Nutriënten terugwinnen uit riolering: een duurzame oplossing voor de toekomst

De terugwinning van nutriënten zoals fosfaten uit de riolering is een belangrijk onderdeel van de circulaire economie en draagt aanzienlijk bij aan duurzaamheid in de landbouw en waterzuivering. In Nederland, maar ook internationaal, wordt hier intensief onderzoek naar gedaan. De nutriënten die in rioolwater terechtkomen, zoals fosfaat, stikstof en kalium, zijn essentieel voor de voedselproductie en kunnen via technieken zoals fosfaatrecycling opnieuw worden gebruikt. Dit maakt het mogelijk om de afhankelijkheid van fosfaaterts te verminderen en de milieubelasting van landbouw en waterzuivering te beperken.

De rol van fosfaat in de circulaire economie

Fosfaat is een essentieel element voor het leven en speelt een cruciale rol in de landbouw. Het wordt gebruikt in kunstmeststoffen om de voedingsstoffen van gewassen aan te vullen. Het probleem is echter dat de voorraden fosfaaterts, de natuurlijke bron van fosfaat, beperkt zijn en steeds moeilijker verkrijgbaar worden. Daarnaast leidt het verlies van fosfaat in het milieu tot overbemesting, wat leidt tot algenbloei en andere ecologische problemen. Door fosfaat uit riolering terug te winnen, kan deze nutriënt worden hergebruikt, waardoor de circulaire economie wordt gesteund en de afhankelijkheid van nieuwe grondstoffen wordt verminderd.

In Nederland wordt al jaren onderzoek gedaan naar manieren om fosfaat te hergebruiken. Bijvoorbeeld door de techniek van struvietproductie in te zetten. Struviet is een magnesiumfosfaatzout dat spontaan ontstaat bij bepaalde processen in rioolwaterzuiveringsinstallaties. In het geval van Waternet in Amsterdam wordt deze techniek al jaren toegepast. Door de pH aan te passen en magnesium toe te voegen, kan struviet gecontroleerd worden gegenereerd, waardoor het niet meer in het leidingensysteem terechtkomt, wat het onderhoud en de risico’s op verstoppingen vermindert.

Technieken voor fosfaatrecycling

Er zijn verschillende technieken beschikbaar voor het terugwinnen van fosfaat uit riolering. De twee belangrijkste methoden zijn de biologische en de chemische fosfaatverwijdering. Bij de biologische methode wordt fosfaat opgenomen door micro-organismen in het slib, waardoor het deel wordt van de biomassa. Dit kan worden gebruikt voor de productie van meststoffen. De chemische methode houdt in dat ijzer- en aluminiumzouten worden toegevoegd om fosfaat te precipiteren, waardoor het in het slib terechtkomt. Deze methode is efficiënt, maar kan wel leiden tot meer afval en hogere kosten.

Daarnaast wordt er ook onderzoek gedaan naar alternatieven zoals het gebruik van slibas als bron voor fosfor. Dit is een initiatief van de kunstmestfabrikant ICL, die onderzoekt of slibas kan worden ingezet als vervanging voor fosfaaterts. Het voordeel van deze aanpak is dat er geen reststroom ontstaat, omdat het slib als geheel wordt verwerkt. De mestproducten bevatten hierbij naast fosfor ook micronutriënten zoals zink en koper, wat de kwaliteit van het product verhoogt.

Duurzaamheid en milieuvoordelen

Het terugwinnen van nutriënten uit riolering draagt bij aan duurzaamheid op verschillende manieren. Ten eerste helpt het bij het verminderen van de milieuvervuiling, aangezien fosfaat niet meer in het oppervlaktewater terechtkomt, wat leidt tot algenbloei en andere ecologische problemen. Ten tweede vermindert het de afhankelijkheid van fosfaaterts, wat leidt tot een lagere CO2-voetafdruk en minder milieuvervuiling bij het winnen van deze grondstoffen. Ten derde draagt het bij aan de circulaire economie, waarbij afval wordt omgevormd tot nuttige grondstoffen.

De milieubelasting van fosfaatrecycling wordt beoordeeld via levenscyclusanalyse (LCA). Volgens een rapport van CE Delft, op aanvraag van STOWA, kunnen de verschillende producten zoals struviet, vivianiet en fosforzuur uit slibas milieuwinst opleveren wanneer ze bestaande mestproducten vervangen. De mate van winst hangt af van de praktische uitvoering van het proces en de gebruikte hulpstoffen.

Aanbevelingen en toekomstige ontwikkelingen

De terugwinning van nutriënten uit riolering is een veelbelangrijk onderdeel van de circulaire economie en moet gestimuleerd worden. Er is behoefte aan verdere onderzoekingen en innovaties op het gebied van technologieën die het terugwinnen van fosfaat efficiënter maken. Bovendien is er behoefte aan een bredere oplossing voor het hergebruik van nutriënten uit afvalstromen, zoals restwater uit de glastuinbouw en de landbouw. Dit kan bijdrragen aan een duurzamere toekomst en de afhankelijkheid van fosfaaterts verminderen.

In Nederland is er al veel onderzoek gedaan naar fosfaatrecycling, en de technieken zijn inmiddels in bepaalde gevallen al toegepast. De toekomstige uitdaging is echter om deze technieken verder te optimaliseren en te verfijnen, zodat ze ook voor kleinere installaties en bedrijven toegankelijk worden. Daarnaast is er behoefte aan een bredere inzameling en verwerking van nutriënten uit verschillende bronnen, zoals afvalwater, slib en gewasresten.

Conclusie

De terugwinning van nutriënten zoals fosfaten uit de riolering is een essentieel onderdeel van de circulaire economie en draagt aanzienlijk bij aan duurzaamheid in de landbouw en waterzuivering. Door deze nutriënten opnieuw te gebruiken, wordt de afhankelijkheid van fosfaaterts verminderd en wordt het milieu beschermd. De technieken die momenteel beschikbaar zijn, zoals struvietproductie en chemische fosfaatverwijdering, zijn al in gebruik, maar er is nog ruimte voor verdere innovatie en optimalisatie. Het is belangrijk om deze technieken verder te ontwikkelen en te ondersteunend, zodat ze ook voor kleinere bedrijven en gemeenschappen toegankelijk worden. Hiermee kan een duurzamere toekomst worden gegarandeerd.

Bronnen

  1. Stowa - Fosfor terugwinnen: ja, maar hoe
  2. Tauw - Hergebruik fosfaat van levensbelang
  3. Happydrops - Fosfaten en het milieu
  4. Onderglas - Terugwinnen nutriënten uit gewasresten
  5. Waterforum - Overmatige algen groei
  6. Glastuinbouwwaterproof - Terugwinning nutriënten uit restwater
  7. Drinkwaterplatform - Circulair watergebruik in de landbouw
  8. Stowa - Warmte winnen en fosfor verwijderen uit oppervlaktewater

Related Posts