Overvåking av prosessvann oppstrøms og nedstrøms av vannrenseanlegget før og under oppstart av brønn mot Ormen Lange Landanlegg i 2014

(1)

Dok.ref: LB9KG9YY.DOCX

Overvåking av prosessvann oppstrøms og nedstrøms av

vannrenseanlegget før og under oppstart av brønn mot

Ormen Lange Landanlegg i 2014

Aquateam COWI AS Rapport nr: 14-023 Prosjekt nr: O-13067 Prosjektleder: Liv Bruås Henninge Medarbeidere: Ocelie Kjønnø

Frøydis K Garshol Eilen Arctander Vik

(2)

Dato: 15.09.2014 Side 2 : 81 Rapport nr: 14-023 Versjon nr: 1

Dok.ref: LB9KG9YY.DOCX

Postboks 6875 Rodeløkka Rapportnummer: 14-023

0504 Oslo

Hasleveien 10, 0571 Oslo Tilgjengelighet: Konfidensiell

Telefon: 22 35 81 00 Telefaks: 22 35 81 10 www.aquateam.no [email protected]

Rapportens tittel Dato

Overvåking av prosessvann oppstrøms og nedstrøms av vannrenseanlegget før og under oppstart av brønner mot Ormen Lange Landanlegg i 2014

15.09.2014

Antall sider og bilag

81

Forfatter(e) sign. Ansv. sign.

Liv Bruås Henninge

Eilen Arctander Vik

Prosjektnummer

O-13067

Oppdragsgiver Oppdr.givers ref.

Norske Shell Martin Jensen

Rapport versjon Dato Signatur

Versjon 1 15.09.2014

(3)

Innholdsfortegnelse

Sammendrag og konklusjon ... 4

1. Bakgrunn ... 6

2. Prosessanlegget på Ormen Lange ... 7

2.1. Brønnstrømbehandling på Nyhamna ... 7

2.2. Vannbehandlingsanlegget ... 8

2.2.1. Vannrenseanlegg og kjemikalier ... 8

2.2.2. Forbehandlingstrinn ...11

2.2.3. Biologisk rensetrinn ...11

2.2.4. Eksisterende utslippskrav fra renseanlegget ...15

2.3. Oppstart av brønner til land. ...15

3. Om prøvetakingene ...19

3.1. Bakgrunnsprøvetaking ...19

3.2. Prøvetaking etter U2H – april 2014 ...20

3.3. Analyseprogram ...20

3.4. Prøvetakingspunktene ...21

3.5. Miljørisikovurdering ...22

3.5.1. Generelle prinsipper ...22

3.5.2. Risikovurdering gjennomført for avløpsvann fra Ormen Lange Landanlegg ....23

4. Resultater, diskusjoner og konklusjoner ...24

4.1. Driftsdata for vannbehandlingsanlegget januar 2014 – juni 2014 ...24

4.2. Endrede driftsforhold ved åpning av brønn til land ...31

4.2.1. Separasjon og bruk av emulsjonsbryter ...31

4.2.2. Bytting av filter på innløp til Rik-MEG tank ...32

4.2.3. Økt belastning på vannrenseanlegget ved brønnåpning til land ...32

4.3. Vannkvalitet oppstrøms og nedstrøms vannrenseanlegget ...35

4.3.1. Partikulært materiale ...35

4.3.2. Fysisk/kjemisk vannkvalitet ...36

4.3.3. Organisk stoff, olje, glykol og organiske syrer ...37

4.3.4. Nitrogenforbindelser ...43

4.3.5. Sulfid ...44

4.3.6. Organiske miljøgifter ...45

4.4. Miljøegenskaper for avløpsvannet ...49

4.4.1. Toksisitet for aktuelle stoffer målt i utslippsvannet ...49

4.4.2. PEC/PNEC beregninger ...52

4.4.3. Teoretisk beregning av akutt giftighet ...54

4.4.4. Økotoksikologiske testresultater av prosessvann ...55

4.4.5. Vurdering av miljørisiko ...61

4.5. Analyse av det biologiske renseanleggets yteevne ...61

4.5.1. Resultater fra bakgrunnsundersøkelse og under U2H ...61

4.5.2. Oksygenopptaksmålinger ...63

5. Referanser ...64

Vedlegg 1. Rådata fra bakgrunnsprøvetakingen ...66

Vedlegg 2. Rådata fra U2H-prøvetakingen ...71

Vedlegg 3. Forsøksopplegg og resultater fra måling av oksygenopptakshastigheter (OUR) 75 Vedlegg 4. Vannrater under bakgrunn og U2H 2014 ...81

(4)

Sammendrag og konklusjon

Høsten 2009 initierte A/S Norske Shell (Shell) prosjektet ”åpning av brønner til land”. Som en delaktivitet i dette prosjektet ble det gjennomført en miljøvurdering av de to alternativene

”oppstart av brønn til rigg” og ”oppstart av brønn til land” som bl.a. vurderte mulig innvirkning på vannkvalitet og rater inn på renseanlegget og miljørisiko knyttet til utslipp. Konklusjonen av skrivebordstudien var at de miljømessige fordelene ved "åpning av brønner til land" ville være større enn ulempene sammenlignet med den tradisjonelle metoden "oppstart av brønner til rigg". I 2010, 2011 og 2012 gjennomførte Shell oppstart av henholdsvis to, tre og to brønner til land.

På vegne av Shell gjennomførte Aquateam en kjemisk og økotoksikologisk karakterisering av vannstrømmer i Ormen Lange Landanlegg med den intensjon å oppfylle Miljødirektoratets krav til dokumentasjon. Resultatene er sammenstilt, og sammenligninger ble gjort av kjemisk og økotoksikologiske resultater mellom normal drift i det foregående året og under oppstart av brønner til land.

I 2014 åpnet Norske Shell en ny brønn (den gjenstående fra 2012 boreprogrammet), og Aquateam COWI gjennomførte en tilsvarende miljøvurdering og dokumentasjon av påvirkningen på vannrenseanlegget som foregående år. Dette dokumentet viser resultatene fra prøvetakingen gjennom vannrenseanlegget ved oppstart av en ny brønn i slutten av april 2014 sammenlignet med en ny bakgrunnsundersøkelse gjennomført i begynnelsen av april 2014 etterfulgt av rutineprøver de første fem månedene i 2014.

Shell etablerte i forbindelse med ”oppstart av brønner mot land” en arbeidsgruppe med ansvar for å koordinere offshore og onshore aktiviteter. Aquateam COWI har gjennom samarbeid med denne gruppen og Shells driftsavdeling på Nyhamna funnet fram til riktige tidspunkt for prøvetaking på ulike prøvepunkter i prosessanlegget under oppstarten av brønnen. Aquateam COWI har tatt tidsproporsjonale døgnblandprøver på vann gjennom prosessanlegget der dette har vært mulig samt supplert med stikkprøver der dette pga.

analysemetode har vært nødvendig. Tidsforskyvning av prøvetakingen ble gjort for å fange periodene med den høyeste belastningen fra ”oppstart av brønn til land” på hvert enkelt prøvepunkt. Metoden som er benyttet er i henhold til prøvetakings- og analyseprogrammet som ble forelagt Miljødirektoratet i forkant av utarbeidelsen av søknaden for oppstart av brønner til land. Denne rapporten beskriver i detalj hva som er gjort.

