med kväverening som inte har ett kallt inkommande avloppsvatten som regel. Ingen signifikant skillnad i lustgasemissioner kunde observeras mellan pilotens två linjer, varav den ena linjen värmdes med +4 °C mot referenslinjen. 

    Utvärdering av de två nya sensorer från Unisense och Senseair har visat en mycket bra överensstämmelse mellan kalibrerade sensordata och referensmätningarna. Båda sensorer har därför en potential att användas för en kontinuerlig mätning av lustgas i gasfas ifall en kommersiell produktutveckling sker. Resultaten från kalibreringen indikerar dock vikten av en regelbunden kalibrering av sensorerna för att säkerställa korrekta mätningar, så som för sensorer i allmänhet. Kalibreringsmetoden som tillämpades inom projektet bedöms som rimlig men är inte den mest robusta eller noggranna metoden för en fullskaleimplementering.

    Även utifrån andra implementeringsaspekter framstår de två testade sensorerna som ett tänkbart alternativ till andra mättekniker. Dock är dessa sensorer ännu inte kommersiellt tillgängliga och kompletterande långtidstester av sensorerna bör genomföras för en utvärdering som även kan ta hänsyn till aspekter relaterat till mätstabilitet och underhållsbehov vid långtidsdrift. 

    En annan aspekt som projektet vill lyfta fram är vikten av att korrekta luftflödesmätningar utförs samtidigt som haltmätningarna. Endast en bra haltmätning i kombination med en korrekt luftflödesmätning vid mätpunkten kan ge ett korrekt underlag för emissionsberäkningar. Tyvärr kan det konstateras att enkla, robusta och ekonomiskt överkomliga sensorer för kontinuerlig luftflödesmätning inte finns idag och att det krävs en teknikutveckling även inom detta område.

    Download full text (pdf)
    fulltext
  • 3.
    Baresel, Christian
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Dahlgren, Lena
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Almemark, Mats
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Ek, Mats
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Harding, Mila
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Karlsson, Jesper
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Yang, Jing-Jing
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Allard, Ann-Sofie
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Magnér, Jörgen
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Ejhed, Heléne
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Reuse of treated wastewater for non-potable use (ReUse)2015Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Population growth, increasing living standards, but also environmental hazards with global climate change as the most significant are all contributing to an increasing water stress in many parts of the world. While access to fresh water for drinking water is getting more costly due to environmental pollution, uses of drinking water conflicts with water needs for agricultural and industrial use, which are in need of substantial water quantities. The use of reclaimed wastewater for non-potable purposes provides a solution for this. This is not new and has in fact been applied in many regions as the main water management approach. As water scarcity becomes more severe, also the need for more sustainable and holistic approaches to deal with our limited fresh water resources becomes more and more obvious. The traditional one-way water handling approach, with end-of-pipe treatment releasing “clean” effluent water to nature, has to be converted into a society-internal water reuse scheme where different water qualities and water uses are considered as an integral part of the water cycle.

    The present report presents activities and results from an international project that aimed at developing and optimizing water treatment processes and systems for sustainable reuse of treated wastewater. The starting point is to combine the sequential batch treatment (SBR, sequencing batch reactors) with different conventional and emerging secondary and tertiary treatment techniques in various combinations, optimized from an overall sustainability perspective. Evaluation and optimization is achieved using life cycle assessment and life cycle cost assessment and their combination.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 4.
    Baresel, Christian
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Narongin-Fujikawa, Mayumi
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Lundwall, Ted
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Karlsson, Jesper
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Bornold, Niclas
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Söhr, Sara
    Syvab.
    Pulveriserat aktivt kol i kombination med MembranBioReaktor (PAK-MBR): Etablering och tester med en pilotanläggning vid Hammarby Sjöstadsverk2022Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Under 2020 - 2022 har Syvab med hjälp av medel från Naturvårdsverket och i samverkan med IVL Svenska Miljöinstitutet genomfört en utvärdering av teknikkombinationen pulveriserat aktivt kol med MembranBioReaktor, d.v.s. PAK-MBR avseende för rening av mikroföroreningar. IVL har bidragit med att etablera och drifta pilotanläggningen. Teknikkombinationen har tidigare diskuterats som en potentiell avancerad reningsteknik, framförallt för rening av läkemedelsrester från avloppsvatten, men brist på kunskap och erfarenheter om tekniken har varit ett hinder för att betrakta tekniken som ett tänkbart alternativ vid svenska avloppsreningsverk (ARV).

    Etableringen av PAK-MBR-pilotanläggningen vid Hammarby Sjöstadsverk kunde avslutas under 2021, trots stora utmaningar med bl.a. förseningar orsakat av coronapandemin. Pilotanläggningen bestod av två identiska MBR-pilotlinjer. För en pilotlinje doserades det även in PAK. PAK-dosering till membrantanken gjordes med fyra olika PAK-doser (5-25 mg/L) inklusive en kontroll, och utvärderades för avskiljning av primärt olika organiska mikroföroreningar där bl.a. högfluorerade ämnen (PFAS) också ingick. Utöver de utvalda organiska mikroföroreningarna undersöktes även reningsgrad för hormonstörande effekter, bakterier och antibiotikaresistenta bakterier. Försöken med MBR och MBR-PAK hade två syften: dels att på ett generellt plan undersöka hur väl organiska mikroföroreningar avskiljs av teknikkombinationen PAK-MBR, dels att undersöka vid vilken PAK-dos som ledde till högst reningsgrad av de utvalda mikroföroreningarna.

    Resultaten visade att en mycket effektiv borttagning av de studerade läkemedelsrester erhölls med >80 % redan vid en PAK-dos på ca 15 mg/L. Även hormonstörande effekter avlägsnades markant vid 2 av 3 undersökta PAK-doser och i det tredje fallet var en lägre reningsgrad sannolikt förknippat med högre inkommande halter av östradiol till PAK-MBR-processen. PFOS (perfluorooktansyra, ett högfluorerat ämne), kunde renas bort mycket effektivt med en avskiljning >98 % med hjälp av teknikkombinationen PAK-MBR. För den andra pilotlinjen, där PAK inte doserades till membrantanken (referenslinjen), avskildes PFOS också mycket effektivt (>90 %). Någon avskiljning av andra högfluorerade ämnen (PFAS), som för denna rapport utvärderas med summaparametern PFAS11, var inte lika tydlig för någon av pilotlinjerna. Däremot visade pilotlinjen PAK-MBR en något bättre reningseffekt jämfört med referenslinjen utan PAK-tillsats.    

    För bedömning av miljöpåverkan och kostnader jämfördes framför allt PAK-MBR med en annan teknikkombination bestående av MBR-GAK. Den senare teknikkombinationen testas för närvarande i pilotskala av Syvab och IVL och under 2019 tog Ramboll fram ett principförslag av denna teknikkombination. I jämförelsen bedömdes det att resursförbrukningen och kostnaderna var avsevärt mindre för PAK-MBR jämfört med MBR-GAK, vilket bl.a. kan förklaras med att inga extra processvolymer behövs och att endast en PAK-lagring och -dosering krävs för PAK-MBR processen. Från pilottesterna framgick det dessutom att en mindre, eller en nästan jämförbar mängd aktivt kol som i MBR-GAK-alternativet behövdes. I jämförelse med andra tekniker, möjliggör PAK-MBR en belastningsstyrd (flödesstyrd) resursförbrukning. Detta kan innebära en framtida användning av biobaserat aktivt kol där exempelvis biokol kan tillverkas från avloppsslam och andra substrat. PAK ger också en positiv effekt på slamavvattningen och på rötningen, vilket kan ge ytterligare resursbesparingar.

