Elektrokoagulering af spildevand skal sænke brug af kemikalier og forbedre arbejdsmiljøet

Nedenstående projekt er afsluttet. Konklusionerne fremgår af rapporten, der kan downloades her:

Projektstart: oktober 2019. Projektafslutning: september 2020.

Danske renseanlæg bruger i dag store mængder jernklorid, når spildevand skal renses for organisk tørstof og fosfor. I det VUDP-støttede projekt ELEKTROSEP skal forskere, forsyninger og en teknologileverandør undersøge potentialet i et miljøvenligt alternativ, elektrokoagulering.

Jernklorid udfordrer arbejdsmiljøet

Jernklorid bruges i dag som et af flere såkaldte koagulanter, der opløst i spildevandet reagerer kemisk med organisk materiale og fosfor, der herefter bundfældes og bortfiltreres. Jernklorid er en billig løsning, der fungerer – men der er flere ulemper ved den, fortæller projektleder Lasse Hoch Nielsen fra Teknologisk Institut:

”Jernklorid er stærkt ætsende med en pH-værdi på cirka 1. Det betyder, at medarbejderne på renseanlæggene udsættes for en arbejdsmiljømæssig risiko, der kan være ganske alvorlig. Traditionelle koagulanter kan medføre korrosion, forurening og inhibering af f.eks. biogas og anammoxprocesser. Derudover ser vi stor efterspørgsel i alle lag af samfundet efter grønne løsninger. Her ser vi elektrokolagulering som et oplagt miljøvenligt alternativ med stort potentiale.”

Elektrokoagulering som miljøvenligt alternativ

Elektrokoagulering foregår populært sagt, ved at jernplader under påvirkning af strøm opløses i spildevandet. De opløste jernioner får faste stoffer i spildevandet til at klumpe sammen, så de bundfældes. Ud over en stofseparation, der potentielt er mere effektiv end ved brug af jernklorid, er der flere mulige gevinster ved elektrokoagulering:

• Større driftssikkerhed: ingen klorid- eller sulfatinhibering på biogas- og anammoxprocesser
• Lavere driftsomkostninger: mindre slammængder, bedre slamafvandingsegenskaber
• Bedre arbejdsmiljø: ingen håndtering af ætsende kemikalier
• Bedre miljø: potentiale for øget biogasudbytte, mindre transport og udledning af kemikalier.

Miljøhensyn og forsyningssikkerhed

For Billund Vand & Energi, der er med i projektet, spiller både miljø og forsyningssikkerhed en vigtig rolle for deres deltagelse i ELEKTROSEP, fortæller Ole Johnsen:

”For os er ELEKTROSEP en spændende mulighed, fordi borgerne forventer, at vi gør alt, hvad vi kan for at fremskynde den grønne omstilling. Det vil vi gerne leve op til. Samtidig kan vi med elektrokoagulering opnå en langt højere grad af forsyningssikkerhed. Vi anvender i dag polymerer til afvanding af slam, da vores brug af termisk hydrolyse og anammox-processer gør, at vi ikke kan anvende traditionelle koagulanter som jernklorid da dette kan føre til korrosion og inhibering i vores systemer. Kan vi slippe for at bruge polymerer, vil det både give forsyningssikkerhed og besparelser i millionklassen, som vi kan investere i flere grønne løsninger.”

Projektets målsætning

ELEKTROSEP vil anskueliggøre elektrokoagulerings potentialer og udfordringer og derved fremme udviklingen og implementeringen af elektrokoagulering til gavn for samfundet og den danske vandbranche, der ønsker at bevæge sig i en grønnere retning.

Den overordnede målsætning er at:

• Opnå robust viden om, hvordan elektrokoagulering kan designes og styres, så det kan anvendes i spildevandsrensning
• Etablere et pilotanlæg til yderligere test og demonstration hos andre forsyninger og i andre vandstrømme
• Fremlægge en businesscase baseret på både laboratorie- og pilotskalatests og på anvendelse af genbrugsjern som elektrodemateriale.

Projektet har i første fase fået bevilget støtte af VUDP, der administreres af DANVA til at gennemgå den hidtidige forskning på området og gennemføre laboratorieforsøg, som udføres i tæt samarbejde med Aalborg Universitet, der både har erfaring med elektrokoagulering, og som også er specialiseret i karakterisering og separation af slam.

Forsøgene i laboratoriet bliver baseret på vandprøver fra de tre forsyninger, der deltager i projektet.

Samarbejde

Projektet ELEKTROSEP finder sted i et samarbejde mellem Billund Vand & Energi, DIN Forsyning, BlueKolding, AL-2 Teknik, Aalborg Universitet og Teknologisk Institut.