ICU – bättre kolutnyttjande på mindre yta
I forskningsprojektet ICU testar industridoktorand Elin Ossiansson en ny processkombination för en effektivare avloppsvattenrening, lika mycket biogas från slammet men med mindre energiåtgång. Resultaten är goda efter två års pilottester på Källby avloppsreningsverk.
I rening av avloppsvatten behövs lättillgänglig kolkälla, som ger energi till de bakterier som avskiljer fosfor och kväve från vattnet. Forskningsprojektet ICU, som står för Idealt KolUtnyttjande eller Ideal Carbon Utilisation, tittar på möjligheten att använda kolet i avloppsvattnet på ett effektivare sätt för att minska energi- och ytbehovet i reningsprocessen.
Elin är industridoktorand på VA SYD genom Chalmers tekniska högskola och Sweden Water Research. Inom projektet REWAISE ingår Elins forskning i arbetet som görs med värdet i vattnet – för att helt enkelt utnyttja de resurser som finns i till exempel avloppsvatten på ett bättre sätt.
I sitt projekt har Elin kört en pilotanläggning på Källby avloppsreningsverk i Lund under två år för att få veta mer om hur en specifik förbehandling kan göra avloppsreningen effektivare samtidigt som vi fortfarande kan få ut lika mycket biogas från slammet. Dessutom i en yteffektiv förpackning, vilket är bra då många befintliga avloppsreningsverk har en begränsad plats att tillgå när omgivande bebyggelse kommer allt närmare.
Resultat: mer kolkälla för bättre och energieffektiv rening
Pilotanläggningen har körts med två parallella pilotreaktorer för hydrolys-fermentering. Reaktorerna har inte värmts upp, utan körts på den temperatur det är ute, för att spara på energi. Elins forskning har visat att det går att få ut lika mycket biogas som innan, men samtidigt få bättre utsläppsvärden och minskad volym i den biologiska reningen.
– Förbehandlingen gör att vi har en möjlighet att få ut nästan dubbelt så mycket VFA, flyktiga fettsyror, än utan förbehandling. Det gör att vi eventuellt inte behöver tillsätta någon extern kolkälla till den biologiska reningen, utan får en bättre rening som också är mer energieffektiv och kompakt, säger Elin Ossiansson.
Hur ser resultaten ut efter två år med pilotanläggning?
– Det ser bra ut! Processen har varit pålitlig, stabil och robust. Och vi har fått mycket ny kunskap eftersom vi kunnat köra pilotanläggningen så lång tid, säger Elin. De större partiklarna vill en inte ha in i nästa steg av reningen och partikelavskiljningen har fungerat bra. I princip har alla partiklar över 10 mikrometer avskilts.
Vad händer nu?
En SVU-rapport om projektet kommer snart, liksom vetenskapliga artiklar. Nu fortsätter Elin arbetet med nästa steg, som är att använda filter tillsammans med biologisk rening. Måndagen den 12 juni har Elin halvtidsseminarium, läs mer om det här.
Hur har processen sett ut?
Först filtreras vattnet med roterande bandfilter och sedan fermenteras slammet för att producera kolkällan. Det inkommande avloppsvattnet flockas med polymer och filtreras så det blir ett filtrerat avloppsvatten och filterslam kvar. Filterslammet används sedan i reaktorerna för hydrolys och fermentering. Resultatet efter hydrolys och fermentering blir en kolkälla i form av VFA som används till den biologiska reningen. Partiklarna i slammet kan avskiljas och användas till biogas. Denna processkombination har inte testats tidigare, och har potentialen att utgöra grunden för en effektivare rening av avloppsvatten.