Een type bacterie dat per ongeluk wordt ontdekt tijdens onderzoek dat wordt ondersteund door de Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), kan de inspanningen om de enorme hoeveelheid elektriciteit die wordt verbruikt tijdens het opruimen van afvalwater, fundamenteel hervormen.

De ontdekking heeft een eeuw van conventioneel denken op zijn kop gezet. De micro-organismen – 'comammox' (compleet ammoniak-oxiderende) bacteriën – kunnen ammoniak volledig omzetten in nitraten. traditioneel, deze essentiële stap bij het verwijderen van stikstof uit afvalwater omvatte het gebruik van twee verschillende micro-organismen in een tweestapsbenadering:ammoniak wordt geoxideerd tot nitrieten die vervolgens worden geoxideerd tot nitraten, die worden omgezet in stikstofgas en onschadelijk worden afgefakkeld.

Het resultaat zou een grote heroverweging kunnen zijn van de energiebesparende innovaties die de afgelopen twee tot drie decennia zijn ontwikkeld op het gebied van stikstofverwijdering. Afvalwaterzuivering is een grote verbruiker van elektriciteit, goed voor 2-3 procent van al het stroomverbruik in westerse landen, en maar liefst 30 procent van zijn energierekening komt voort uit de noodzaak om stikstof te verwijderen. De meeste inspanningen van de sector om het energieverbruik te verminderen, waren gericht op de benadering met twee micro-organismen.

De ontdekking werd gedaan door wetenschappers die werken aan het EPSRC-gefinancierde Healthy Drinking Water-project, die wordt geleid door de Universiteit van Glasgow en waarvan de belangrijkste bevindingen later dit jaar zullen worden gepubliceerd.

Dr. Ameet Pinto heeft het team geleid, die heeft gewerkt in samenwerking met de Universiteit van Michigan in de VS. Hij zegt:"Deze ontdekking heeft ons volledig verrast. Het is een prachtig voorbeeld van hoe EPSRC-ondersteuning een veilig platform biedt voor een 'can-do'-omgeving die onderzoekers in staat stelt om belangrijke spin-off-doorbraken te realiseren naast de primaire doelen van hun onderzoek."

Comammox werd gevonden in een drinkwatersysteem in de VS. Andere onderzoeksgroepen hebben het ook ontdekt in afvalwaterzuiveringsinstallaties, in grondwater en zelfs in aquacultuursystemen.

Dr Pinto zegt:"De ontdekking van een enkel micro-organisme dat in staat is tot volledige nitrificatie zal een aanzienlijke impact hebben op ons begrip van de stikstofcyclus en op de inspanningen om stikstofvervuiling te beheersen. Het potentieel is er voor de afvalwaterzuiveringssector om deze doorbraak te benutten, die andere teams in Europa parallel met ons hebben gemaakt.

"Dat zou een belangrijke stap zijn in de richting van de ontwikkeling van robuuste benaderingen in termen van kostenbesparingen en vermindering van de koolstofemissies die gepaard gaan met het opwekken van de enorme hoeveelheden elektriciteit die de sector gebruikt. Het is een geweldig verhaal om te benadrukken op Wereldwaterdag."