Konklusjon

Basert på undersøkelsene Aquateam har gjennomført i forbindelse med ”oppstart av brønner til land” i 2014 kan det konkluderes med følgende:

 Oppstart av brønner til land ga ingen vesentlig økning i belastning til renseanlegget sammenlignet med de økninger som skyldes normale driftsvariasjoner og som fra tid til annen forekommer ved driftsforstyrrelser.

 Oppstart av brønner til land hadde ingen negativ innvirkning på driften av renseanlegget eller utslippsvannets kvalitet, verken mht. miljøgifter, giftighet eller mht.

eksisterende konsesjonsparametere.

 Den forenklede miljørisikovurderingen som ble gjennomført i forkant viser at det er lav miljørisiko forbundet med utslipp av renset prosessvann fra Ormen Lange Landanlegg. PEC/PNEC er et mål på miljørisiko, dvs. om et gitt utslipp av et kjemisk stoff kan ha en potensiell negativ effekt på miljøet. Dersom PEC/PNEC > 1 er det en uakseptabel miljørisiko i henhold til EUs retningslinjer. For brønnåpningen (som

(5)

skjedde samtidig) er PEC/PNEC i utslippsområdet <1 basert på 100 gangers fortynning i nærområdet, slik Miljødirektoratet krever. Det skjer også en fortynning i kjølevann før utslippet går til resipient, men i de teoretiske beregningene er det ikke tatt hensyn til denne fortynningen.

 Resultatene fra økotokstesting av avløpsvannet viste lav toksisitet (L(E)C50 > 70 % avløpsvann) av utslippsvannet for de fleste parametere både i basisundersøkelsen og under oppstart av brønner mot land. Resultater av toksisitetstester av utløpsvann fra renseanlegget viste med bakterietesten MARA for bakgrunnsundersøkelsen midlere bakterietoksisitet på 70 % mens krepsdyrtesten Acartia viste 50 % dødelig konsentrasjon (LC50) på >100 % under «åpning av brønn til land». Det ble gjennomført toksisitetstestene som OSPAR krever benyttet for offshore testing av kjemikalier (marin alge (Skeletonema costatum), vannlevende marint krepsdyr (Acartia tonsa)). Sedimentspisende krepsdyr (Corophium volutator) og marin fisk (Cyprinidon variegatus)) ble ikke gjennomført i studien. Den marine fisketesten har ikke gitt utslag på avløpsvannet i tidligere års undersøkelser og av etiske grunner ble denne testen derfor utelatt. MARA (bakteriell screening test) var den mest følsomme av toksisitetstestene for utslippsvann fra Ormen Lange Landanlegg.

 Teoretisk beregnet toksisitet basert på målt sammensetning av utløpsvann fra renseanlegget på Ormen Lange er sammenlignet med målt toksisitet på utløpsvann.

Det er funnet godt samsvar mellom teoretisk beregnet toksisitet og målt toksisitet. Det antas derfor at man i eksisterende overvåkingsprogram har klart å identifisere de viktigste kjemiske stoffer som bidrar til toksisitet. Microtox, MARA og Skeletonema ble også benyttet til å kartlegge toksisiteten gjennom renseanlegget. Resultatene av disse målingene viser at toksiske stoffer blir effektivt fjernet i det biologiske renseanlegget.

 Det ble under undersøkelsene gjennomført en detaljert studie av det biologiske renseanlegget som viser meget god renseeffektivitet under åpning av brønnen mot land. Anlegget har ekstra kapasitet med tanke på økende organisk belastning så lenge anlegget opereres på en slik måte at man gradvis øker belastningen og unngår sjokkøkning av belastningen. Det ble gjennomført oksygenopptakstester (OUR = Oxygen Uptake Rate) som viste at det på det biologiske renseanlegget (MBBR) ikke var noen signifikant påvirkning av oppstart av brønner mot land.

(6)

1. Bakgrunn

Ormen Lange Landanlegg på Nyhamna ble startet opp i 2007. Siden oppstart har boreriggen West Navigator vært benyttet til boring og brønnaktiviteter på Ormen Lange feltet. West Navigator utførte til og med 2009 alle brønnoppstartsoperasjoner før brønnene ble satt i produksjon mot gassbehandlingsanlegget på Nyhamna. Med denne metoden for oppstart av brønner, blir alle hydrokarboner faklet offshore fra boreriggen, mens ikke brennbare brønnvæsker gjenvinnes der det er mulig eller slippes ut overbord offshore. Shell har i denne perioden hatt en utslippstillatelse for West Navigator som gjelder utslipp offshore og følger regelverket for offshore aktivitet, mens Landanlegget til Ormen Lange-feltet har fulgt regelverket for industrivirksomhet på land. Landanlegget har hatt sin egen utslippstillatelse.

Fra og med 2010 har Norske Shell benyttet en alternativ metode med oppstart av brønnene.

Brønnene har blitt åpnet direkte mot land, dvs. brønnstrømmen er blitt ledet utenom boreriggen West Navigator, via rørledningen som benyttes for transport av gass og kondensat til land. Brønnstrømmen blir derved behandlet på Ormen Lange Landanlegget på Nyhamna, hvor hydrokarboner (gass, kondensat, og baseolje fra borevæsken) kan gjenvinnes og selges via gasseksport eller utskiping av flytende hydrokarboner (kondensat, baseolje). Denne formen for brønnåpning mot land kalles «Unload to Host».

Aquateam har i alle disse årene gjennomført miljøvurdering av "oppstart av brønn til land"

sammenlignet med "oppstart av brønn til rigg" (Henninge og Vik (2010), Henninge og Vik (2011), Henninge og Vik (2012) og Henninge og Vik (2013)). Miljøvurderingene konkluderte med at "oppstart av brønn til land" hadde klare miljøgevinster knyttet til utslipp til luft og sjø, samt redusert sikkerhetsrisiko offshore pga. mindre trafikk i luft og sjø og kortere oppholdstid offshore. Metoden gir også en økonomisk fordel knyttet til kortere riggtid. Denne metoden eliminerer behovet for offshore fakling og brenning av hydrokarboner ved oppstart av brønner og utslippene til sjø offshore elimineres. All brønnvæske føres til Nyhamna for gjenvinning for salg (baseolje), gjenbruk (MEG) og behandling. Utslippene vil reduseres offshore mens brønnvæskene må behandles på Nyhamna. Studiene konkluderte med at både produksjonsanlegget og vannrenseanlegget på Nyhamna hadde kapasitet til å håndtere de relativt små mengdene av tilleggsvæsker fra brønnoppstartsprosessen.

Basert på resultatene av miljøvurderingene ble det utarbeidet søknader til Miljødirektoratet (tidligere kalt Klif), og tillatelse til ”oppstart av brønn til land” ble gitt av Miljødirektoratet både i 2010, 2011, 2012 og 2014.

Norske Shell gjennomførte oppstart av to brønner mot land i 2010, tre brønner i 2011 og to brønner i 2012. Aquateam dokumenterte effekten av dette på renseanlegget og på utslippene til sjø fra Ormen Langes landanlegg (Vik et al. (2011), Henninge og Xin (2012) og Henninge (2013)). Det ble konkludert med at oppstart av brønnene hadde minimal innvirkning på vannrenseanlegget, og at de gjeldende utslippskravene fra Miljødirektoratet ble overholdt.

