Spildevand skal omdannes til værdifulde og bæredygtige byggesten

Spildevand skal omdannes til værdifulde og bæredygtige byggesten

Det spildevand, der behandles i verdens renseanlæg, indeholder en masse nyttige næringsstoffer og råmaterialer, som kun i ringe grad bliver udnyttet i dag. Et hold forskere, støttet af Novo Nordisk Fonden, vil ændre dette.

Last modified: 28.06.2022

Hvert år går enorme strømme af næringsstoffer og potentielle bæredygtige byggesten til spilde i verdens kloakker – cirka 30 kilo per borger. Dog regner få endnu kloakken som en kilde til ressourcer i den cirkulære økonomi. Et nyt forskningsprojekt ledet af Institut for Kemi og Biovidenskab, AAU har som mål at producere bæredygtige biopolymerer ud fra spildevand. De såkaldte biopolymerer er kernen i det nye projekt, som hedder ”REThiNk: Recovery of extracellular polymers from wastewater treatment residuals as a new circular biopolymer”.

Spildevand har et potentiale, som ikke er undersøgt nok. Det ultimative mål med forskningsprojektet er at omdanne spildevandsslam til værdifulde råmaterialer, der kan bruges i bl.a. byggematerialer. Materialerne kan anvendes som erstatninger for oliebaserede råmaterialer og dermed bidrage til den cirkulære økonomi.

Værdifulde råstoffer gemt i kloakken

Forureningskomponenter i spildevand bliver i biologiske renseanlæg i dag spist af bakterier, som på den måde sikrer rent vand i udløbet, fx til en å eller sø. Samtidig gror bakterierne og danner biomasse. Men denne biomasse ses mest som et spildprodukt og udnyttes ikke optimalt i dag. En ny mulighed er at benytte denne biomasse til at producere værdifulde produkter i form af biopolymerer.

Fakta

  • ”Biopolymerer” dannes i alle levende organismer, hvor de er byggesten til mange stoffer. Man kender dem fx som cellulose i planter eller som alginat, der producers af tang og bakterier. Biopolymerer bruges i en bred vifte af produkter, bl.a. til erstatning af oliebaserede polymerer, fx krydsbindere i cement, flokkuleringsmidler, brandhæmmere og bioplastik.
  • Da hver person årligt bidrager med forureningskomponenter svarende til 30 kg ny bakteriebiomasse, hvoraf biopolymererne udgør 20-30%, så er der en kæmpe ressource i alle verdens renseanlæg.
  • I Danmark alene er det ca. 45.000 tons per år. Udnyttelse af disse biopolymerer vil sikre genbrug af spildprodukter, bidrage til den grønne omstilling, og kan endvidere hjælpe med at gøre spildevandsrensning til en lukrativ forretning.

Bakterier producerer biopolymerer og bruger dem som en slags lim til at klistre cellerne sammen i klumper eller biofilm, som er deres foretrukne levevis, forklarer professor Per Halkjær Nielsen, som leder REThiNk-projektet. Udfordringen er at forstå, hvilke typer biopolymerer, der produceres af de mange forskellige bakterier i forskellige typer af renseanlæg verden over, så vi kan forudsige biopolymerernes kvaliteter ud fra etablerede DNA-analyser af bakteriesammensætning i renseanlæggene.

Bedre adskillelse af byggesten og bakterier

Denne information kan efterfølgende benyttes til at udpege, hvilke produkter byggestenene fra spildevandet (de producerede biopolymerer) er mest egnede til. Det kommende forskningsprojekt skal også forsøge at forbedre processen til adskillelse af biopolymerer og resten af bakterierne.

Disse og mange andre spørgsmål skal besvares de næste 5 år af et internationalt forskerteam med deltagere fra Aalborg Universitet (Professor Per Halkjær Nielsen og lektor Morten Dueholm), Aarhus Universitet (lektor Thomas Seviour), og Technical University of Delft i Holland (Professor Mark van Loosdrecht). Projektet ledes af Per Halkjær Nielsen, Institut for Kemi og Biovidenskab, Aalborg Universitet, og der er tæt kontakt til den danske og udenlandske spildevandsbranche.

Vil du vide mere?

Kontakt

News from BIO

See the list