Avloppsvattnens fosfor förädlas

Problem

Fosforn som behövs för matproduktionen fås främst från apatitgruvor. Reserverna ligger i huvudsak utanför Europa, och dessutom uppskattas de endast räcka i ytterligare 60–400 år. Med nuvarande brukssätt tar fosforn ofta en form som gör det svårt att förädla den vidare på högre nivå. Samhällenas avloppsvatten innehåller gott om fosfor, men dagens tekniker för att ta till vara näringsämnen lämpar sig inte som sådana för de finländska avloppsreningsverken. Produkter som omarbetats från avloppsvattnens slam används i dagsläge bland annat inom grönbyggandet och delvis inom jordbruket, men för att öka användningen inom jordbruket krävs det att den återvunna fosforn omarbetas till förädlade produkter på högre nivå.

Lösning: Tillvaratagande av fosfor från avloppsvatten

Samkommunen Helsingforsregionens miljötjänster (HRM) har utvecklat en metod för tillvaratagande av fosfor där fosforn tas till vara från det renade avloppsvattnet. I den så kallade Ravita-processen tas fosforn till vara som fosforsyra. Detta gör det möjligt att utnyttja fosforn i flera olika industriella processer och inom gödselproduktionen. Metoden är i produktutvecklingsskedet och kommer att lämpa sig för olika slags reningsverk. Tillvaratagandet av fosfor kan också kombineras med tillvaratagande av kväve. Då är slutprodukten ammoniumfosfat som lämpar sig som sådant som kväve-fosforgödsel.

Verksamhetsmodell och fördelar för kommunen

Det utvecklade tillvaratagandet av fosfor gör det möjligt att åstadkomma en sluten forsforcirkulation, så att man kan använda mindre mängder fosfor från orörda källor. Kommunen kan återställa den kritiska näringen i nyttobruk inom matproduktionen. Eftersom Ravita-processen är skalbar kan den genomföras på reningsverk av olika storlek och nivå, även som en delprocess. I framtiden kommer den att erbjuda kommuner i olika storlek möjligheten att återvinna fosfor på hög nivå. Fosforsyran som uppstår kan också användas på biogasanläggningar för tillvaratagandet av kväve, och då kan man produktifiera ett kombinerat näringsämne som innehåller både fosfor och kväve, ammoniumfosfat.

Fördelar för kommuninvånarna

Genom utvecklingsarbetet som ännu pågår förbereder man sig på att skapa ett underlag för återvinningsteknologi för samhällenas avloppsreningsverk. När teknologin för tillvaratagandet av näringsämnen utvecklas kan man föregripa åtstramningarna av miljökraven. Det gör det även möjligt att dämpa ökningen av vattenförsörjningens utgifter på lång sikt.

Det nästa steget i utvecklingsarbetet är att bygga en demoanläggning för produktionen av fosforsyra på Viksbacka avloppsreningsverk i Helsingfors under 2018. På demoanläggningen kommer produktionen att testas på en skala som är meningsfull ur tekniskt perspektiv, och där processens funktion kan optimeras med apparatur i realistisk storlek. På basis av testet kan man göra mer detaljerade kalkyler av kostnadsfördelarna. På våren 2017 valdes genomförandet av demoanläggningen till Finlands regerings spetsprojekt, och utvecklingsarbetet har finansierats genom MM:s RAKI-program sedan 2014.