I 2013 søkte Norske Shell på nytt Miljødirektoratet om tillatelse til å åpne nye brønner mot land. Det ble foretatt en forenklet miljøvurdering av «oppstart av brønn til land»

sammenlignet med «oppstart av brønn til rigg» (Henninge og Vik, 2013) der erfaringer fra 2010, 2011 og 2012 ble tatt med i vurderingen. Miljødirektoratet ga en ny tillatelse til Norske Shell med pålegg om å dokumentere effekten av den brønnoppstart som ville gi størst belastning på vannrenseanlegget.

Kun en brønn (C2) av de planlagte to brønnene ble åpnet i 2014. Aquateam COWI har gjennomført dokumentasjonen og miljøvurderingen fra denne tilkoblingen. Resultatene er dokumentert i denne rapporten.

(7)

2. Prosessanlegget på Ormen Lange 2.1. Brønnstrømbehandling på Nyhamna

Ormen Lange prosessanlegg ligger på Nyhamna i Aukra kommune. Her blir gassen fra Ormen Lange-feltet tørket og komprimert før den blir sendt til Storbritannia. Når den ubehandlede brønnstrømmen ankommer Nyhamna går den først gjennom væskefangeren.

Denne fjerner væskeplugger som kan fylle og skade prosess systemene. Etter dette blir gass, kondensat, vann og frostvæske (MEG) separert ved hjelp av ulike prosesser. Gassen blir tørket før komprimering for eksport. Kondensatet (lettoljen) blir stabilisert og lagret i en 150 000 m² fjellhall og eksportert med tankskip. Rik-MEG blir lagret og deretter separert (tørket) og resirkulert. Produsertvann blir behandlet i vannrenseanlegget før utslipp til sjø.

Figur 1 viser designkriterier for Nyhamna prosessanlegg, avløp og vannrenseanlegg. Den nåværende mengden prosessavløpsvann i anlegget er 15-20 m²/t ut av buffertank og hvorav ca. 15 m²/t kommer fra MEG regenereringssystemet. Vannbehandlingsanlegget har i dag ca.

50 % ledig kapasitet i forhold til designvannmengde (m²/t) og ca. 75 % ledig kapasitet i forhold til organisk stoff belastning (kg TOC/d).

Figur 1. Ormen Lange prosessanlegg, avløpssystem og vannrenseanlegg.

Figur 2 viser en skjematisk framstilling av prosessanlegget og vannrenseanlegget inklusive punkter med kjemikaliedosering. Av figuren ser man at brønnstrømmen som ankommer Nyhamna først passerer væskepluggfangerne, så et MEG-filter før den ledes inn på prosessanlegget for separering og behandling av kondensat. Blandingen av frostvæske (MEG) og vann ledes inn på Rik-MEG tankene A og B. Væsken fra Rik-MEG tankene blir så separert i MEG regenereringsanlegg (tre parallelle linjer) før vannet sendes videre til vannrenseanlegget. Her renses vannet både fysisk (MPPE oljeekstraksjonsenhet), biologisk (bakteriell nedbryting) og kjemisk (koagulering og flotasjon) før det sendes til sjø via kjølevannsstrømmen.

11,7 m³/t 11,7 m³/tNedbør / Brannvann /

Spyling Nedbør / Brannvann /

Spyling Produsert vann

Ferskvann fra kommunen

Sjøvann Nedbør / Brannvann / Spyling

MEG regenerering TEG regenerering

Vannvask av kondensat Inntrengningsvann til fjellager

Drensvann fra potensielt forurensede områder som kan inneholde MEG/TEG Drensvann fra potensielt forurensede områder

Drensvann fra ikke- forurensede områder

Buffertank Biologisk rensing MPPE

Vann/slam separasjon

Observasjons- basseng

Oppsamlingsbasseng for MEG/TEG forurenset drensvann Oppsamlingsbasseng for drensvann

Observasjons- basseng MEG avsalting

Ormen Lange landanlegg Prosessanlegg

Vannrenseanlegg + drenssystem

Til fjellager

18 m³/t

Tilsjø

58m³/t (37 m³/t)

12 m³/t 12 m³/t

2 m³/t

2 m³/t 34

m³/t

21 m³/t

Drensvann fra biologisk område

<1 m³/t 6 m³/t 10 m³/t

<1 m³/t 18 m³/t

14 400 m³/t

11,7 m³/t 11,7 m³/tNedbør / Brannvann /

Spyling Nedbør / Brannvann /

Spyling Produsert vann

Sjøvann Nedbør / Brannvann / Spyling

MEG regenerering TEG regenerering

Vannvask av kondensat Inntrengningsvann til fjellager

Drensvann fra potensielt forurensede områder som kan inneholde MEG/TEG Drensvann fra potensielt forurensede områder

Drensvann fra ikke- forurensede områder

Buffertank Biologisk rensing MPPE

Vann/slam separasjon

Observasjons- basseng

Oppsamlingsbasseng for MEG/TEG forurenset drensvann Oppsamlingsbasseng for drensvann

Observasjons- basseng MEG avsalting

Ormen Lange landanlegg Prosessanlegg

Vannrenseanlegg + drenssystem

Til fjellager

18 m³/t

Tilsjø

58m³/t (37 m³/t)

12 m³/t 12 m³/t

2 m³/t

2 m³/t 34

m³/t

21 m³/t

<1 m³/t 6 m³/t 10 m³/t

<1 m³/t 18 m³/t

14 400 m³/t 18 m³/t

Tilsjø

58m³/t (37 m³/t)

12 m³/t 12 m³/t

2 m³/t

2 m³/t 34

m³/t

21 m³/t

<1 m³/t 6 m³/t 10 m³/t

<1 m³/t 18 m³/t

14 400 m³/t

(8)

Figur 2. Produksjons - og vannrenseanlegget på Ormen Lange Landanlegg.

Prøvetakingspunkt som er benyttet og kjemikaliedosering er avmerket.

Det var ikke forventet økt produksjon av mengde vann fra den nye brønnen. Normal produksjon på Nyhamna er oppsummert i Tabell 1.

Tabell 1. Normal daglig produksjon på Nyhamna

Væske Daglig produksjon

Kondensat 5000 m²

Gass 70 mill Sm³

MEG 1100 m²

Vann 240 m²

Brønnstrømmen som kommer til Nyhamna blir først separert i trefaseseparatoren vist i Figur 2 til gass, kondensat og vann/MEG. Det forventes at oljeløselige komponenter i hovedsak vil følge gass og kondensatstrømmene, mens vannløselige komponenter vil følge MEG/vann blandingen. MEG/vann blandingen ledes til Rik-MEG tankene, og deretter til MEG regenereringssystemet hvor vannet blir kokt av. Rik-MEG tanken har god bufferkapasitet som muliggjør fordrøyning av mange dagers produksjon fra Ormen Lange feltet før prosessanlegget håndterer MEG- og vannstrømmene. Uorganiske komponenter (salter) og substanser med høyere kokepunkt enn vann vil i all hovedsak bli igjen i MEG fasen og komponenter med lavere kokepunkt vil følge vannet til MPPE enheten og vannbehandlingsanlegget. MEG gjenvinnes og brukes på nytt, mens vannet renses i renseanlegget før det slippes til sjø.

2.2. Vannbehandlingsanlegget

2.2.1. Vannrenseanlegg og kjemikalier

Figur 3 viser et flytdiagram over vannrenseanlegget som i prinsippet inneholder følgende behandlingstrinn:

(9)

 Oljeekstraksjonsenhet: MPPE – Makro Porøs Polymer Ekstraksjon

 Buffertank som mottar vann fra MPPE enheten, MEG/TEG/oljeforurenset avløpsvann og eventuelt vann fra MEG avsaltingsenhet. Det er mulighet til å gi vannet ca. 4 dagers oppholdstid i buffertanken.

