Biologisk avskiljning och återvinning av fosfor – optimering av design och drift utifrån ett helhetsperspektiv

Sofia Högstrand

Sammanfattning

Moderna avloppsreningsverk ska rena bort föroreningar på ett säkert, energi- och miljömässigt effektivt sätt samtidigt som resurser i avloppsvattnet tas om hand i största möjliga utsträckning. När nya reningsverk byggs måste avvägningar göras mellan dessa ibland motstridiga mål. Fosfor är ett grundämne som är speciellt viktigt att återvinna ur avloppsströmmen då det är essentiellt för all tillväxt samtidigt som den lättåtkomliga fosforn är en ändlig resurs globalt sett. Biologisk fosforavskiljning möjliggör uttag av fosfor i en från föroreningar ren fraktion, s k struvit. En förutsättning för att den ska fungera är dock att svårnedbrytbart organiskt material i inkommande avloppsvatten omvandlas till lättnedbrytbart kol genom s k hydrolys. Eventuellt behövs också kompletterande fosforavskiljning genom polering med kemisk fällning och effektiv partikelavskiljning för att uppfylla nuvarande och kommande stränga krav på låga fosfornivåer i utgående vatten.

Doktorandprojektet innefattar en utvärdering av samspelet mellan olika delprocesser på avloppsreningsverk (såsom biologisk och kemisk fosforavskiljning, hydrolys och slambehandling med struvituttag). Analysen sker utifrån flera perspektiv (bl.a. avskiljnings-, energi-, miljö- och resursperspektiv) för att i förlängningen kunna resultera i generella rekommendationer kring design och drift av reningsverk som inkluderar dessa processer. Arbetet kommer att utföras i nära samarbete med Lidköpings kommun och inom ramarna för Svenskt Vattens högskoleprogram VA-teknik Södra och det europeiska projektet LIWE LIFE (LIFE17 ENV/SE/000384).

LIWE LIFE (LIFE17 ENV/SE/000384) är ett femårigt EU-projekt inom vilket ett nytt avloppsreningsverk ska anläggas i Lidköpings kommun. Ett av målen för Life-programmet är att bidra till kunskapsutveckling och kunskapsspridning och det är där Sofia som doktorand kommer in. Hennes fokus kommer att vara på optimering av de processer som är relaterade till fosforavskiljning (Bio-P, sidoströmshydrolys samt struvitfällning) utifrån ett ekonomiskt, cirkulärt perspektiv. Således kommer en del av hennes arbete även att bestå i framtagande av en LCA för (delar av) reningsverket.

Projekttitel: Biologisk avskiljning och återvinning av fosfor – optimering av design och drift utifrån ett helhetsperspektiv
Doktorand: Sofia Högstrand
Handledare: Karin Jönsson
Universitet: VA-teknik vid Inst. kemiteknik, Lunds universitet
Biträdande handledare: Per Falås
Anställningsplats: VA-teknik vid Inst. kemiteknik, Lunds universitet
Adress: LTH, Box 124, 221 00  LUND
Telefon: 072 245 74 09
E-post: sofia.hogstrand@chemeng.lth.se
 
Tidplan: 2018-2023
Tid för Licentiatexamen
Tid för disputation: Hösten 2023
THX2RKLM