I Hamburg är avloppsreningen ett landmärke och en inspiration

Hur tar vi bäst vara på näringen i avloppsvatten? Det var fokus under en IVL-arrangerad resa till den tyska staden Hamburg. Närmare 20 deltagare från Sverige studerade avancerade tekniker för avloppsrening, fosforåtervinning och biokolproduktion.

– Vi fick se tekniker i fullskala som inte är vanliga i Sverige och ta del av praktiska, tekniska och affärsmässiga erfarenheter. Det gav flera uppslag till projektidéer som vi arbetar vidare med, säger Mayumi Narongin-Fujikawa, vattenexpert och projektledare på IVL Svenska Miljöinstitutet.

Avloppsvatten är den avfallsström som innehåller mest växtnäring, men endast en liten del av näringen återförs till jordbruksmarken. Projektet Från jord till bord och åter till jord, som leds av IVL och finansieras av Formas, har syftet att öka VA- och livsmedelsbranschens kunskaper om cirkulär näringshantering. Därför anordnade IVL och Svenska näringsplattformen Länk till annan webbplats, öppnas i nytt fönster. (som IVL leder tillsammans med RISE) en studieresa till Hamburg i slutet av augusti 2024.

I Hamburg finns Tysklands största avloppsreningsverk, Köhlbrandhöft, som drivs av Hamburg Wasser och ligger utmed floden Elbe. Verkets omfattande process kombinerar mekanisk och biologisk rening, med den biologiska delen på en separat ö 2,5 kilometer från huvudanläggningen. Här hanteras normalt ett inflöde på 3,5–4 kubikmeter avloppsvatten per sekund, men det kan vid kraftigt regn öka till hela 9 kubikmeter.

Slammet från reningen rötas i de ikoniska äggformade rötkamrarna som har blivit ett välkänt landmärke i Hamburg. Det går sedan vidare till förbränningsanläggningen som genererar 89 000 MWh elektricitet årligen.

Fosfor återvinns genom en avancerad process

Deltagarna fick en presentation om Remondis TetraPhos®, en avancerad process som används för att återvinna fosfor ur askan från förbränningen. Genom bland annat jonseparation och tillsats av svavelsyra omvandlas fosforn till ren fosforsyra. Pilotanläggningen för detta byggdes 2015, en fullskalig anläggning påbörjades 2019 och full drift förväntas 2025.

– Det finns en enda anläggning i Tyskland som har kapacitet för återvinning av 40 000 ton aska per år, det är mindre än tio procent av vad som behövs 2031. Intrimning av en ny återvinningsanläggning kräver tid, man kan inte förvänta sig att gå från pilot- till fullskala helt problemfritt. Därför är det viktigt att näringsåtervinning genom slamspridning på jordbruksmark är tillåten tills nya tekniker för fosforåtervinning är fullt utprövade och deras resursförbrukning och klimatavtryck är utvärderade, säger Andriy Malovanyy, utvecklingsingenjör på Stockholm Vatten och Avfall.

Bara en liter vatten per spolning

2019 började inflyttningen i bostadsområdet Jenfelder Au, där det källsorterande systemet Hamburg Water Cycle delar upp avloppsvattnet i svartvatten (från toaletter) och gråvatten (från bad, disk och tvätt).

– Systemet använder vakuumtoaletter som förbrukar endast en liter vatten per spolning. Det minskar vattenförbrukningen avsevärt och ger ett koncentrerat svartvatten som används för energiproduktion, säger Lisa Gren, IVL:s koordinator för Svenska näringsplattformen.

Varje dag behandlas här 25 kubikmeter gråvatten i en så kallad MBBR-reaktor (biofilmsrektor med rörlig bädd) kombinerad med ett ultrafilter. Två potentiella återanvändningsområden undersöks, gråvattnet kan antingen användas för bevattning och toalettspolning i en närliggande industripark eller för att hålla en konstant vattennivå i en damm i bostadsområdet.

Biokol förbättrar jordbruksmarken

NovoCarbo Carbon Removal Park använder pyrolys, det vill säga förbränning utan syre, för att producera biokol som används för att förbättra jordbruksmarkens struktur och ge den ökad vattenhållningsförmåga. Råvaran är främst träflis, men företaget experimenterar med andra material som körsbärskärnor. Tysk lagstiftning förhindrar att man utgår från avloppsslam, men det är möjligt i andra länder.

Anläggningen har två linjer där pyrolysen producerar biokol vid temperaturer mellan 600 och 700 grader. Den gas som bildas under processen filtreras och används för energiproduktion.

Workshop och framtida samarbete

Studiebesöket avslutades med en workshop om fosfor- och näringsåtervinning ur avloppsvatten med David Montag från Urban Water Management vid RWTH Aachens universitet samt personer från Hamburg Wasser och NovoCarbo. Här lades grunden för framtida samarbeten.

– Studiebesöket gav mycket värdefulla insikter och inspiration för hur hållbara lösningar för cirkulär näringshantering och innovativ avloppsrening kan implementeras i Sverige, säger Lisa Gren.

Läs mer om projektet Från jord till bord och åter till jord. Öppnas i nytt fönster.

För mer information, kontakta:
Mayumi Narongin-Fujikawa, mayumi.narongin@ivl.se, tel. 010-788 65 96