 Biologisk renseprosess som inkluderer:

o Lav Slam Produksjonsreaktorer (LSP) som skal redusere produksjonen av slam.

o Biologisk behandlingstrinn bestående av to MBBR (Moving Bed Biofilm Reaktor) enheter som opereres i serie. Anlegget har to parallelle linjer.

 Kjemisk rensing og partikkelseparasjon bestående av:

o Kjemikaliedoserings- og flokkuleringsenhet

o Flotasjonsenhet (DAF – Dissolved Air Flotation) for fjerning av partikler og slam. Anlegget har to DAF enheter som kan operere i parallell. Normalt benyttes bare en enhet og den andre er i beredskap.

 Slambehandlingssystem med slamavvanning i sentrifuge til 10-15 % TS og lagring før deponering.

Kjemikalietilsetningen i vannrenseanlegget er vist i Figur 3. Mengde kjemikalier som benyttes i vannrenseanlegget (PAX, fosforsyre og urea) er i hovedsak proporsjonal med mengde vann som behandles og proporsjonal med produsert slammengde. Det benyttes en polymer til slamavvanning. Mengden slam som produseres er proporsjonal med anleggets organiske belastning (kg KOF/døgn). Kjemikalieforbruket er derfor forventet å øke proporsjonalt med økning i organisk belastning inn på vannrenseanlegget. Skrivebordstudiene (Henninge og Vik, 2010 og 2011) indikerer at oppstart av brønn til land scenariet kan gi en liten økning i den organiske belastningen på anlegget (ca. 10 %) som varer kun en kort tid.

Figur 4 viser prøvetakingspunktene som ble benyttet under undersøkelsene; 39-5402, 39- 5404, 39-0922 og 39-5097/5098. En prøveserie ble også gjennomført gjennom det biologiske renseanlegget. Det ble da tatt prøver fra hvert enkelt trinn i MBBR prosessen; fra 6000, 7000, 6001 og 7001 tankene, samt etter DAF; 0904/0914 (avhengig av hvilken DAF- enhet som var i drift). I forbindelse med denne prøveserien ble det også tatt prøver av slam og rejektvann fra sentrifuge. Disse resultatene er spesielt diskutert under vurderingen av innvirkningen av oppstart av brønn til land på det biologiske renseanlegget.

(10)

Figur 3. Skjematisk beskrivelse av enhetsprosessene i vannrenseanlegget.

Figur 4. Prøvetakingspunkter benyttet i vannrenseanlegget under undersøkelsene.

Vannrenseanlegget er designet for en midlere og en maksimal belastning, se Tabell 2.

Renseeffektiviteten av anlegget er garantert for midlere belastning.

Tabell 2. Vannrenseanleggets designkapasitet.

Design parametere Midlere belastning Maksimal belastning

Vannføring (m³/d) 590 850

KOF (kg/d) 2255 4225

TOC (kg/d) 681 1282

BOF5 1327 2503

Dispergert olje (mg/l) 3

Optimale driftsforhold pH 6,5-8,0

NH4-N: > 0,5 mg/l (ut biologisk luftetank) PO4-P: > 0,3 mg/l (ut biologisk luftetank) Løst oksygen (DO):> 2,5 mg/l

PAX PAX

1 2

MPPE anlegg Vann- damp

Buffertank L S P

6000 7000

6001 7001

slam Slam-

lager Obser-

vasjons- basseng

5097/98

0922 5404

5402

Lagertank

DAF

Til sjø Urea H₃PO₄ PAX

Kationisk polymer Vann inn

Rejektvann

0904/0914

Slamprøve Rejektprøve

(11)

2.2.2. Forbehandlingstrinn

MPPE (Makro Porøs Polymer Ekstraksjon) prosessen benyttes for å kontrollere innholdet av BTEX og olje inn på det biologiske rensetrinnet. Det forventes at innløpsvannet innimellom kan inneholde uønskede høye konsentrasjoner av BTEX og olje. BTEX er giftig for bakteriene i det biologiske renseanlegget og oljen hemmer oksygenoverføringen i luftetrinnet (IUCLID, 2000). Olje brytes ned langsomt og høye oljekonsentrasjoner kan redusere effektiviteten av biologisk rensing. MPPE-ekstraksjonen skal kunne fjerne ~99 % av BTEX, PAH, NPD og alifatiske hydrokarboner (<C20) fra utløpsvannet.

MPPE-ekstraksjonen består av to ekstraksjonskolonner (VE-39-0001A/B) der en av dem til enhver tid enten opereres for ekstraksjon (rensing) av inngående vann og en regenereres.

Dette gir kontinuerlig drift. Det benyttes lavtrykksdamp (105°C og 0,45 bar) til regenereringen. Oljen som produseres i regenereringsfasen ledes til en faseseparator via en kondensator. I faseseparatoren separeres og gjenvinnes tung og lett olje. Figur 5 viser bilde av MPPE enheten på Ormen Lange Landanlegg (OLL).

Figur 5. Foto av MPPE anlegget på Ormen Lange landanlegg (OLL).

2.2.3. Biologisk rensetrinn

Det biologiske rensetrinnet fjerner i hovedsak MEG, TEG og lett nedbrytbart organisk materiale (organiske syrer, løst olje etc.). Det biologiske rensetrinnet består av en buffertank (TB-39-5050) plassert på innløpet, to trinn lav slamproduksjonsreaktor (LSP) (TB-39- 5055/5056), et aerobt biologisk trinn med to parallelle linjer, hver med to MBBR reaktorer i serie (TB-39-6000/6001 and TB-39-7000/7001). En nivåstyringstank (TB-39-5060) brukes for å opprettholde vannivået i det biologiske trinnet.

Buffertank

Utløpsvannet fra MPPE renner ved selvfall til buffertanken. Buffertanken har også mottatt vann fra avsaltingsenheten da den var i drift. Nå mottar den drensvann fra MEG/TEG regenerering, forurenset vann fra åpent dreneringssystem (system 56), vann fra lokalt åpent avløp (U43) og fra offspec-kavernen (fjellhall), se Figur 1 og Figur 3.

Hovedformålet med buffertanken er å utjevne hydraulisk og organisk belastning til det biologiske rensetrinnet. Tanken har et totalvolum på 1060 m³. Normalt vil det være omtrent 400 m³ vann tilgjengelig i tanken til å utjevne hydraulisk og organisk belastning.

(12)

For å sørge for god omblanding i tanken er buffertanken utstyrt med to mekaniske røreverk.

Frekvensstyrte pumper i buffertanken pumper vannet videre til det biologiske trinnet. pH måles i buffertanken, mens temperatur og ledningsevne måles på pumpeledning fra buffertanken.

LSP-reaktor

Primæroppgaven til LSP-reaktoren (LSP: Low Sludge Production) er å redusere produksjonen av biologisk slam i MBBR prosessen (MBBR: Moving Bed Biofilm Reactor).

LSP tilsettes nødvendig mengde næringsstoff (nitrogen som urea, og fosfor som fosforsyre) og mottar rejektvann fra slamavvanningstrinnet, samt potensielt forurenset vann fra observasjonsbasseng og avløp fra tørt rom.

