– Å kunne gjenvinne og resirkulere næringsstoffer fra avløpsvann er et aktuelt tema i vann- og avløpsbransjen. Dessverre har diskusjonenen om gjenvinningskrav hengt seg noe opp i å kun ta hånd om fosfor. Resirkulering av nitrogen fra avløpsvann er minst like viktig om ikke viktigere, ettersom konvensjonell nitrogengjødselproduksjon har høye klimagassutslipp og fossile energireserver som er nødvendige for nitrogenproduksjon er begrenset, sier Klara Westling, leder for miljøteknologigruppen ved Det Svenske Miljøinstituttet IVL.
Dårlig effektivitet
I dag gjøres praktisk gjenvinning av næringsstoffer fra avløpsvann nesten utelukkende ved å spre slam fra renseanleggene på dyrkbar mark. Men mens nesten alt fosfor som er separert i renseanleggene havner i slammet, øverføres bare rundt 15 prosent av nitrogenet i avløpsvannet til dette. Resten blir overført til luften som nitrogen eller følger med utgående vannføring. Omgjøring av avløpsnitrogen krever også mye energi og i tillegg til nitrogengass produseres lystgass, en klimagass 300 ganger mer virkningsfull enn karbondioksid. Det svenske selskapet Ekobalans jobber nå med en teknologi for å utvinne nitrogen fra avløpsvann. I motsetning til andre teknologier gir det et fast produkt som har høyere nitrogeninnhold. Sammen med IVL Svenska Miljöinstitutet vil selskapet nå gjennomføre tester for å optimalisere og evaluere teknologien. For å gjøre dette har Ekobalans installert et stort pilotanlegg på Hammarby Sjöstadsverk.
– Utviklingen av denne teknologien og dens resultateer er av verdi for alle kommunale renseanlegg, ikke bare i Sverige eller Skandinavia. Alle lokalsamfunn øker sin innsats for å nå sirkulære ressursstrømmer og nitrogen er en av de viktigste strømmene som både påvirkes og påvirkes av samfunnet vårt, sier Gunnar Thelin, utviklingssjef i Ekobalans.
Glemt ressurs
Forskerne mener at nitrogen fra avløpsvann er et glemt kapittel. Det brukes enorme ressurser på nitrogenproduksjon for å sikre trygg matproduksjon, mens det brukes mye ressurser på nitrogenfjerning senere i kjeden for å forhindre utslipp til miljøet. Prosjektet ønsker å bryte denne lineære prosessen og angriper derfor begge disse problemene samtidig for å skape en sirkulær styring av nitrogen.
– Med dette håper vi ikke bare å kunne evaluere teknologien, men også å løfte diskusjonen om utvinning av næringsstoffer til et mer inkluderende og helhetlig nivå. Vi liker også å se flere aktører delta på faktiske prosjekter og tester, sier Christian Baresel, direktør i Hammarby Sjöstadsverk.
I forsøkene skal man se på utvinning av nitrogen fra konsentrerte strømmer, for eksempel nitrogenrikt vann fra slamavløpet, men også fra hovedstrømmen av kommunalt avløpsvann. Sistnevnte inneholder en større mengde nitrogen totalt, og hvis man klarer å utvinne nitrogen fra det, kan man få en kloakkbehandling som er mye mer kompakt og effektiv sammenlignet med i dag. For dette pågår parallelle forsøk med nye ressurseffektive renseløsninger.
øko: N-ekstrahert nitrogen kan erstatte kommersielt nitrogen. Foto: Ekobalans
Fakta (hentet fra det svenske firmaet EkoBalans hjemmeside):
Eco:N er EkoBalans teknologi for ekstraksjon av nitrogen som ammoniumsulfat, (NH4) 2SO4. I prosessen kombineres stripping av ammoniumnitrogen og krystallisering med tilsetning av svovelsyre. Ammoniumsulfatkrystaller høstes kontinuerlig. Utvunnet nitrogen er svært rent med hensyn til forurensninger som tungmetaller, siden bare stoffer som kan passere i gassfasen kan følge strømmen til krystalliseringstrinnet. Prosessen er helautomatisert, effektiv, enkel og robust. Eco: N er et bærekraftig alternativ til separasjon av nitrogen med biologiske prosesser. Disse konverterer plantetilgjengelig nitrogen i reststrømmer til luftnitrogen, noe som gjør det umulig å gå tilbake til syklusen.