    Sammanfattningsvis framstår teknikkombinationen PAK-MBR som den mest resurseffektiva avancerade reningsteknik för de reningsverk som redan har en befintlig MBR-process. Förutom att investeringskostnader kan hållas på en låg nivå, uppnår teknikkombinationen med PAK-MBR en mycket bred reningseffekt för många olika typer av mikroföroreningar. Med bred reningseffekt menas samtliga studerade parametrar, dvs. att en effektiv och delvis komplett rening av hormonstörande effekter, mikroplaster, PFOS, bakterier och antibiotikaresistenta bakterier också erhölls. Utöver dessa nämnda parametrar visade MBR-tekniken också att den kunde åstadkomma den mest effektiva reningen av vanliga föroreningar såsom närsalter, partiklar och biologiskt nedbrytbart material.

    Potentiella nackdelar med tekniken såsom överföring av mikroföroreningar till slamfasen behöver inte nödvändigtvis utgöra ett hinder för en framtida teknikimplementering. Istället, och för en möjlig reduktion av organiska mikroföroreningar, kan en ökad ackumulering av många organiska mikroföroreningar i slammet fasa ut återrecirkuleringen av dessa föroreningar till samhället och miljön. Framgent rekommenderas fler kompletterande tester med PAK-MBR-tekniken för att utforska potentialen av tekniken, hur den bäst styrs och övervakas och för att identifiera möjliga synergier med MBR-processen. Vi vill också betona att kompletterande tester även kan leda till upptäckten av andra eventuella bieffekter som ännu inte har identifierats.

    Download full text (pdf)
    fulltext
  • 5.
    Björk, Anders
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Fridén, Håkan
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Andersson, Sofia Lovisa
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Goda råd för integrerad design inom processindustri2016Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Detta dokument om goda råd är resultatet av arbetet som utförs i projektet INPROASIT som genomförts inom det Strategiska innovationsprogrammet Process-industriell IT och Automation (PiiA), en gemensam satsning av Vinnova, Formas och Energimyndigheten. Projektet tillkom i diskussionerna mellan PiiA och arbetsgruppen som tog fram den strategiska innovationsagendan PI-Nordic. Svensk industri måste kunna ställa om produktionen snabbare i framtiden, kunna köra korta serier och många olika produkter. Detta innebär krav på kortare och effektivare utvecklingscykler. I den här skriften samlar vi gruppens råd för effektivare processutvecklingsprocedurer.

    ”Integrerad design inom processindustrin” är ett heltäckande begrepp för produktionsprocesser, vari det ingår: • Själva processen med sin fysik och kemi • Utrustning • Instrumentering • Övervakning och styrning med PLC och SCADA • Överordnad och samordnande avancerad processtyrning, APC • Produktionsplanering och produktionslogistik.

    För att få en bredare bakgrund till den europiska och svenska processindustrins utmaningar, se exempelvis: ”SusChem Strategic Innovation and Research Agenda”, ”SPIRE Roadmap”, ”European Roadmap for process automation", ”Nationell Kraftsamling för Processindustriell Automation” samt ”PI-Nordic – A strategic research and innovation agenda for process intensification and innovation in process industries”. Arbetet har startat med en litteraturstudie och sedan har diskussioner förts i workshopar där representanter från industrin, universitet och forskningsinstitut har medverkat. Huvudarbetet från detta projekt ligger på denna rapport Goda råd för integrerad design inom processindustri. Men vi har även gjort den mindre rapporten Kompetens-, utbildnings- och forskningsbehov för framtida god design inom processindustrin. Vi har valt att lägga dessa två delar i separata publikationer eftersom syftena är olika och även målgrupperna delvis.

    This report is only available in Swedish. English summary is available in the report.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 6.
    Björk, Anders
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Fridén, Håkan
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Andersson, Sofia Lovisa
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Kompetens-, utbildnings- och forskningsbehov för framtida god design inom processindustrin2016Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Denna rapport är ett delresultat från Workshops som genomförts i projektet INPROASIT. Den andra delen behandlar konkreta goda råd för design i processindustrin. Vi identifierade översiktligt nuläget och faktorer som på sikt är viktiga för erhålla en god design i processindustrin. Områden vi tittade på och presenterar är: - Utbildning inom området integrerad processdesign i processindustrin. - Kompetensbehov nu och i framtiden samt - Önskvärda utbildningsinsatser för framtida kompetensbehov. - Ett axplock av nuvarande forskning inom området. - Önskvärda forskningssatsningar inom detta breda område som spänner över olika discipliner.

    This report is only available in Swedish. English summary is available in the report.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 7.
    Björk, Anders
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Gregertsen, Björn
    SP Process Development.
    Pajalic, Oleg
    Perstorp AB.
    Stenemyr, Anna
    SP Process Development.
    PI-Nordic - A strategic research and innovation agenda for process intensification and innovation in process industries2015Report (Other (popular science, discussion, etc.))
    Abstract [en]

    A continued and sustainable growth in the Process Industry sector remains essential for Sweden’s economy. The strategic research agenda PI-Nordic describes a vison and way forward for the development and implementation of Process Intensification (PI) as an essential element for promoting this development. The agenda covers the chemical, water, forest, food, drug and mining industries, the equipment manufacturers and suppliers, the build-up of knowledge and expertise in academia and research institutes, and the essential role of funding bodies.

    Download full text (pdf)
    fulltext
  • 8.
    Björk, Anders
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Samuelsson, Oscar
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Gaussian process regression for monitoring and fault detection applications at wastewater treatment processes2017In: Water Science and Technology, ISSN 0273-1223, E-ISSN 1996-9732, Vol. 75, no 12Article in journal (Refereed)
    Abstract [en]

    Monitoring and fault detection methods are increasingly important to achieve a robust and resource efficient operation of wastewater treatment plants (WWTPs). The purpose of this paper was to evaluate a promising machine learning method, Gaussian process regression (GPR), at WWTP monitoring applications. We evaluated GPR at two WWTP monitoring problems: estimate missing data in a flow rate signal (simulated data), and detect a drift in an ammonium sensor (real data).

    We showed that the GPR with the standard estimation method, maximum likelihood estimation (GPR-MLE), suffered from local optima during estimation of kernel parameters, and was not robust enough for WWTP monitoring applications. However, GPR with a state-of-the-art estimation method based on sequential Monte Carlo estimation (GPR-SMC) gave good predictions and did not suffer from local optima. Comparisons with simple standard methods revealed that GPR-SMC performed better than linear interpolation in estimating missing data in a noisy flow rate signal. We conclude that GPR-SMC is both a general and powerful method for monitoring full-scale WWTPs.