LSP-reaktoren består av to trinn i serie, hvert trinn med volum på 94 m³. For optimal drift av LSP-reaktoren, må det opprettholdes en gitt hydraulisk oppholdstid. Dette gjøres ved å endre vannivået i reaktoren.

MBBR reaktorer

Biofilmreaktor med biomedium i bevegelse (MBBR) er et separat biologisk rensetrinn som ikke trenger returslam eller tilbakespyling av biomediet. For å sørge for optimale forhold der mikroorganismer kan gro effektivt, benytter prosessen seg av sylinderformede plastbiter (Kaldnes K1) med diameter 9,1 mm. Biomediet med biofilmen holdes i bevegelse ved lufting.

Figur 6 viser et foto av nytt biomedium (venstre) og biomedium i suspensjon i MBBR reaktoren på OLL.

K1 biofilm medium: 9.1 mm Ø, 500 m²/m³ i bulk

Figur 6. Kaldnes biomedium, nytt (venstre) og i MBBR reaktoren på OLL (høyre).

MBBR reaktorene på OLL består av to parallelle linjer med to bioreaktorer i serie. Det totale volumet på reaktorene er 1500 m³ (500 m³ + 250 m³ i hver linje) og de er ca 50 % fylt med Kaldnes K1 biomedium (totalt 750 m³). Hver linje mates med vann fra LSP-reaktoren.

Vannføringen måles med vannføringsmålere som er plassert ved utløpet av hvert trinn.

Oksygenkonsentrasjonen måles i bioreaktorene 6000 og 6001 for å kunne styre luftmengdene fra blåsemaskinene. Oksygenkonsentrasjonen måles også i bioreaktorene 7000 og 7001 for driftsovervåking.

Separasjon av tørrstoff og vann

Partikkelfjerningsanlegget består av to flokkuleringskamre (CJ-39-6010/7010) og to flotasjonsenheter (DAF: Dissolved Air Flotation) (CA-39-6013/7013). PAX (Polymerisert aluminiumsklorid) tilsettes vannet oppstrøms flokkuleringstrinnet for å optimalisere fjerningen av biologisk slam (solids) fra vannet. Med de vannmengdene som behandles i det biologiske trinnet i dag, benyttes kun en linje med flokkulering og DAF, mens det andre trinnet er reserve.

K1 K2 K3

(13)

Flokkulering

Et separat flokkuleringskammer er plassert i forkant av hver av de to DAF enhetene. Ved langsom omrøring i flokkuleringskammeret vil fellingskjemikaliet som er dosert til vannet, danne store fnokker som forbedrer separasjonen av fast stoff fra vannfasen. pH måles i begge flokkuleringskamrene for å sikre optimale fellingsforhold.

Flotasjon – DAF (Dissolved Air Flotation)

Det blir tilsatt dispergeringsvann (vann mettet med mikrobobler av luft) til DAF enheten for å løfte slammet til overflaten (flotere) der det separeres fra vannfasen. Produksjonen av dispergeringsvann skjer i dispersjonsstanken der ferskvann og luft blir blandet. Slammet skrapes bort fra overflaten i DAF enhetene inn i en trakt og pumpes deretter til slamlageret.

Tørrstoffinnholdet i slammet i slamtrakten er ca. 3 %. Figur 7 viser bilder av DAF enheten.

a) DAF enheten er tildekket for å hindre

spredning av aerosoler b) Flotasjonsslam fjernes fra toppen av DAF enheten med et skrapeverk.

c) Slamtrakten samler opp slam fra flotasjonstanken.

d) Avstandsbilde av DAF

Figur 7. Bilder fra DAF enheten i Ormen Lange Landanleggs vannrenseanlegg.

(14)

Observasjonsbassenget

Behandlet vann renner ved selvfall fra DAF enhetene til observasjonsbassenget hvorfra det pumpes til sjø. Observasjonsbassengene (TB-39-5075/5076) benyttes for å utjevne vannføringen fra flotasjonsenhetender TOC konsentrasjonen overvåkes online og kan sjekkes før utslipp til sjø. Det er to bassenger, hvert med volum 203 m³. Dersom vannkvaliteten ikke tilfredsstiller akseptabel vannkvalitet i forhold til renseanleggets konsesjon vil vann resirkuleres til buffertanken.

For å sikre god innblanding og aerobe forhold er det installert et luftesystem med to blåsemaskiner. Den ene blåsemaskinen er i drift, og den andre står i reserve.

En vannmengdeproporsjonal blandprøvetaker (QN-39-5098) er installert på utløpet fra bassenget (konsesjonspunktet).

Avvanning av slam

Slambehandlingsdelen består en luftet slamlagringsstank (TB-39-5082), to slamsentrifuger (39-6020/7020), og to slamcontainere (for avvannet slam).

To slamsentrifuger To slamlagringstanker

Figur 8. Bilder fra sentrifuger og slamlagringstanker på Ormen Lange Landanleggs vannrenseanlegg.

Slamlageret har et volum på 400 m³ og er designet for minimum 10 dagers oppholdstid. For å oppnå god blanding og aerobe forhold i tanken, er det installert et luftesystem med to blåsemaskiner. Den ene blåseren står i reserve. For å oppnå et stabilt oksygennivå i slamlageret, reguleres hastigheten på blåserne basert på oksygenmåling.

De to sentrifugene (en i drift og en i reserve) mates av pumpene fra slamlagringstanken, og pumpene styres av en nivåtransmitter i lagringstanken. Slamtilførselen til sentrifugene måles ved separate vannmålere. Fellingskjemikalier (f. eks FeCl3) og polymer blir dosert mengdeproporsjonalt inn i slamstrømmen før sentrifugering for å forbedre slamavvannings- prosessen. En statisk mikser er installert, for å sikre god innblanding av fellingskjemikalier og polymer i slammet. Tørrstoffinnholdet i slammet er kun ca. 10 % etter avvanning. Etter sentrifugering blir det avvannede slammet lagret i slamcontainer før avhenting og disponering. Rejektvannet fra avvanningsprosessen blir pumpet tilbake til LSP-reaktoren for ytterligere utnyttelse av rester av næringsstoff i den biologiske reaktoren.

(15)

2.2.4. Eksisterende utslippskrav fra renseanlegget

Miljødirektoratets utslippskrav, er basert på søknaden om et gjennomsnittlig utslipp på 37 m³/t og 320 000 m³/år (se Tabell 3). Utslippskravene gjelder prøver fra observasjonsbassenget (QN-39-5097) eller blandprøver fra automatisk prøvetaker (QN-39- 5098).

Tabell 3. Miljødirektoratets foreløpige utslippsgrenser for utslipp av avløpsvann fra Ormen Lange Landanlegg, fra 01.10.2007.

Utslippskomponent Konsentrasjon (mg/l)

Midlingstid Døgn

(kg/døgn)¹⁾

Måned (kg/døgn)²⁾

År (tonn/år)³⁾

Hydrokarboner totalt (THC) 1,5 1,4 0,9 0,33

Fenoler 0,4 0,5 0,3 0,11

Totalt organisk karbon (TOC) 100 91 61 22,2

Ammonium (NH4-N) 15 14 9,4 3,4

Monoetylenglykol (MEG) 77 68 46 17

Trietylenglykol (TEG) 1,5 1,4 0,9 0,33

Totalt suspendert stoff (TSS) 50 44 30 11

BTEX⁵⁾ PAH⁵⁾

Oktylfenol (C8)⁵⁾ Nonylfenol (C9)⁵⁾

Kvikksølv (Hg) <0,001 Stikkprøve ⁴⁾

Krom (tot-Cr) <0,01 Stikkprøve ⁴⁾

Nikkel (Ni) <0,1 Stikkprøve ⁴⁾

Totalt metallinnhold (ekskl.

