Biokemikalier från avloppsvatten – en game changer

– Med tanke på FN:s mål för hållbar utveckling strävar städer som Stockholm efter att bli cirkulära genom att införliva konceptet bioraffinaderi i nya bostadsområden. Detta koncept avser omvandling av avfall till mervärdesprodukter med ytterligare tillämpningar, säger universitetslektor Zeynep Cetecioglu Gurol .

Ett bioraffinaderi kan definieras som ett ramverk eller en struktur där biomassa används på ett optimalt sätt för att producera nya produkter eller energi. I NEEDED-projektet ska forskarna använda en UASB-reaktor (upflow anaerobic sludge blanket), ett av de mest väletablerade bioreaktorsystemen för biogasproduktion från avloppsvatten.

– Med denna höghastighetsprocess som grund, och genom att specifikt modifiera mikrober, avser vi att använda UASB för produktion av flyktiga fettsyror. Vårt mål är att skapa flera UASB:er som kombinerar olika steg i produktionsprocessen för att producera olika flyktiga fettsyror, säger forskaren Isaac Owusu-Agyeman.

Kan förändra spelreglerna

Enligt forskarna skulle fettsyrorna kunna användas för produktion av bioplast och biodiesel, eller som råmaterial för den kemiska industrin. Dessutom kan dessa produkter användas för att förbättra kväveavskiljningen från avloppsvatten och därmed förbättra kvaliteten på det vatten som släpps ut från avloppsreningsverket.

– Det nya med detta projekt är användningen av en syntetisk bakteriekultur genom mikrobiell manipulation för att öka effektiviteten i produktionen av flyktiga fettsyror i dessa reaktorer", säger doktoranden Maria Leonor da Quinta Lobo, och fortsätter:

– Vårt mål är att kunna tillsätta denna kultur i avloppsreningsverk, vilket är en helt ny strategi för produktion av flyktiga fettsyror och vi tror att det kan bli en avgörande förändring inom detta område.

Text: Jon Lindhe

Vad är en UASB-reaktor?

UASB står för ”upflow anaerobic sludge blanket”. Anaerobt slam betyder att bakterierna i reaktorn inte behöver syre. Ordet ”blanket” syftar på att bakterierna i reaktorn oftast befinner sig nära botten, vilket skapar en slags filt. Upflow syftar på att mediet i reaktorn rör sig uppåt.

Anaeroba bakterier som bildar slammet kommer att använda det organiska material som finns i det avloppsvatten som tillförs i botten av bioreaktorn för att bilda flyktiga fettsyror. Dessa produkter strömmar sedan till toppen av reaktorn för att transporteras till en behållare.