    However, this paper also shows that it does not always pay off to use more sophisticated methods. New methods should be critically compared against simpler methods, which might be good enough for some scenarios.

  • 9.
    Björk, Anders
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Tjus, Kåre
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Pourrahimi, A.M.
    Andersson, R.L.
    Ström, V.
    Olsson, R.T.
    Making an ultralow platinum content bimetallic catalyst on carbon fibres for electro-oxidation of ammonia in wastewater2019In: Sustainable Energy & Fuels, E-ISSN 2398-4902Article in journal (Refereed)
    Abstract [en]

    Electrocatalysis of wastewater containing ammonia is a promising alternative to chemical and biological water purification for several reasons, one being that energy-rich hydrogen gas is generated as a by-product while the reaction can be strictly controlled to meet demands. An objective has been to reduce the loading of expensive platinum (Pt) in the catalyst electrodes, and to reduce the poisoning of the metal surface during the electrolysis. Herein, the co-deposition of a copper–platinum (Cu–Pt) bimetallic alloy onto carbon filaments, stripped from their polymeric coating, is shown to give an electrocatalytic performance superior to that of pure Pt at a content of less than 3 wt% Pt. The key to the enhanced performance was to take advantage of micrometer-sized carbon filaments to distribute a very large bimetallic alloy surface uniformly over the filaments. The Cu–Pt-alloy-coated filaments also suffer less electrode poisoning than pure Pt, and are bonded more strongly to the carbon fibre due to better mechanical interlocking between the bimetallic alloy and the carbon filaments. High-resolution electron microscopy studies combined with a tuned electro-deposition process made it possible to tailor the catalyst micro/nano morphology to reach a uniform coverage, surrounding the entire carbon filaments. The results are promising steps towards large-scale wastewater treatment, combined with clean energy production from regenerated hydrogen.

  • 10.
    Eliaeson, Karin
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Liljeberg, Marcus
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Kockum, Ingrid
    Jirner Lindström, Eva
    Skelton, Alasdair
    Relationships of geochemistry and multiple sclerosis2009Report (Other academic)
    Abstract [en]

    The main aim of this study has been to investigate how registers and databases of geochemistry can be combined with registers of patient data in epidemiological studies. By testing the hypothesis that Multiple Sclerosis (MS) varies with geography and investigating if the variation can be explained by natural variability of zinc in different media, difficulties have been identified and recommendations for future epidemiological studies with similar scope are given. Multiple sclerosis (MS) is a chronic neurological illness that affects nerve cells in the central nervous system (CNS). It belongs to a group of illnesses called autoimmune diseases where the immune system attacks the body's own tissue. The onset of autoimmune reactions is not fully understood. Autoimmune diseases are believed to be multifactorial where both intrinsic factors (e.g. genetics, age, hormones) and environmental factors (e.g. infections, diet, drugs, chemicals etc.) may contribute to the induction, development and progression of the disease. There is a general believe that the epidemiological pattern of MS vary with geography, but even though the systematic study of MS started in 1929 the comparison of prevalence studies over the world still is very difficult and the results are not reliable. Iron, zinc, manganese, copper and molybdenum are examples of important building blocks for almost all living organisms and are thus termed essential elements. They originally derive from the Earth's crust and are taken up in organisms from soil, air and water. For some metals, no biological, nutritional or biochemical function has been established (yet) and they are thus termed non-essentials. The level of exposure to essential and non-essential elements is of crucial importance for the effect on living organisms. A too high dose can be toxic while a too low dose of essential elements will cause deficiency and consequent higher vulnerability for the exposure to toxic compounds or non-essential elements. In this study we have initially focused to check if the occurrence of MS could be correlated to background levels of zinc (Zn) since zinc is an element that participates in several important reactions in the body. We used the Swedish MS-register, which includes almost all MS-patients in Sweden. The best resolution on where the patients live is given on post code areas. Spatially distributed census data over postcode areas, valid for December 2005 and compiled by Official Statistics of Sweden, Statistics Sweden (SCB), were used in this study. Geochemical data from soil (till), stream-water and groundwater from the Swedish Geological Survey have been compiled into postcode areas. The analyzed data on the distribution of MS-patients indicate that a geographical pattern could be found with higher prevalence of MS in the county of Västerbotten and clusters around larges cities. No north -south or east-west gradient of the prevalence was found. However, visual interpretation of prevalence measures is strongly biased towards large post code areas, masking the variation of prevalence measures of small areas. This effect is striking in larger cities always having a large number of small post code areas. Combination of the patient registers and the geochemical registers was evaluated with multivariate analysis (MVA) and as a univariate study for zinc solely, but no correlation between the prevalence of MS and the occurrence of natural background levels of elements were found. Registers were analyzed both separately and together, but none of these models increased the degree to which variance was explained. This does not mean that no relationship between MS and geochemistry is possible but that correlations could not be found with the data, methods and models used in this project. The most important conclusion from this study is that to combine patient data with any kind of exposure data with a geographical variation, the administrative division (i.e. parishes, post code areas etc) are less appropriate. Divisions with respect to natural (geographical) borders such as catchment areas would be more useful for epidemiological purposes where a geographic component is of interest. To fulfil this, population data for catchment areas is needed. The density of the patient data and the exposure data is also of crucial importance. Moreover, there must be a variation in the exposure data large enough to result in a difference between areas. It is recommended that also the areas where no disease is found to be included in epidemiological studies. In these regions high or low levels of elements can also be present. The use of average values over districts is problematic. A high density of sampling in an area does not necessarily mean that the calculated mean value is representative for the whole area. How well an average value for a district describes the actual value depends both on the natural variability of substances in the media as well as the sampling density (i.e. high variance but many samples could give the same average value as low variance and few samples).

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 11.
    Erlandsson, Martin
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Enström, Daniel
    Jönsson, Jan-Anders
    Gemensamt datakommunikationsformatför livscykelinformation — Fi2 och BVD42012Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Informationsflödet ökar ständigt i samhället. Bygg- och fastighetssektorn är inget undantag och olika sätt att elektroniskt hantera information och kommunicera finns i hela värdekedjan (ICT - Information and Communication Technologies). I denna artikel beskriver vi ett kommunikationsformat för att hantera miljöfrågor och livscykelkostnadsaspekter i bygg- och fastighetssektorn. Det format vi har tagit fram kallar vi BVD4 eftersom den omfattar Kretsloppsrådet byggvaru-deklaration (BVD3) och den nya miljödeklaration som krävs enligt Byggproduktförordningen (CPR).

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 12.
    Fridén, Håkan
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Jacobson, Anton
    Nilsson Energy före detta IVL Svenska Miljöinstitutet.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Uni- och multiderivata metoder för upptäckt av avvikelser i dammar2024Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Dam monitoring is a large and important area for Swedish dam owners. It is a challenge to continuously monitor a dam construction with its sensors and be able to quickly react to changes that indicate a deviation in the dam. The report covers methods for computer-based detection of sensor and communication errors and the application of multivariate methods to detect and visualize anomalous states for a dam.The report is an account of the third of a series of research projects. The project has been run by IVL Swedish Environmental Research Institute AB during 2022–2023. All projects have been funded by Energiforsk and the SIVL foundation and with the aim to implement monitoring, detection, and visualization of sensor errors as well as overall condition monitoring of dams including warnings when the condition is moving towards a non-normal area.