Hg)⁵⁾ Stikkprøve ⁴⁾

Døgnmiddel: utslippsbegrensningen i mg/l og kg/døgn er maksimalverdi for et døgn, hvor analyseresultater er basert på mengdeproporsjonal døgnblandprøve.

1. Månedsmiddel: Utslippsbegrensningen i kg/døgn skal gjelde for gjennomsnitt av 30 løpende døgnverdier.

2. Årsutslipp: Utslippsbegrensningen i tonn/år beregnes som sum av 365 døgnutslipp.

3. Stikkprøve: minst en gang pr måned. Utslippsgrensen gjelder maksimal verdi.

4. Utslippsbegrensninger vil bli fastsatt når analyser av avløpsvannet ved normal drift foreligger. Inntil dette skjer vil utslippet av komponenten være begrenset av utslippene fastsatt for hydrokarboner, fenol, TOC og TSS.

5. Utslippsbegrensninger vil bli fastslått når analyser av avløpsvannet ved normal drift foreligger.

2.3. Oppstart av brønner til land.

West Navigator har vært benyttet til brønnoppstart offshore, se Figur 9. Den har også blitt benyttet under tilkoblingen av brønner som har vært åpnet mot land siden 2010.

Figur 9. West Navigator har vært brukt i boreoperasjoner og ble fram til og med 2009 også brukt under oppstart av brønner til rigg.

(16)

Forskjellen mellom oppstart av brønn til rigg og oppstart av brønn til land er relatert til brønnåpningsprosessen. Brønnen bores, kompletteres og stenges før den åpnes.

Brønnåpningsprosessen er som følger:

 West Navigator er forbundet til brønnen og trykket økes gradvis til ventilen er helt åpen.

Brønnen står åpen i ca 24 timer før den startes:

o Oppstart av brønn til rigg: Væske (brønnkjemikalier, vann og kondensat) og gass separeres fra hverandre på West Navigator. Gassen, kondensat, baseolje fakles og resterende væske slippes ut til sjø (offshore).

o Oppstart av brønn til land: Væske (brønnkjemikalier, vann og kondensat) og gass går via havbunnsramme D gjennom en 16 tommers rørledning direkte til 30 tommers rørledningen som går til Nyhamna.

 Brønnen lukkes.

 Brønnen stabiliserer seg i et par dager.

 Brønnen åpnes for produksjon og brønnvæskene sendes til Nyhamna via rørledningen (ramp-up).

2012 borekampanjen inkluderte tre brønner. På grunn av forskjellige omstendigheter ble kun to av brønnene åpnet 2012. Den tredje brønnen ble først åpnet under U2H i april 2014.

Miljøvurderingen av brønnstrømsammensetningen for alle tre brønnoperasjonene som var planlagt i 2012 er rapportert i en separat forstudie (Henninge og Vik, 2012).

Sammensetningen av brønnvæskene er vist i Tabell 4.

Forklaring til Tabell 4:

 SFDIF (solids free drilling fluid): Partikkelfri borevæske som består hovedsakelig av ferskvann, MEG og NaCl. I tillegg er det tilsatt organiske syrer, vannbasert boreslam og kompletteringsvæske

 Brine: Består av ferskvann, MEG, NaCl tilsatt oksygenfjerner og kjemikalier for pH justering.

 Carrier fluid: Består av ferskvann og NaCl tilsatt kompletteringsvæske, enzymer og organiske syrer.

 Baseolje: Inneholder petroleumsdestillater

 Packer fluid: Inneholder ferskvann og MEG tilsatt oksygenfjerner og kjemikalierfor pH justering.

Tabell 4. Sammensetningen av de forskjellige brønnvæskene for de tre brønnene som var planlagt åpnet i 2012 (Jensen og Combe, 2012). Åpning av den ene brønnen ble utsatt til april 2014.

Produkter og mengder Enhet

Bore og kompletteringsvæsker for brønnoperasjoner Base oil Packer

Fluid

Carrier Fluid

Breaker

Fluid SFDIF Brine

Totalt volum m³ 180-225 45-105 25 46,5 9 9-75

B207 vol % 8,5

B291 vol % 0,1 0,1

Biopac g/l 20

Kaustikk soda pH 9.5-10

(NaOH) g/l 3,00 3,00

Clairsol NS g/l 815

D- Solver HD¹⁾ vol % 23,8 10

DF9084 vol % 2

DFE 726 g/l 2,86

EB9874 vol % 2

Ferskvann g/l 470 710,3 703,02

(17)

Produkter og mengder Enhet

Bore og kompletteringsvæsker for brønnoperasjoner Base oil Packer

Fluid

Carrier Fluid

Breaker

Fluid SFDIF Brine

NaCl g/l 169,9 105,49

NaCl 4 wt % vol % 80,9

NaCl 14 wt % vol % 67,6

NaCOOH g/l 200,2 297,29

NF-2 (MEG) g/l 590 134 134

Noxygen Ammonium bisulfitt ml/l 0,1 0,1

Natrium bikarbonat g/l 0,3 0,3

U066 vol % 5

Xanthan gum g/l 2,86

U028 vol % 1,7

1) D-Solver HD er det samme som Chelant A

Norske Shell har innen eksisterende utslippstillatelse for Ormen Lange, tillatelse til forbruk og utslipp av kjemikalier på Ormen Lange feltet i forbindelse med brønnoppstartsoperasjoner (tillatelse til bore- og brønnoperasjoner av 7. juli 2005, sist endret 29. juni 2010).

Tabell 5 oppsummerer resultatene av skrivebordstudien utført av Henninge og Vik (2012) mht. forventede miljøfordeler og ulemper ved eksisterende og ny brønnoppstartingsmetode, basert på åpning av tre brønner mot land, inkludert brønn C2 der åpningen ble utsatt til april 2014.

Tabell 5. Sammenstilling av fordeler og ulemper ved ny brønnoppstartprosedyre sammenlignet med tidligere prosedyre (Henninge og Vik, 2012).

Sammenligning av:

Endringer i utslipp til luft og sjø og

avfallsmengder HMS spørsmål

Til sjø Til luft (tonn)

Til avfall (tonn)

Oppstart av brønn til rigg (tidligere praksis)

TOC: 31 326 kg Tot-N: 142,2 kg

CO2: 17403 NOX: 156 nmVOC: 75

CH4: 1,2 SOX: 1,5

Industri: 40 Farlig: 153

Økt eksponeringstid til transport med helikopter, fartøy og arbeid på borerigg,

samt eksponering til hydrokarboner om bord på

boreriggen

Oppstart av brønn til land

(Nyhanma)

Offshore utslipp eliminert.

Onshore utslipp marginal økning, ingen endring ift.

gjeldende utslippstillatelse.

Offshore utslipp eliminert.

Ingen utslipp onshore.

Offshore avfall redusert.

Onshore avfall økt mengde salter og slam (<0,3 % per år)

Redusert eksponeringstid (se ovenfor).

