Behandling av biorest fra anaerob nedbryting og biogassanlegg
Biorest fra anaerob nedbryting har et høyt innhold av ammoniumnitrogen og fosfor, og det er en belastning å finne avsetning for den som flytende gjødsel eller å behandle den som avløpsvann. Vi forsker på teknologi der mikroalger tar opp nitrogenet og fosforet i bioresten og gjenvinner dem som algebiomasse.
Ta kontakt om denne bransjenNåværende fase
Forskningsfase (søker partnere for laboratorievurdering og validering)
Det er kjent fra litteraturen at biorest er mørk og har et høyt ammoniakkinnhold, så alger vokser dårlig i den uten behandling. Vi vurderer nå i laboratoriet hvor godt hver enkelt biorest egner seg, og søker operatører av biogassanlegg til felles validering. Hovedfokuset er bioresten etter nedbrytingen, og selve nedbrytingsprosessen endres ikke. På forskningsstadiet undersøker vi også å la algene ta opp CO₂ som skilles ut ved oppgradering av biogass, og å tilsette dyrkede alger i råstoffet til reaktoren.
Utfordringer i bransjen
Avsetning for biorest
Jordarealet og tidsrommet for spredning av biorest som flytende gjødsel er begrenset, noe som gir ekstra belastning knyttet til lagring og transport.
Energi og kostnader ved nitrogenbehandling
Behandling av høye konsentrasjoner av ammoniumnitrogen krever energi og er kostbar.
Regionalt nitrogenoverskudd
I husdyrregioner og andre steder bidrar overskudd av nitrogen til overgjødsling av vannforekomster.
Hva Novelgen kan tilby
Egnethetsvurdering av biorest
I laboratoriet vurderer vi om alger vokser i bioresten, blant annet med ulike betingelser for fortynning og forbehandling.
Se detaljer →Assimilering og gjenvinning av nitrogen og fosfor
Algene tar opp ammoniumnitrogen og bygger det inn i aminosyrer, slik at nitrogenet holdes tilbake som en ressurs i stedet for å gå tapt til atmosfæren.
Se detaljer →Ressursutnyttelse av gjenvunne alger
Vi ser også på å bruke de gjenvunne algene som gjødselråstoff, som fôr eller som råstoff i reaktoren. Om de kan brukes som fôr, avgjøres ut fra lovfestede standarder og analyser av tungmetaller og andre forurensninger.
Se detaljer →Dokumentasjon og offentlig informasjon
Dyrking av mikroalger på biorest og fjerning av næringsstoffer er oppsummert i fagfellevurderte oversiktsartikler. De rapporterer at høyt ammoniakkinnhold, turbiditet og farge er de viktigste hemmende faktorene, at fortynning, forbehandling og valg av stamme kan dempe dem, og at karbonkilder fra biogassanlegg kan øke algeproduksjonen.
Referanser
- Xia A., Murphy J.D. Microalgal Cultivation in Treating Liquid Digestate from Biogas Systems. Trends in Biotechnology, 2016, 34(4), 264–275. doi:10.1016/j.tibtech.2015.12.010
- Al-Mallahi J., Ishii K. Attempts to alleviate inhibitory factors of anaerobic digestate for enhanced microalgae cultivation and nutrients removal: A review. Journal of Environmental Management, 2022, 304, 114266. doi:10.1016/j.jenvman.2021.114266
- Chong C.C., et al. Anaerobic digestate as a low-cost nutrient source for sustainable microalgae cultivation: A way forward through waste valorization approach. Science of the Total Environment, 2021, 803, 150070. doi:10.1016/j.scitotenv.2021.150070
- Stiles W.A.V., et al. Using microalgae in the circular economy to valorise anaerobic digestate: challenges and opportunities. Bioresource Technology, 2018, 267, 732–742. doi:10.1016/j.biortech.2018.07.100
Slik gjennomfører vi en PoC
- STEP 1
Kartlegging
Vi går gjennom råstoffet, mengden som behandles, og hvordan bioresten disponeres i dag og hva det koster.
- STEP 2
Egnethetsvurdering i laboratoriet
Med en prøve av bioresten bekrefter vi algevekst og opptak av nitrogen og fosfor.
- STEP 3
Betingelser for forbehandling og fortynning
Ved behov undersøker vi fortynning og forbehandling og dyrker algene i liten skala.
- STEP 4
Plan for validering
Vi legger en plan for en pilot på stedet, inkludert bruk av de gjenvunne algene.
Dette bør være på plass
- En prøve av bioresten
- Analysedata (ammoniumnitrogen, totalnitrogen, totalfosfor, KOF, suspendert stoff, farge, pH osv.)
- Råstoff til reaktoren (matavfall, husdyrgjødsel, kloakkslam osv.)
- Mengde biorest, og nåværende disponeringsmetode og kostnad
- Tilgjengelig areal og eventuell overskuddsvarme
Ofte stilte spørsmål
- Kan bioresten behandles som den er?
- Biorest har vanligvis høyt ammoniakkinnhold og høy turbiditet, og fortynning eller forbehandling regnes som nødvendig. Betingelsene varierer fra biorest til biorest, og vi fastsetter dem gjennom prøvevurdering.
- Finnes det erfaring fra praksis?
- Dette er foreløpig på forskningsstadiet. Vi tar imot felles validering som starter med egnethetsvurdering i laboratoriet.
- Påvirker det biogassutbyttet?
- Hovedfokuset er behandling av biorest etter nedbrytingen, og selve nedbrytingsprosessen endres ikke. På forskningsstadiet undersøker vi også å tilsette dyrkede alger i råstoffet til reaktoren, blant annet forbehandling og blandingsforhold, men effekten på gassutbyttet er ikke vurdert ennå.
- Hva skjer med de gjenvunne algene?
- Vi ser på å bruke dem som gjødselråstoff, som fôr eller som råstoff i reaktoren. Om alger som er dyrket på biorest kan brukes som fôr, avgjøres ut fra standardene i Japans lov om fôrsikkerhet og analyser av tungmetaller og andre forurensninger. Bruk som gjødsel følger Japans lov om gjødselkvalitet.
- Kan overskuddsvarme eller CO₂ fra anlegget brukes?
- Litteraturen rapporterer at overskuddsvarme kan brukes til temperaturregulering av kulturen, og at karbonkilder fra biogassanlegg kan støtte algeproduksjonen. Vi vurderer dette ut fra forholdene på stedet, blant annet en konfigurasjon der algene tar opp CO₂ som skilles ut ved oppgradering av biogass.
Merk: Denne siden er en oversikt basert på offentlig informasjon. Tekniske opplysninger, for eksempel om algestammer og dyrkingsforhold, og enkeltresultater fra tester deles etter at en taushetsavtale (NDA) er signert.
Relaterte sider
Akvakultur og yngelproduksjon
Stabil forsyning av fôralger og kortvarig landbasert oppfôring av østers og andre toskallede bløtdyr.
Landbruk og gjødsel
Felles utvikling av råstoff til gjødsel og jordforbedringsmidler av algebiomasse.
Industrielt avløpsvann
Rensing av næringsrikt avløpsvann fra industrien med alger, og gjenvinning som ressurs.
Elver, innsjøer og kyster (overgjødsling)
Gjenvinning av nitrogen og fosfor fra overgjødslede vannforekomster med alger som dyrkes i et lukket system.
Ta kontakt om behandling av biorest
Fortell oss om egenskapene til bioresten og hvordan den disponeres i dag. Vi forklarer hvordan en laboratorievurdering foregår.
Ta kontakt om denne bransjen