    One purposes of this project has been to deepen the knowledge of the methods through an additional case study which has a different character both regarding the dam and its monitoring sensors. A second purpose has been to increase knowledge and competence both in breadth and depth for the involved industry. A third purpose has been to find ways to improve the accessibility of the results that our methods provide.In the previous two projects in the series, it was reported how we developed and installed a general monitoring application that runs in real time at two of the dam owners with data transfer from and to their signal databases. We have developed methods for independent monitoring of individual signals, univariate monitoring and started the development of multivariate monitoring.In this project, the accumulated experience has been used to connect a third dam, Case Study III, and to continue the development of the methodology. A large part of the project has also been devoted to dissemination of results in the form of webinars, a deeper course for staff at the power companies on the methodology used and the underlying theory.The project series now has three case studies and through the plant owners the project has gained access to more than 5 years of historical data for each dam. These data form the basis for further development and evaluation of monitoring methods. Collecting, building a common understanding of and pre-processing this data requires a lot of time and good cooperation between data specialists and dam owners, a foundation that has now been laid.

    This report is published both in Energiforsk's report series and in IVL's report series B.

    Download full text (pdf)
    fulltext
  • 13.
    Jacobson, Anton
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Fridén, Håkan
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Metoder för Datadriven Dammövervakning2022Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Dammövervakning är ett stort och viktigt område för svenska dammägare. Det är en utmaning att kontinuerligt övervaka en dammkonstruktion med dess givare och snabbt kunna reagera på förändringar som visar på en avvikelse i dammen. Denna rapport behandlar detektion och identifiering av givar- och kommunikationsfel vid dammövervakning samt tillämpning av multivariata metoder för att visualisera och fånga avvikande tillstånd för en damm.  

    Rapporten är resultatet av ett forskningsprojekt som drivits av IVL Svenska Miljöinstitutet AB under 2021–2022. Projektet finansierades av Energiforsk och Stiftelsen Institutet för Vatten- och Luftvårdsforskning (SIVL) och hade som mål att implementera övervakning av multivariata metoder för detektion av avvikelser i givarsignaler och dammtillstånd. Detta mål uppnåddes, genom flertalet steg rörande databearbetning, signalövervakning, maskininlärning och metod-utveckling.Multivariata modeller utvecklades baserat på etablerade metoder inom maskin¬inlärning. Modellerna syftar till övervakning av givarsignaler samt det över¬gripande dammtillståndet. Flera olika typer av multivariata metoder har använts inom projektet. Projektet har två fallstudier och genom anläggningsägare har projektet fått tillgång till mer än 5 års historiska data för respektive damm. Denna data ligger till grund för utveckling och utvärdering av multivariata modeller. Att samla in, bygga upp en gemensam förståelse av och förbehandla dessa data kräver mycket tid och ett gott samarbete mellan dataspecialister och dammägare. Förbehandling, där kända avvikelse utesluts, är ett nödvändigt steg för att kunna utveckla en övervakning baserat på multivariata modeller. De datadrivna analysmetoderna utvecklades till början off-line för att sedan användas on-line.

    Tillsammans med dammägare för fallstudierna har pilotinstallationer av modeller samt övervakning av dessa driftsatts. På grund av de krav som säkerhetslagstiftningen ställer kan IVL endast få ett begränsat interface till realtidsdata. Genom implementationer kan dock resultaten analyseras och itereras för att vidareutveckla metoderna för att öka dess nytta.Projektet har tagit fram multivariata modeller samt tillvägagångssätt för utveckling av dessa modeller. Dessa metoder kan ligga till grund för fortsatt utveckling av kostnads¬effektiv multivariat övervakning av dammar samt en kurs för dammägare och dammingenjörer med syfte att öka kompetensen inom området som således kan öka nyttan med övervakning av givarsignaler.

    Denna rapport publiceras både i Energiforsks rapportserie och i IVL:s rapportserie B. 

    Download full text (pdf)
    fulltext
  • 14.
    Jacobson, Anton
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Johansson, Torbjörn
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Fridén, Håkan
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Detektion av Givar- och Kommunikationsfel vid Dammövervakning - Projektet Optimerade och Anpassade Datadrivna Metoder för Dammsäkerhet2021Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Dammövervakning är ett stort och viktigt område för svenska dammägare. Det är en utmaning att kontinuerligt övervaka en dammkonstruktion och snabbt kunna reagera på förändringar som visar på en avvikelse i dammen. Samtidigt kan även avvikelser i själva övervakningsutrustningen förekomma, som skulle kunna uppfattas som en avvikelse i dammen.  Sådana fel är vanligt förekommande och beror typiskt på fel i givare eller i mätvärdets överföring från givare till datacentral. För att felen inte ska störa dammövervakningen behöver dessa fel detekteras, identifieras och skiljas från avvikelser som kan tyda på en förändring i dammen. Denna rapport behandlar just denna detektion och identifiering av givar- och kommunikationsfel vid dammövervakning. 

    Rapporten är resultatet av ett forskningsprojekt som drivits av IVL Svenska Miljöinstitutet AB under 2020–2021. Projektet finansierades av Energiforsk och Stiftelsen Institutet för Vatten- och Luftvårdsforskning (SIVL) och hade som slutmål att implementera metoder för detektion av givar- och kommunikationsfel i ett dammövervakningssystem. Detta mål uppnåddes, och för att nå dit utfördes flera steg.

    Datadrivna analysmetoder utvecklas till att börja med typiskt off-line. Detta kräver en stor mängd historiska data. Att samla in, bygga upp en gemensam förståelse av och förbehandla dessa data kräver mycket tid och ett gott samarbete mellan dataspecialister och dammägare. Förbehandling är ett nödvändigt steg för att kunna utveckla en övervakning av dammens tillstånd. Tillståndsövervakning var dock inte del i detta projekt. Genom ett gott samarbete med en anläggningsägare fick projektet tillgång till 5 års data från 81 givare placerade på en damm i Sverige. Data innehöll ett nytt mätvärde var 15:e minut. Totalt utgör denna datamängd 14,2 miljoner mätvärden. Metoder för detektion av givar- och kommunikationsfel byggdes upp efter noggrann genomgång av data och identifiering av olika typer av förekommande fel. Här har samarbete med vår referensgrupp med medlemmar från olika kraftbolag varit ovärderlig. Metoderna byggdes upp från grundläggande signalanalysteori, men fanns trots sin relativa enkelhet fungera väl. Sju olika metoder har tagits fram och utvärderats i denna rapport. Tillsammans med dammägaren, Vattenfall, har en pilotimplementation genomförts i deras system. På grund av de krav som säkerhetslagstiftningen ställer kunde IVL endast få ett begränsat interface till realtidsdata. Trots detta har en implementation sjösatts och varit i drift i 5 veckor när denna rapport skrivs. För att effektivisera utvecklingen byggdes först en lokal utvecklingsversion som sedan installerades på en server hos Vattenfall. Den lokala versionen kommer också att användas i det fortsatta metodutvecklingsarbetet.