Tabell 6 viser en oversikt over mengden brønnkjemikalier forventet å ankomme landanlegget ved oppstart av tre brønner mot land i 2012. Alle kjemikaliene har vært gjenstand for en nærmere vurdering på stoffnivå for å kunne vurdere miljørisiko og skjebnen til de kjemiske stoffene som forventes å ankomme Nyhamna ved gjennomføring av metoden ”oppstart av brønner til land”. Det ble ikke laget noen egen miljøvurdering for åpning av C2-brønnen som ble utsatt fra 2012 til 2014. Det ble isteden laget en forenklet oppsummeringsrapport basert på den foregående vurdering (Henninge og Vik, 2013).

(18)

Tabell 6. Oppsummering av brønnkjemikalier som vil ankomme Nyhamna ifm. ”oppstart av brønn til land” metoden for tre brønner som var planlagt for 2012. Miljøklassifisering (miljøgruppe) er i henhold til Felles petroleumsverk for MDir, Ptil, Helsetilsynet (Henninge, 2012).

Handelsnavn Anvendelse Miljøgruppe Forbruk =

Ankomst Nyhamna/Rigg

B207 Chelatineringsmiddel Gul 2125 liter

B291 Korrosjonshemmer Gul 71,5 liter

Biopac Fortykningsmiddel Gul 180 kg

Kaustkk soda pH 9.5-10 pH regulering Gul 540 kg

Clairsol NS

Stabil raffinert olje for å lette trykket av væskesøylen i brønn

Gul 183 375 kg

D- Solver HD = Chelant A Chelateringsmiddel Gul 10 600 liter

DF9084 Skumdemper 930 liter

DFE 726

Brønnkomplettering

(ferdigstillelse) Gul 25,7 kg

EB8974 Emulsjonsbryter 930 liter

Ferskvann Grønn 108 469 kg

NaCl Regulerer salinitet Grønn 9 441 kg

NaCl 4 vekt % i vann Regulerer salinitet Grønn 37 618 liter

NaCl 14 vekt % i vann Regulerer salinitet Grønn 16 900 liter

NaCOOH Regulerer salintitet Grønn 24 099 kg

NF-2 (MEG) Frostvæske Grønn 73 206 kg

Noxygen Ammonium bisulfitt Oksygenfjerner Grønn 18 liter

Natrium bikarbonat Regulerer salinitet Grønn 54 kg

U028 pH justering 425 liter

U066 Løsningsmiddel Gul 2 325 kg

Xanthan gum Fortykningsmiddel Grønn 25,7 kg

Total mengde

brønnkjemikalier 471 tonn¹⁾

1) Antatt at tettheten på kjemikaliene = 1.

Det var forventet at ca. 50 % av brønnkjemikaliene vil ankomme Nyhamna etter tre til fire (eller fem) dager etter oppstart av brønnen, og de resterende 50 % i løpet av de neste to til seks måneder. Den siste delen ankommer Nyhamna uavhengig av oppstartsmetode for brønnene. Aquateams prøvetaking startet når de første væskene ankom anlegget.

I tillegg til brønnkjemikalier som ankommer Nyhamna, ble det også konkludert med at det kan være en potensiell risiko for emulsjonsproblemer i separatoren når brønnbehandlingskjemikaliene ankommer Nyhamna anlegget. I 2010 ble emulsjonsbryter benyttet under den første brønnåpningen (D7). Da lite tydet på emulsjonsproblemer, ble emulsjonsdannelsen kun overvåket under den andre brønnåpningen og emulsjonsbryter ble ikke benyttet. Også i 2011 og 2012 ble emulsjonsbryteren kun holdt i beredskap. Eventuell emulsjonsdannelse ble kontinuerlig overvåket av MI-Swaco de første dagene etter at brønnvæskene ankom Nyhamna. Emulsjonsbryteren er i gul kategori iht. Miljødirektoratets kjemikalieregelverk offshore. Emulsjonsbryteren skulle først og fremst benyttes dersom det var fare for dannelse av emulsjoner i separatoren. Det viste seg at det ble nødvendig å benytte emulsjonsbryteren under oppstart av brønner mot land i 2014. Det ble benyttet ca.

8,5 m³ emulsjonsbryter i løpet av U2H i 2014.

Vurderinger av miljøkonsekvenser ved oppstart av brønner mot land (Henninge, 2012) konkluderer med følgende:

(19)

 Økt belastning inn på vannrenseanlegget; vannmengder (~0,2 % økning på årsbasis), eddiksyre og maursyre (< 0,1 % økning i organisk belastning på årsbasis og 1 % på døgnbasis) er liten. Det er ikke forventet målbar endring i utslippskvaliteten pga.

tilbakeføringen av brønnene til Nyhamna fordi økt mengde tilført organisk stoff er liten og fordi det forventes at >99 % ekstra tilført organisk stoff vil fjernes i det biologiske renseanlegget.

 Det forventes marginal økning i kjemikaliebehov (flokkulant og polymer) i vannrenseanlegget og tilhørende marginal økning i slamproduksjonen som følge av den økte belastningen (< 0,25 % på årsbasis).

 Det forventes en økning i brønnkjemikalier som ankommer Nyhamna, men tidligere erfaringer viser at anlegget på Nyhamna har kapasitet til å behandle brønnkjemikaliene. Det forventes ingen målbar økning i utslippskonsentrasjonen av TOC og < 0,05 % økning i mengde TOC sluppet til sjø på årsbasis. Brønnvæskene inneholder kun lett nedbrytbare organiske stoffer.

Basert på disse forutsetningene antas det at kun små mengder eddiksyre, MEG og maursyre kommer inn i vannbehandlingsanlegget (<1 prosent økning?), og at MEG-konsentrasjonen inn på vannbehandlingsanlegget vil være den samme som under normal drift.

Det biologiske renseanlegget er tilpasset å kunne håndtere de organiske forbindelsene som er i bønnvæskene som ankommer ved oppstart av brønner mot land. Det forventes at mer enn 99 % av ekstra tilført organisk stoff vil bli fjernet i det biologiske renseanlegget fordi:

 økningen i vannmengder og TOC-konsentrasjon utjevnes oppstrøms

 kapasiteten i det biologiske renseanlegget er god

 eddiksyre og maursyre er lett nedbrytbare stoffer som vannrenseanlegget mottar daglig

 eksisterende variasjon i belastningen på vannrenseanlegget er større enn forventet økt belastning

Behandlingen av økte vannmengder som følge av oppstart av brønner mot land, forventes å medføre ca. 1 % økt bruk av vannbehandlingskjemikalier på årsbasis (for eksempel fosforsyrer, urea, aluminium klorid, jern klorid, kationisk og anionisk polymer). Det økte kjemikaliebehovet antas å øke slammengden fra vannbehandlingsanlegget med < 0,25 % på årsbasis.

3. Om prøvetakingene

Det ble foretatt prøvetaking i to omganger. Prøvetaking til bakgrunnsprøvene ble foretatt i første uken av april 2014 (uke 14) og prøvetakingen når brønnvæskene ankom Nyhamna (U2H) ble foretatt i slutten av april 2014 (uke 18). Grunnen for mellomrommet mellom bakgrunnsprøvetakingen og U2H-prøvetakingen var uforutsatte forsinkelser ved tilkoblingen av brønnene.

