science >> Wetenschap >  >> Natuur

Afvalwaterrecycling in plaats van verwijdering

Luchtstripinstallatie voor stikstofterugwinning bij de afvalwaterzuiveringsinstallatie van Opfikon. Krediet:Eawag, Peter Schönenberger

Afvalwater stinkt en zit vol met ziekteverwekkers. Om deze redenen wordt het meestal snel verwijderd en weggegooid. De out-of-sight-out-of-mind-strategie is, echter, duur en kansen gaan verloren. Op de Infodag van Eawag, praktijkexperts komen samen met onderzoekers die op zoek zijn naar nieuwe antwoorden – bijvoorbeeld over hoe nutriënten of warmte uit afvalwater kunnen worden teruggewonnen.

Zwitserland is terecht trots op zijn afvalwaterzuiveringsstrategie. Het garandeert hygiëne in gemeenschappen, beschermt water als hulpbron (bijv. voor drinkwater) en voorkomt met succes overbemesting van rivieren en meren. Maar daar hangt een prijskaartje aan:de vervangingswaarde van de Zwitserse afvalwaterinfrastructuur bedraagt ​​meer dan 120 miljard frank. Nieuwe uitdagingen, bijvoorbeeld het verwijderen van microverontreinigingen of klimaatverandering, zal het systeem niet goedkoper maken. In aanvulling, het wordt steeds duidelijker dat afvalwater niet alleen een te verwijderen gevaar is, maar het belichaamt ook hulpbronnen zoals warmte of voedingsstoffen die het verstandiger zou zijn om ze te recyclen in plaats van ze letterlijk weg te spoelen.

Hoe deze materialen het beste kunnen worden teruggewonnen, evenals de grenzen van deze recycling, is vandaag het onderwerp van discussie op de Eawag Info Day in Dübendorf onder bijna 200 experts uit wetenschappelijke velden, administratie, beleid en praktijk. Ze richten zich op het thema "Afvalwater als hulpbron" en wisselen kennis uit over toekomstgerichte technologieën voor het terugwinnen van waardevolle hulpbronnen uit het onaangename bruine brouwsel.

bijvoorbeeld energie

Neem energie, bijvoorbeeld:er zit veel energie in afvalwater dat voorheen in het water voor warme douches of wassen werd opgenomen. In nieuwe gebouwen tegenwoordig dit is de belangrijkste bron van energielekkage. In beide gedecentraliseerde situaties voordat het het gebouw verlaat, en gecentraliseerd – bijvoorbeeld in een hoofdverzamelkanaal – kan dergelijke energie gedeeltelijk worden teruggewonnen. Dat het afvalwater dan wat koeler is, in aanvulling op, een voordeel in deze tijd van steeds warmere beken en rivieren. Dergelijke terugwinningsinstallaties moeten vroeg worden gepland, anders hebben andere energiebronnen een voordeel. Energie is ook aanwezig in de ontlasting, die veel koolstof bevatten. Een Eawag-project laat zien hoe in landen in het mondiale zuiden, Pellets worden gemaakt van fecaal slib en worden gebruikt voor het verwarmen van ovens die bij de tegelproductie worden gebruikt. Het voordeel van dit concept is dat het een klein bedrijf kan worden voor ondernemers, met het oog op een langdurige werking. Elektriciteit kan met steeds grotere efficiëntie uit afvalwater worden geproduceerd via gas uit zuiveringsinstallaties, geproduceerd in anaërobe afbraakprocessen. Aangezien afvalwaterzuiveringsinstallaties zo energieleveranciers worden, hun aanbieders in een geliberaliseerde markt worden plotseling geconfronteerd met nieuwe vragen, zoals Wanneer kan de teruggewonnen energie beter aan de bron worden gebruikt en wanneer moet deze met winst worden verkocht?

Kosten en waarden – twee verschillende dingen

Afvalwaterrecycling klinkt goed, maar kansen en kosten moeten realistisch worden ingeschat. De totale afvalwaterafvoer in Zwitserland kost c. 300 frank per inwoner per jaar. Daarentegen, elektriciteit kan worden geproduceerd uit zuiveringsslib voor ongeveer drie frank per hoofd, en het fosfaat in afvalwater wordt momenteel gewaardeerd op ongeveer één frank per hoofd van de bevolking tegen wereldmarktprijzen. Niemand, met andere woorden, zal rijk worden van deze praktijk. Pas als het hele plaatje wordt bekeken, en door de samenleving gedragen prioriteiten worden gesteld, begint de balans er beter uit te zien. Een omschakeling van de huidige afvalwaterafvoer naar moderne afvalwaterrecycling houdt schadelijke microverontreinigingen uit de meest uiteenlopende wateren en vermijdt de uitstoot van broeikasgassen. In gebieden waar water schaars is, kan het de moeite waard zijn om drinkwater te maken uit afvalwater, en innovatieve kunstmestproductie in zuiveringsinstallaties kan leiden tot nieuwe kansen in de landbouw. Dit is niet gemakkelijk uit te drukken in tonnen of francs, maar moet deel uitmaken van de kosten-inkomstenvergelijking.

Onderzoek naar deze vragen en het discours tussen onderzoek en praktijk moet vooruit worden gedreven zodat het terugwinnen van energie, nutriënten en water kunnen ooit net zo succesvol en natuurlijk zijn als conventionele afvalwaterzuivering tot nu toe is geweest. De Eawag Infodag 2018 draagt ​​bij aan deze zoektocht.