Hållbar teknik för stegvis återvinning av jordbruksvatten från jäsningsprodukter med hög fuktighet

De hållbara utvecklingsmål som föreslagits av FN samt det internationella avtal som undertecknades i Paris under COP21 är för närvarande viktiga drivkrafter bakom internationell forskning och utveckling för att uppnå största möjliga hållbarhet i mänskligt liv. Projektet som beskrivs i detta förslag hanterar dessa behov genom forskning och utveckling i syfte att tekniskt utforma en lösning för stegvis återvinning av jordbruksvatten genom torkning av fermentationsprodukter med hög fukthalt. Det föreslagna konceptet är att behandla fast avfall från rötning (AD) genom hydrotermisk förkolning (HTC) efter en pyrolysprocess. Hydrokolen som bildas genom pyrolys modifieras ytterligare eftersom magnetisk kraft kan användas för behandling av avloppsvatten. Den föreslagna tekniken är modulär och transportabel, dvs. den tekniska utformningen innefattar paketering av alla moduler.

Projektet föreslår en innovativ, tvärvetenskaplig metod genom att ge tillgång till potentiella vattenresurser som för närvarande försummas, dvs. vatten som förångas genom torkning av fasta fermentationsprodukter med hög fukthalt. Vidare syftar projektet till att uppnå synergieffekter genom att förbättra värmebalansen under torkningsprocessen, genom att utnyttja latent värme som kan återvinnas genom återvinning av vatten genom kondensation. Dessutom föreslår projektet att hydrotermisk förkolning (HTC) används, med ytterligare synergipotential genom förväntade positiva effekter i fråga om initial dehydrering och sanering. Rening av vatten från två separata flöden uppnås med hjälp av olika typer av membran som väljs för att optimera systemets elförbrukning samt CAPEX och underhållskostnaderna. Elförbrukningen optimeras ytterligare genom ackumulering av rent vatten som kan användas vid perioder med lägre förbrukning för att minimera elkostnaderna. Detta kommer att göra den föreslagna tekniken ”redo för smarta elnät”.

En ytterligare fördel med den föreslagna tekniken för vattenåtervinning från rötrester är att det resulterande koncentratet kan återanvändas: det återförs till avloppsvattenbehandlingen som teknisk vätska till fermenteringskammaren, vilket ökar slammets hydration. Genom att koncentratet utnyttjas är det en avfallsfri teknik (zero liquid discharge-teknik). Dessutom kommer det föreslagna systemet att ha potential att förvandla rötrester till en värdefull och säljbar produkt.

Projektkonsortiet utgörs av akademiker från olika ämnen, teknikutvecklare och en nyckelanvändare vilket gör de föreslagna lösningarna så praktiska som möjligt. Detta är den viktigaste faktorn för den framtida lanseringen av tekniken. Det akademiska teamet består av specialister inom olika områden såsom vattenrening, termiska processer (torkning, hydrotermisk förkolning (HTC), och organiska materials strukturella egenskaper.

Finansiär

Formas, genom programmet "Era-Net Water JPI".

Start- och slutdatum

2019-03-01 - 2022-12-31

Kontakt