3.1. Bakgrunnsprøvetaking

Bakgrunnsprøvetakingen ble gjennomført av Liv Bruås Henninge og Ocelie Kjønnø fra Aquateam COWI. Prøvetakingen startet tirsdag 1. april kl 15. Det ble tatt døgnblandprøver av seks prøvepunkt. Det vil si det ble tatt ut en delprøve hver fjerde time, totalt seks delprøver i løpet av et døgn. Delprøvene ble tatt på to flasker for hvert prøvepunkt, en glassflaske for OIW og en plastflaske for andre parametere. Det ble ikke tatt delprøver på natt under bakgrunnsprøvetakingen. Isteden ble prøvetakingen på dag forlenget påfølgende dag.

Det var et stopp i anlegget på morgenen onsdag 2. april. Dette medførte at det kom partikler i prøvepunktet ut av MPPE (39-5404) og prøvepunktet tettet seg slik at siste delprøve ikke ble tatt ut.

(20)

Stikkprøver ble tatt ut på fire prøvepunkter på ettermiddagen 2. april. Dette ble gjort senere enn planlagt pga. stoppen tidligere på dagen.

3.2. Prøvetaking etter U2H – april 2014

Prøvetakingen under U2H ble gjennomført av Ocelie Kjønnø og Frøydis Garshol fra Aquateam COWI. Det ble tatt døgnblandprøver av seks prøvepunkt. Det ble tatt ut en delprøve hver fjerde time, totalt seks delprøver i løpet av et døgn. Delprøvene ble tatt på to flasker for hvert prøvepunkt, en glassflaske for OIW og en plastflaske for andre parametere.

Prøvepunktene 39-0922 (ut av buffertank) og 39-5097/98 (utslipp til sjø) ble tidsforskjøvet i forhold til de fire første for å få representative prøver. Delprøven som ble tatt på natt ble tatt av nattskiftet på Nyhamna. Noen av delprøvene ble uteglemt i prøvetakingen på natt. For disse ble det derfor tatt ekstra prøve påfølgende dag. Dette gjaldt prøven på plastflaske fra prøvepunktene 39-5402 (inn MPPE) og 39-5404 (ut MPPE).

Siden MEG/vann-fraksjonene av brønnvæskene ble mellomlagret i MEG storage tank, ble det gjort beregninger som tilsa at vannfraksjonen nådde vannrenseanlegget lørdag 26. april kl 06:30. Aquateam COWI startet prøvetakingen den påfølgende dagen.

3.3. Analyseprogram

Basert på tidligere års prøvetaking og Miljødirektoratets innspill har Aquateam gjennomført programmet vist i Tabell 7. Tidsproporsjonal blandprøve (fordelt over 6 tidspunkt) over et døgn ble tatt på 4 av prøvepunktene vist i Figur 2. Økotokstesten Acartia ble kun gjennomført på vannprøve fra konsesjonspunktet (stikkprøver). Microtox, Skeletonema og MARA ble testet på alle fire prøvepunktene som en indikator på endringen i toksisitet gjennom renseanlegget (stikkprøver). Økotokstester for fisk og Corophium ble ikke gjennomført. Dette fordi tidligere erfaring viser at disse er lite sensitive sammenlignet med de andre nevnte artene. Fisketester benyttes av etiske grunner kun der det er helt nødvendig.

Tabell 7. Kjemisk og økotoksikologisk testprogram for prosessvann oppstrøms og nedstrøms renseanlegget før (bakgrunn) og under oppstart av brønner (U2H) mot Ormen Lange Landanlegg.

Parameter Prøvetaking Antall prøver per

bakgrunn/U2H Fysiske/kjemiske parametere (blandprøver)

TOC Operasjonelle

data

Prøvepunkt 5202, 5204, 0922, 5097, 0004, 0085.

6

DOC 6

COD 6

TSS / VSS (AqT) 6

THC (OIW) 6

Tot-N 6

NH4-N 6

Sulphide (AqT) (spot) 6

MEG and TEG 6

Phenol 6

Tungmetaller (stikkprøver):

As, Pb, Cd, Hg, Cu, Cr, Zn, Ni, Fe, Co, Al, Ba

Prøvepunkt 5202, 5204, 0922, 5097. 4

NPD/PAH/BTEX/fenolforbindelser (stikkprøver):

PAH16 / NPD Prøvepunkt 5202, 5204, 0922, 5097. 4

OIV 4

BTEX 4

Fenol og alkylfenoler 4

(21)

Parameter Prøvetaking Antall prøver per

bakgrunn/U2H

VFA Prøvepunkt 5202, 5204, 0922, 5097. 4

OiV Prøvepunkt 5202, 5204, 0922, 5097. 4

MEG/TEG/Fenol/COD/TOC Prøvepunkt 5202, 5204, 0922, 5097. 4

TSS/VSS Prøvepunkt 5202, 5204, 0922, 5097. 4

Økotoksikologiske tester (stikkprøver):

EC50 Microtox Prøvepunkt 5202, 5204, 0922, 5097 4

EC50 Skeletonema Prøvepunkt 5202, 5204, 0922, 5097 4

LC50 MARA Prøvepunkt 5202, 5204, 0922, 5097 4

LC50 Acartia Prøvepunkt 5097 1

BOF5 bionedbrytbarhet Prøvepunkt 5097 1

Prøvene inn og ut av MPPE (prøvepunkt 5402 og 5404, se Figur 10) ble tatt fra etablerte prøvepunkter etter 5 minutters gjennomskylling. Det antas at det skjer relativt liten tilførsel av tungmetaller fra kranene. Prøvepunktene ble ikke berørt med prøveflaskene.

Prøven inn på MPPE-anlegget som kommer fra MEG-regenerering, er vurdert å være den mest representative for vann som inneholder stoffer fra brønnstrømmen inn på renseanlegget. Ubehandlet brønnstrøm fra feltet tilsettes MEG for å unngå hydratdannelse under transporten til Nyhamna, der gassen prosesseres og MEG regenereres. TEG benyttes for tørking av gass, og brukt TEG regenereres i eget regenereringstårn. Første mulige prøvepunkt av vann som kan sies å representere brønnstrømmen er etter MEG–

regenereringen og er innløp til MPPE (QN-39-5402). Prøvepunkt før MEG-regenerering var forventet å inneholde så mye organisk stoff at dette vill interferere for gode analyser av miljøgifter.

Det ble også valgt å ta tidsproporsjonale blandprøver fra 39-0004 (nedstrøms MEG- regenerering) og 39-0085 (ut fra offspec-kaverne / fjellhall), se Figur 10. Disse to vannprøvene blandes inn på MPPE. Det ble deretter tatt tidsproporsjonale prøver inn og ut av MPPE (henholdsvis 39-5402 og 39-5404), samt inn biologisk renseanlegg (39-0922) og fra konsesjonspunktet (39-5098).

3.4. Prøvetakingspunktene

De samme prøvepunktene som ble benyttet ved den innledende kjemiske og økotoksikologiske undersøkelsen i 2008 samt de foregående U2H i 2010, 2011 og 2012, ble benyttet også i 2014. Prøvepunktet QN-31-0335 ble byttet ut med QN-39-0085 da denne er samlokalisert med de øvrige prøvepunktene, men representerer den samme vannstrømmen.

Det ble tatt både tidsproporsjonal prøve og stikkprøver fra disse fire punktene.

Prøvepunktene (Figur 10) er:

 Innløp til MPPE (QN-39-5402)

 Utløp fra MPPE (QN-39-5404)

 Innløp til biologisk renseanlegg (QN-39-0922) etter buffertanken

 Utløp fra renseanlegget (QN-39-5098)