Avloppsvatten innehåller stora mängder kväve och fosfor, som är värdefulla näringsämnen. NPHarvest är en process utvecklad av Aalto -universitetets forskare som möjliggör återvinning av dessa näringsämnen på ett sätt som ger en ren ammoniumsulfatlösning, som kan användas som gödningsmedel, och en uppslamning rik på fosfor och kalcium. Att använda NPHarvest -processen för att producera återvunnet gödselmedel kan spara både energi och naturresurser, eftersom det minskar utsläpp av näringsämnen till vattenvägar och minskar mängden energi och kemikalier som förbrukas genom luftning och avloppsreningsprocesser.

Att utveckla ett membran

NPHarvest -processen börjar med kemisk koagulering av avloppsvatten med kalkstoft, en industriell biprodukt. Koagulation möjliggör skörd av fosfor i vattnet. Separationen av kväve i ammoniumform är baserad på användning av ett gasgenomsläppligt membran. Som ett exempel, en biogasanläggning kan uppnå besparingar genom att använda NPHarvest-processen för att behandla dess avvisande vatten på plats och förvandla det till gödsel i stället för att transportera vattnet till ett avloppsreningsverk och betala en ökad avloppsvattenavgift.

"Under våren i år hade vi fortfarande vissa tvivel om hållbarheten och rengöringen av dessa membran, eftersom vi bara hade utfört kortsiktiga experiment. I somras fick vi möjlighet att testa processen under flera månader, vilket också bekräftade genomförbarheten av dessa membran. Vi vet nu att processen fungerar även i utmanande miljöer, till exempel vid behandling av avvisande vatten från slamsmältning eller lakvatten från en deponi, säger professor i praktik Anna Mikola.

Främja cirkulär ekonomi med processkemikalier

Styrkan i NPHarvest -processen är att olika slutprodukter kan produceras från avloppsvatten efter behov. Kväve, till exempel, kan användas som allmänt gödningsmedel i form av ammoniumfosfat, medan ammoniumnitrat används som industrikemikalie. Olika organiska polymerer, som stärkelse, kan användas som traditionella koagulanter vid återvinning av fosfor.

NPHarvest använder syra för att binda kväve till slutprodukten. Testkörningar utförda vid ett avloppsreningsverk i Viikinmäki visade också att fosforsyra är genomförbar för denna användning. I framtiden, fosforsyra kan produceras genom RAVITA -processen som utvecklats av HSY för att återvinna fosfor från avloppsvatten.

"Processens anpassningsbarhet och anpassningsbarhet är viktiga faktorer för skiftet mot tänkande i cirkulär ekonomi, där en persons avfall är råvara för en annan, "Tillägger Mikola.