Slammet fra vannrenseanleggene til Trondheim kommune inneholder både giftige stoffer og mange kjemikalier.
To kjemikere, Gabriela Castro Varela og Alexandros Asimakopoulos fra NTNU, undersøker nå slammet for å få oversikt over farlige stoffer.
Målet er at vi kan gjenbruke slammet på en trygg og bærekraftig måte.
Noe avfall er mer giftig en annet
Naturressursene over hele verden er under økt press. FNs bærekraftmål nummer 12 handler om ansvarlig forbruk og produksjon. Beskjeden er tydelig: Vi mennesker må redusere matsvinn og håndtere avfall og kjemikalier på en bedre måte.
Men forskerne ser en utfordring ved gjenbruk av avfall: Dette inneholder ofte mange farlige stoffer. Og ingen har oversikt.
To typer avfall er spesielt problematiske: kloakkslam og plast fra elektrisk avfall. Dette har et enormt potensial for gjenbruk av næringsstoffer, grønn energi og erstatning av råvarer.
Forskerne undersøker også elektronisk avfall.(Foto: Gabriela Castro Varela/NTNU)
Vanskelig, men mye å vinne
Men å bruke ubehandlet avløpsslam som gjødsel er vanskelig fordi mennesker og dyr kan påvirkes av giftige stoffer i avløpsslammet. Vi kan få det i oss gjennom mat og vann som er forurenset av avrenning fra landbruket.
Gjenvinning av plast fra elektrisk avfall er også vanskelig. Farlige stoffer og miljøutslipp risikerer å bli resirkulert under resirkuleringen.
I forskingsprosjektet Sludgeeffekt skal forskerne identifisere og fjerne giftige kjemikalier fra slammet, slik at det kan gjenbrukes – for eksempel som gjødsel.
Tjukt slam som blir igjen etter produksjon av biogass, og som skal brukes som gjødsel. Men er det giftstoffer i den?(Foto: Gabriela Castro Varela/NTNU)
Mikroplast og kjemiske stoffer
Slammet er restproduktet etter at avløpsvannet har gått gjennom renseanleggene.
Det inneholder spor etter hva vi har spist og drukket, vaskemidler og alt annet som vi kvitter oss med via kloakken. Dette gjelder både for husholdninger og industrien.
I slammet finnes alle typer tilsetningsstoffer. Noe er skadelige kjemikalier, giftige metaller, uten at forskerne helt vet hvor store mengder gift og hva det er.
Giftstoffer bør ikke resirkuleres
Mange kjemiske stoffer er farlige fordi de etterligner kroppens fettstoffer. Kroppen tror de er naturlige og klarer ikke å skille dem ut. Et eksempel: PFAS er kjemikalier med vann- og fettavisende egenskaper som er mye brukt i storindustri. Disse stoffene er skadelige for miljøet og bør ikke gjeninnføres gjennom biogjødsel fra slam.
– Det vi vet, er at mye av slammet inneholder mikroplast, i tillegg til de kjemiske stoffene som kan være svært skadelige for oss hvis det havner tilbake i jorda. Og det kan vi ikke være bekjent av, sier Asimakopoulos.
Gabriela Castro Varela er eksperten på analyser. Hun får slamprøver fra alle vannrenseanleggene som er med i prosjektet. Disse prøvene analyseres for å finne hvilke stoffer som finnes i dem. Dette gjelder spesielt de giftige tilsetningene som ikke er regulert eller som vi ikke kjenner.
Av ulike grunner er det nemlig ikke alltid slik at de kjemikaliene som er listet opp i forbrukerinformasjonen, svarer til det faktiske innholdet.
Annonse
Slam før prosessen med å utvinne biogass.(Foto: Gabriela Castro Varela / NTNU)
Ekstremt viktig å vite
Når de giftige forbindelsene er identifisert, må forskerne finne en løsning. De tester nå en heftig varmebehandling, såkalt termisk behandling av slammet. Pyrolyse er en forbrenningsteknikk uten tilførsel av oksygen på mellom 700-900 grader.
Restavfallet blir små forkullede kuler med karbonisert biologisk avfall.
– Dette analyserer vi i et massespektrometer slik at vi ser hvor mye av de giftige kjemiske stoffene som er borte, eller som ikke forsvinner. Av og til kan det være at et giftig stoff faktisk blir enda mer miljøskadelig ved pyrolyse. Det kan skje når vi ikke vet hvilke stoffer det er snakk om. Dette er det ekstremt viktig å finne ut før slammet går tilbake til kretsløpet, sier Gabriela C. Varela.
Jorda trenger stoffene
I Tyskland og andre steder i Europa behandles det meste av slammet fra renseanleggene og brennes. Men rent slam som er sterilisert, er fullt av næringsstoffer som er nødvendig for jordbruket.
– Skal vi kunne bruke slammet, må vi altså være sikre på at det er fritt for farlige, kjemiske stoffer, sier teknisk ekspert og prosjektleder Hans Peter Arp fra Norges Geotekniske Institutt (NGI) og NTNU.
Han forklarer at det er viktig å se hva som er mulig å få til med pyrolyse og kildekontroll. Det er godt for jorda.
– Samtidig må vi se hvordan vi kan få det både økonomisk lønnsomt og bærekraftig, sier han.
Fakta om forskingen
I forskingsprosjektet Sludgeeffekt undersøker forskerne hvordan giftstoffer i kloakkslam og en del annet avfall kan fjernes ved hjelp av varmebehandling, pyrolyse.
Disse er med i prosjektet: NGI, NTNU, Chalmers tekniska högskola i Gøteborg og Idaea-CSIC (Institutt for miljøvurdering og vannforskning) i Barcelona.