    Detta projekt har tagit fram feldetektion och förbehandlingsmetoder som kan ligga till grund för en kostnadseffektiv utveckling av multivariata och andra maskininlärningsmetoder för övervakning av en eller flera dammars tillstånd. 

    Download full text (pdf)
    fulltext
  • 15.
    Jarnehammar, Anna
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Dahlgren, Lena
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Bergfors, Linus
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Sidvall, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Fredén, Johanna
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    En uppdaterad byggvarudeklaration2016Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Systemet för Byggvarudeklarationen har idag en omfattande användning och är i jämförelse med andra länder ett unikt system för miljöinformation. Systemet har i dagsläget fler än 10 000 deklarerade byggvaror. Det är accepterat av både leverantörer och användare av byggvaror som ett överenskommet format för att lämna miljöinformation. Informationen används för att dokumentera och göra miljöanpassade materialval vid nyproduktion, drift och ändring av byggnader. Innehållet i deklarationerna garanteras av den enskilde byggvaruleverantören. I föreliggande projekt har Byggvarudeklarationen uppdaterats i enlighet med förändrad lagstiftning, nya marknadskrav samt anpassats för att informationen ska kunna hanteras digitalt genom förädlingskedjan inom samhällsbyggnadssektorn. Lagstiftning som har legat till grund för uppdateringen är: - Byggproduktförordningen och kraven på prestandadeklaration -REACH, CLP och RoHS - Direktivet om offentlig upphandling

    När det gäller marknadskraven är det främst de olika miljöcertifieringssystem (Miljöbyggnad, BREEAM, LEED) för byggnader som idag tillämpas i Sverige som har varit utgångspunkten för förändringarna. Det digitala formatet har utvecklats med fokus på att göra Byggvarudeklarationerna spårbara genom unika dokumentidentiteter dvs att enskilda artiklar har en koppling till en unik byggvarudeklaration. XML-schema även utvecklats utifrån det överenskomna innehållet så att all miljöinformation kan överföras digitalt. Vidare har en applikation och en databas utvecklats som ska användas av den som vill upprätta en digital byggvarudeklaration. Den nya byggvarudeklarationen innehåller följande 11 avsnitt:

    1. Grunddata 2. Hållbarhetsarbete 3. Innehållsdeklaration 4. Råvaror 5. Miljöpåverkan 6. Distribution 7. Byggskede 8. Bruksskede 9. Rivning 10. Avfallshantering 11. Innemiljö

    This report is only available in Swedish. English summary is available in the report.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 16.
    Johansson, Torbjörn
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Fridén, Håkan
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Samuelsson, Oscar
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Sundberg, Mikael
    Datadrivna metoder för att detektera avvikande mätvärden inom dammsäkerhet2020Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Vi gör en litteraturstudie av state of the art i dammsäkerhet och tar reda på vad som har gjorts i andra länder. Vi tittar även på teorier och metoder som inte ännu har använts i dammsäkerhet.

    Det är lätt att komma igång med datadriven analys med hjälp av färdiga verktygslådor som finns öppet tillgängliga. Vi diskuterar därför kring vanliga fallgropar vid dataanalys och hur man undviker dem.

    Mycket av den vetenskapliga litteraturen inom datadriven dammsäkerhet handlar om tillämpning av maskininlärningsmetoder. Den struntar ofta i förbehandling och antar att alla sensorer fungerar. Vi summerar resultat om förbehandling av sensordata och hur avvikelser kan detekteras, och ser att här finns ett gap i dammsäkerhetslitteraturen.

    Vi ser att väl förstådda och utredda metoder som PCA och PLS, tidsseriemodellering, SPC/MSPC och neurala nätverk är lämpliga för vidare studier.

    Med stöd av tiotals års erfarenhet av forskning och utveckling i datadrivna metoder ger vi rekommendationer för hur ett arbete för att implementera datadrivna metoder för att höja dammsäkerheten i Sverige skulle kunna utformas.

    Vi ser att datadrivna metoder för dammsäkerhet är redo att implementeras i Sverige, och bedömer att i kombination med väl utformad instrumentering och rätt givarplacering kan de bidra till väsentligt höjd dammsäkerhet.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 17. Krozer, Anatol
    et al.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Hanning, Anne-Charlotte
    Wendel, Anne
    Magnusson, Ebba
    Holmberg, Krister
    Jelse, Kristian
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Hallgren, Fredrik
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Clean development and demonstration — Sustainable domestic washing - s'wash2011Report (Other academic)
    Abstract [en]

    S´wash is an idea grant support project sponsored by MISTRA to create innovative research projects with great potential to improve the environment. S´wash has decreased the water usage down to a consumption of 10.3 litres of water for a washing load of three kilograms of textiles, a decrease of 79 percent compared to the standard washing machine used in European households today. During the course of the project a lot of different techniques and approaches have been tested to find suitable solution to implement in a washing machine. Two prototypes have been built to evaluate solutions and ideas. The prototypes are based on standard washing machines but the solutions are not yet ready for production.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 18. M. Sanne, Johan
    et al.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Sahlberg, Bo
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Stripple, Håkan
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Sanne, Johan
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Koldioxidutsläpp från arbetsmaskiner kan minskas genom hållbara affärsmodeller2015Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Utsläppen från användning av entreprenadmaskiner utgör en stor del av koldioxidutsläppen i samhället enligt en rapport från Ingenjörsvetenskapsakademien. I den här rapporten beskriver vi ett koncept för en affärsmodell för användning av entreprenadmaskiner som stödjer minskningen av koldioxidutsläpp på olika sätt och samtidigt är företagsekonomiskt lönsamt. Rapporten baseras på ett projekt med finansiering från Construction Climate Challenge (ett initiativ från Volvo Construction Equipment) samt Stiftelsen IVL Svenska Miljöinstitutet. Projektet genomfördes under oktober 2014-juni 2015. Vi vill tacka samtliga intervjupersoner för deras insats i projektet. För en fullständig redovisning av projektet hänvisar vi till en kommande vetenskaplig artikel.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 19.
    Nilsson, Sara
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Baresel, Christian
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Synthesis report on soft sensor activities at Hammarby Sjöstadsverk2018Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Many process parameters at a wastewater treatment plant are expensive, difficult or even impossible to measure online, limiting the possibilities for efficient process monitoring and control. One way to provide wastewater treatment plants with online process information is so-called soft sensors. A soft sensor is a virtual sensor in the form of a mathematical model that estimates the value of a parameter whose value is unknown, e.g. a parameter that is hard to measure online, solely based on values of other parameters whose values are known, e.g. parameters that are easier to measure online.

    This report summarizes results from IVL's soft sensor related activities at Hammarby Sjöstadsverk. It very briefly mentions two previous projects and focuses on the results from two master theses and two more recent soft sensor projects.

    The parameters for which soft sensors were developed within the projects were typically different fractions of phosphorous, nitrogen, organic matter and suspended solids in various process steps. All soft sensor models were PLS-models calculated on laboratory data as y-values and online process data from the control system as x-values. The most recent projects also included data from acoustic sensors.

    The performance of the soft sensors varied significantly and some of them showed promising results. The soft sensors that were based on acoustic data had in most cases comparable or better performance than corresponding models based on process data, suggesting that acoustic measurements is a promising approach. Furthermore, it was concluded that a crucial factor for successful soft sensor model development was access to large data sets from reliable online sensors and laboratory analyses. The data should represent a wide range of water characteristics and process conditions and there must also be enough for external validation of the models. It was also pointed out that well-maintained online sensors, automatic monitoring of model validity and re-calibration of models when necessary is important for well-functioning soft sensors when they are implemented in the process.

    Future considerations such as stricter effluent regulations, more extreme weather conditions and a change of focus from just treating the wastewater to viewing it as a resource are predicted to further increase the need for better monitoring and control of the wastewater treatment processes. The rapid progress of information technology and further improvements of both acoustic measurements and model development will probably facilitate the development of reliable soft sensors and make it a potential approach to meet wastewater treatment plant's current and future needs for process monitoring.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 20.
    Nilsson, Sara
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Furusjö, Erik
    Determination of oil contents in bilge water with acoustics in combination with multivariate data analysis2008Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Bilge water is created when ship tanks are flushed and engine rooms are cleaned with water and detergents/degreaser. The resulting oil containing bilge water is usually treated in an on-ship waste water-treatment unit. To facilitate minimization of water-treatment chemicals and to assure that the oil concentration is low enough to allow discharge in the sea, it is important to know the oil concentration in the outflow. In this work we have tested and developed passive acoustic measurements for measurement of oil concentration in bilge water. The starting point was to make synthetic bilge water to test the concept and to get information about the system, including the properties of oils used and the specifics of applying acoustic measurement to them. We investigated the effect of salt in the bilge water by modelling synthetic bilge water with and without NaCl. The prediction errors obtained was 2.5 ppm oil (samples with salt), 0.6 ppm oil (samples without salt) and 4.5 ppm oil (samples with and without salt) (0.5-18 ppm calibration range). Thereafter real samples were collected from a ship. Since the samples had either high or low oil concentration, they were mixed in order to get a representative set of calibration samples with a large range of concentrations. The oil concentrations in the samples were determined by laboratory analysis, the experiments were performed and the calibration models developed. The best model was validated using a separate test set and yielded a test set prediction error of 7.3 ppm. This can be regarded as a good result, since the average absolute error for the laboratory measurement is around 5 ppm, and acoustic measurements is a promising technology to determine oil in bilge water. Recommendations for further work is to lower the error of the laboratory reference method used to determine the oil concentration, to improve the sampling handling chain and possibly also to improve the acoustic measurement equipment before new trials are performed.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 21.
    Nilsson, Sara
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Harding, Mila
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Baresel, Christian
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Feasibility Study of Passive Acoustic and Soft Sensor Based Monitoring of Biological Wastewater Treatment Processes2017In: International Journal of Engineering and Technical Research (IJETR), Vol. 7, no 2, p. 22-28Article in journal (Refereed)
    Abstract [en]

    Many process parameters in a wastewater treatment plant are expensive, difficult or even impossible to measure online, limiting the possibilities for efficient process monitoring and control. In this work, soft sensors were developed to provide on-line values for a number of parameters, primarily different fractions of phosphate (PO4 and total phosphorous), nitrogen (NO3, NH4 and total nitrogen), organic matter (COD) and suspended solids (TSS), at five different steps of the wastewater treatment process at the R&D-facility Hammarby Sjöstadsverk. The soft sensors were PLS (Partial Least Squares) models predicting the value of the hard-to-measure parameters based on easy-to-measure process parameters that were normally measured on-line or on acoustic data generated by acoustic sensors placed on the tanks of three of the five selected process steps.

    During a 13-day sampling campaign, data for the soft sensor development and validation were collected by laboratory analysis of the hard-to-measure parameters and combining them with corresponding 5 minute average values of the on-line parameters and the acoustic data. A majority of the soft sensors that were based on acoustic data had comparable or better performance than corresponding models using process data, indicating that data from acoustic sensors are of interest as input variables for soft sensors at WWTPs. The performance of the soft sensors varied significantly and some of them showed promising results.

    When removing the effect of the laboratory measurement error and the sampling error, 6 out of 26 soft sensor models had a so-called relative true prediction error less than 10% (NO3 in untreated water, COD, TSS and NO3 in the first bioreactor, NH4 in the last bioreactor and TSS in the membrane bioreactor). In combination with the proposed actions for further improvement of the models, the results suggest that soft sensors, that in many cases preferably could be based on acoustic data, is a possible approach to provide WWTPs with on-line process data.

  • 22.
    Nilsson, Åsa
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Sidvall, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Karlsson, Per Erik
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Erlandsson, Martin
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Nordström, Maria
    Wilhelmsson, Lars
    Holmgren, Hampus
    Ågren, Karin
    Skogforsk.
    Modellering av råvaruflödet i skogliga värdekedjor, inklusive råvaruegenskaper och hållbarhetsaspekter2021Report (Other academic)
    Abstract [sv]

    Detta är en delrapport från programmet Mistra Digital Forest. Rapporten beskriver den inledande utvecklingen av verktyget BioMapp. Vidare beskrivs vilka digitala data som kan användas som indata för att driva simuleringar med verktyget samt hur den fortsatta utvecklingen planeras inom Mistra Digital Forest. BioMapp är tänkt att användas för att bidra till en ökad förståelse av hur den skogliga råvaran fördelas på olika produktgrupper, samt för att beräkna ett antal håll­barhets­­indikatorer för varje steg i förädlingsprocessen. Dessutom ska BioMapp kunna visualisera och beräkna effekter av ändrade strategier i råvaruförsörjningen, tex om flödet av skogsråvara styrs till industri­kunden baserat på ved- och fiberegenskaper i högre grad än i dag.

    Download full text (pdf)
    fulltext
  • 23.
    Rahmberg, Magnus
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Svenson, Anders
    Ekengren, Östen
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Use of congener profiles to trace sources of chlorinated dibenzo-p-dioxins and dibenzofurans in environmental samples2011Report (Other academic)
    Abstract [en]

    In this study different multivariate methods were used to link the content of dioxins and furans in biota to different sources. The data used in the study were mainly from already existing analysis off dioxins and furans but also some data has been generated by sampling and analysis within the project. Lack of data, especially from biological samples, limited the modelling to the set of 17 toxic congeners comprised of seven dioxins and 10 furans. Two different multivariate modelling methods were used, principal component analysis (PCA) and positive matrix factorisation (PMF) for the source apportionment. The PCA shows that herrings from the Bothnian Bay and Gulf of Finland has well defined pattern. The spread in pattern is larger for the Herrings caught in The Baltic proper and Bothnian bay. Also the age of the Herring effect the patterns, 2-year old Herring are well grouped and separated from older Herrings. When adding source samples (flue gas, combustion, background) to the PCA for biota the only well defined overlap were between biota and flue gas. The PMF model for Baltic Herring points to three significant sources. One of them is identified to be a background/combustion. One of the other sources is not fully identified but some parts of the pattern are likely flue gas. The last source can not be identified by use of data collected in this project.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 24.
    Samuelsson, Oscar
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Benchmark data – biofilm fouling experiments on dissolved oxygen sensors2018Report (Other academic)
    Abstract [en]

    The dataset contain experimental data from dissolved oxygen sensors in water resource recovery facilities (WRRFs), evaluated in (Samuelsson et al. 2018). Data from both clean and fouled (both artificially fouled with grease and real biofilm fouling) oxygen sensors have been recorded. Data from the phenomena when the sensor signals temporally changes during automatic air-cleaning cleaning (denoted impulse response) are stored separately.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 25.
    Samuelsson, Oscar
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Zambrano, J.
    Carlsson, B.
    Fault signatures and bias progression in dissolved oxygen sensors.2018In: Water Science and Technology, ISSN 0273-1223, E-ISSN 1996-9732, Vol. 78, no 5, p. 1034-1044Article in journal (Refereed)
    Abstract [sv]

    I artikeln beskrivs försök med att automatisk upptäcka mätfel i syregivare på reningsverk.

  • 26.
    Samuelsson, Oscar
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Royen, Hugo
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Dahlén, Niklas
    Laurell, Christer
    Ottosson, Elin
    Baresel, Christian
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Westling, Klara
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Bergström, Rune
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Grundestam, Jonas
    Yang, Jing-Jing
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Lindblom, Erik
    Pilotförsök med membranbioreaktor för avloppsvattenrening2014Report (Other academic)
    Abstract [en]

    There is a growing interest for municipal wastewater treatment with membrane technology in Sweden. The advantages of membrane technology are a high effluent quality with very low concentrations of organics, nutrients and particles.  At the same time, the spatial footprint of the technology is much smaller compared to other systems. The main disadvantage is higher power consumption due to air use for membrane scouring and large recirculation flows due to pumping energy. Stockholm Water Company (Stockholm Vatten VA AB) has decided to implement membrane separation in existing volumes at the Henriksdal wastewater treatment plant (Henriksdal WWTP) to meet stricter effluent requirements and increased loads due to the shutdown of Bromma WWTP and combined with a general population growth. Tests with a membrane bioreactor (MBR) have been carried out for one year at the R&D-facility Hammarby Sjöstadsverk where a pilot-scale plant with membrane technology was compared with the conventional Henriksdal WWTP. The loads during the tests were according to predicted loads for Henriksdal WWTP in year 2040. Four different operating conditions were studied in which the inflow of wastewater ranged between: constant mean flow, dynamic mean flow and maximum flow (expected maximum weekly load in year 2040). The following main conclusions were drawn: Targeted effluent qualities of <0.2 mg/L Tot-P and <6 mg/L Tot-N, were possible to achieve at least during one month for all operating conditions. At maximum load a higher dose of both ferrous sulfate and carbon source was allowed. At normal dosage of ferrous sulfate no adverse effect of fouling of the membranes was noted. Further, the consumption of ferrous sulphate, with normal doses applied did not differ from Henriksdal WWTP. Under maximum load conditions, with higher iron sulfate doses, effluent phosphate concentrations of around 0.1 mg/L were achieved. However, there was an indication that the molar ratio between removed phosphorus and iron dosage was decreased at the higher doses. The membranes had a high average permeability and a robust separation of particulate material throughout the test period was achieved. Sludge filterability was analyzed by two methods as part of a master’s thesis, and improved while the tests were going on, and was satisfying considering the methods reference values. The membranes were cleaned with chemicals, oxalic acid and sodium hypochlorite, on five occasions. At one of these occasions the content of organochlorine compounds, AOX, was analyzed in the effluent. AOX increased during the day the cleaning was conducted from 0.03 to 0.6 mg/L. The following day, the levels returned 0.03 mg/L. It was possible to maintain a high level of suspended solids, 4000 -10 000 mg/L in the process throughout the whole study. The total sludge age was high compared to traditional systems, 15-50 days. A comparison between sludge activity; nitrification and denitrification, however, showed that the activity was lower in the MBR-system than in Henriksdal WWTP. At peak ammonium loads, nitrification was observed in the MBR-reactor, which for the system as a whole implied complete nitrification throughout the test period. This report is only availabe in Swedish.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 27. Sanne, Jahan
    et al.
    Bjork, Anders
    Sahlberg, Bo
    Stripple, Hakan
    Designing a business model to reduce CO2emissions from construction machinery: Aligning business and environmental objectives2019In: International Journal of Construction Supply Chain Management, E-ISSN 1179-0776, Vol. 9, no 1, p. 1-19Article in journal (Refereed)
    Abstract [en]

    The   literature   on   sustainable   business   models   suggests   a   large   potential   for   radical environmental  benefits  in  many  industries  based  upon  current  technological opportunities. However, there is a lack of empirical knowledge on how to design, implement and spread such business models in complex value chains. Based on a qualitative exploratory study, a concept for sustainable business models to reduce carbon emission when using construction machinery has  been  developed  and  measures  needed  to implement  and  design  such  a  model  within  the construction  industry  is  identified.

    The  study  is  based  upon  interviews,  study  visits  and  a workshop,   with   participants  representing   all   important   actors   in   the   value-chain.   In conclusion,  business  and environmental  objectives  can  be  aligned  through  a  result-oriented business  model, supported  by  life-cycle  data,  contractual  incentives,  standardised  emission measures and driver visualization. The concept is generalisable to the greening of value chains beyond carbon reduction and also to other complex business to business value-chains.

  • 28.
    Sjöberg, Karin
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Haeger-Eugensson, Marie
    Forsberg, Bertil
    Åström, Stefan
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Hellsten, Sofie
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Blomgren, Håkan
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Westling, Klara
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Quantification of population exposure to PM2.5 and PM10 in Sweden 20052009Report (Other academic)
    Abstract [en]

    The population exposure to PM2.5 and PM10 in ambient air for the year 2005 has been quantified (annual and daily mean concentrations) and the health and associated economic consequences have been calculated based on these results. The PM10 urban background concentrations are found to be rather low compared to the environmental standard for the annual mean (40 µg/m3) in most of the country. However, in some parts, mainly in southern Sweden, the concentrations were of the same magnitude as the environmental objective (20 µg/m3 as an annual mean) for the year 2010. The majority of people, 90%, were exposed to annual mean concentrations of PM10 less than 20 µg/m3. Less than 1% of the Swedish inhabitants experienced exposure levels of PM10 above 25 µg/m3. The urban background concentrations of PM2.5 were in the same order of magnitude as the environmental objective (12 µg/m3 as an annual mean for the year 2010) in quite a large part of the country. About 50% of the population was exposed to PM2.5 annual mean concentrations less than 10 µg/m3, while less than 2% experienced levels above 15 µg/m3. Using a cut off at 5 µg/m3 of PM10 as the annual mean (roughly excluding natural PM) and source specific ER-functions, we estimate approximately 3 400 premature deaths per year. Together with 1 300 - 1 400 new cases of chronic bronchitis, around 1 400 hospital admissions and some 4.5-5 million RADs, the societal cost for health impacts is estimated at approximately 26 billion SEK per year. For PM2.5 we estimate somewhat lower numbers, approximately 3 100 premature deaths per year. The results suggest that the health effects related to high annual mean levels of PM can be valued to annual socio-economic costs (welfare losses) of ~26 billion Swedish crowns (SEK) during 2005. Approximately 1.4 of these 26 billion SEK consist of productivity losses for society. Furthermore, the amount of working and studying days lost constitutes some ~0.1% of the total amount of working and studying days in Sweden during 2005.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 29.
    Sjödin, Åke
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Ferm, Martin
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Rahmberg, Magnus
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Gudmundsson, Anders
    Swietlicki, Erik
    Johansson, Christer
    Gustafsson, Mats
    Blomqvist, Göran
    Wear particles from road traffic - a field, laboratory and modelling study. Final report2010Report (Other academic)
    Abstract [en]

    The present report forms the final report from a major research project within the Swedish National Road Vehicle Emission Research Programme EMFO, carried out during the period 2005-2008. The project was carried out in collaboration between IVL, Lund University, SLB analys and VTI. Within the project extensive data have been collected by a variety of methods for measuring, sampling and analysing the chemical composition of different fractions of airborne particulate matter, with emphasis on the PM10 fraction. Collected data originate from indoor measurements in controlled runs with a circular road simulator as well as ambient air measurements at both street and roof level in a variety of Swedish cities. Based on elemental (metals etc.) source profiles of various sources to the different particle fractions, derived from the literature or from measurements carried out within the project, several different receptor models (e.g. COPREM, PMF) were applied to the collected data to derive the contribution from exhaust, brake wear, tyre wear, road surface wear, long-range transport etc., to the measured concentrations of PM10 and other particle fractions in urban environments. An important result of the project is the evidence for the great importance of studded tyres for the high PM10 concentration levels that occur in many Swedish cities during winter and early spring. According to the controlled indoor experiments with the road simulator studded tyres give rise to ten times higher emissions of PM10 than non-studded (friction) winter tyres, while PM10 emissions caused by summer tyres is almost negligible

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 30.
    Strandberg, Johan
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Odén, Hanna
    Maynard Nieto, Rachel
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Treatment of Dioxin Contaminated Soils Literature Review and Remediation Method Development2011Report (Other academic)
    Abstract [en]

    Dibenzodioxins and dibenzofurans, often referred to as dioxins, are among the most toxic substances that humans emit into our environment today, with its carcinogenic effects in humans and animals. Common sources of dioxins are; incomplete combustion, earlier use of chlorine bleaching process in paper industry and the wood impregnating industry where dioxins and furans are found as contaminant in the chlorophenols used in the process. Since the dioxins are very hydrophobic they will be bound to particles in different forms, but mainly to the soil organic fraction. Transport of dioxins from soil to a nearby water recipient will largely depend on transport of the particle that the dioxins are sorbed to. This report includes a literature review of documented soil remediation techniques tested for dioxins. It is noted that more options are desirable if remediation of dioxin-contaminated sites shall be carried out in any larger scale in Sweden. Options that means a more effective reduction of the contaminant, but also a smaller environmental footprint for the process itself.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
  • 31.
    Westling, Klara
    et al.
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Lovisa Andersson, Sofia
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Royen, Hugo
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Baresel, Christian
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Ottosson, Elin
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Bergström, Rune
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Björk, Anders
    IVL Swedish Environmental Research Institute.
    Pilotförsök med membranreaktor för avloppsvattenrening2016Report (Other academic)
    Abstract [en]

    I den här delrapporten redovisas projektår 2 av de fleråriga pilotförsök med membranbiorening av kommunalt avloppsvatten. Syftet med pilotförsöken var, och är, att få information om och erfarenhet av att införa membranteknik och den processlösning för den biologiska reningen som är tänkt för Henriksdals reningsverk inom projektet Stockholms framtida avloppsrening. Under försöksår 2 har stort fokus legat på optimering av fosforreningen. Ett antal försök har också genomförts med fokus på kvävereningen, membranrengöring, utsläpp av oönskade föroreningar och slammets sammansättning. Följande slutsatser kunde dras från försöksår 2:

    - Fosforrening ner till utgående halter, < 0,2 mg P/L, kan uppnås med stabil drift under längre perioder.

    - Membranen är känsliga för överdosering av fällningskemikalie, särskilt om kemikalien doseras i nära anslutning till MBR-tanken. Igensättningen av membran har konstaterats bero på val av fällningskemikalie (dosering av Fe3+ medförde snabbare igensättning än dosering av Fe2+), var i processlinjen den doseras samt i vilken mängd den doseras.

    - Den styrstrategi som visade sig mest lämpad för att uppnå önskad fosforrening, utan att riskera kraftig igensättning av membranen, var en konstant flödesproportionell basdos av Fe2+ i luftat förfällningssteg kombinerat med två doser styrda på utgående fosfatkoncentration. I de kompletterande stegen styrs dosering av Fe2+ i aerob zon en utgående fosfatkoncentration på 0,15 mg/L och Fe3+ i anox zon mot en utgående fosfatkoncentration 0,20 mg/L.

    - Returslamdeoxzonen (RAS-Deox) är designad på ett korrekt sätt för att allt syre i det syrerika vattnet returslammet från MBR ska hinna förbrukas vid medelflöde.

    - Mängden lustgasutsläpp verkar vara generellt låga och lägre jämfört med konventionella aktiv slam-reningslinjer.

    - Kvävereningen blir mer effektiv om nitratrecirkulationen går från början av efterdenitrifikationszonen (BR5) istället för i slutet av denna zon (BR6).

    - Vid utvärdering av två olika kolkällor visade sig Brenntaplus ha en lägre totalkostnad jämfört med NaAc, trots att större mängder Brenntaplus behövde användas för att uppnå önskad kväverening.

    - I samband med CIP har höga halter av AOX noterats i permeatet. Ytterligare analyser av detta kommer att genomföras under försöksår 3.

    - Mikrofloran i slammet är ej densamma i linje SSV L1 MBR och i Henriksdals ARV. Båda följer dock en årlig cykel och sammansättningen var vid provtagningens avslut ungefär densamma som vid dess start (ett år tidigare) för både SSV L1 MBR och Henriksdal ARV.

    - Vid ”soaking” CIP ökade permeabiliteten kraftigare än efter en normal CIP.

    - Lägre pH på oxalsyran i samband med CIP resulterade i en kraftigare ökning av permeabilitet, samt höga halter av utgående järn efter genomförd CIP, jämfört mot en normal CIP.

    - CIP på en membranenhet i taget, för att försäkra att båda membranenheterna genomgår likadana reningsprocesser, jämnade ut permeabilitetsskillnanderna i membranen.

    This report is only available in Swedish. English summary is available in the report.

    Download full text (pdf)
    FULLTEXT01
1 - 31 of 31
CiteExportLink to result list
Permanent link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf