AAU logo

Nyheder fra Institut for Kemi og Biovidenskab

Hjælp til ”de gode” bakterier giver bedre vandrensning i troperne

Hjælp til ”de gode” bakterier giver bedre vandrensning i troperne

Indbyrdes krig mellem ”gode” og ”onde” bakterier gør miljøvenlig biologisk fjernelse af fosfor i spildevandsrenseanlæg vanskelig at kontrollere. Erhvervsforsker-samarbejde mellem Aalborg Universitet og vandrensningseksperter hos danske Krüger A/S og dets internationale moderselskab Veolia har videreudviklet AAU-opfindelse og skabt mere effektiv rensning selv under vanskelige klimaforhold i troperne.

Lagt online: 28.06.2016

Det oprindelige udgangspunkt for ErhvervsPhD Mikkel Stokholm-Bjerregaards projekt er en patenteret opfindelse fra de to AAU-professorer Per Halkjær Nielsen fra Institut for Kemi og Biovidenskab og Jes Vollertsen fra Institut for Byggeri og Anlæg. Kernen i det er en metode til at pacificere én type uønskede bakterier (glykogen-akkumulerende GAO) for at give den anden ønskede (polyfosfat-akkumulerende PAO) optimale betingelser til at optage og fjerne fosfor fra spildevandet i renseanlæg. Normalt boltrer ”de onde” GAO-bakterier sig ved temperaturer over 20˚C, men AAU-forskernes forslag udnytter renseanlæggenes eksisterende kontrolsystemer på en ny måde til at ændre magtbalancen, selv når der er varmt.

Konkret anvendelse inspirerer

Mikkel Stokholm-Bjerregaard har som led i projektet både forsket på området og gjort teknologien mere klar til praktisk brug:

- Jeg begyndte allerede at arbejde med konkurrencen mellem bakterier i spildevand som masterstuderende. Jeg havde en bachelor i bioteknologi og tog min kandidatgrad i miljøteknik, og den faglige kombination gjorde mig særligt kvalificeret til at arbejde i det grænsefelt mellem forskning og anvendelse i det fælles projekt mellem AAU og Krüger. Så det er mange år, jeg har arbejdet med det. Men udsigten til at det kommer i anvendelse på renseanlæg rundt om i verden, har hele tiden været en meget vigtig konkret motivation, siger Mikkel Stokholm-Bjerregaard, som selv får mulighed for at følge det til dørs, fordi han fortsætter i en delt stilling mellem Aalborg Universitet og Krüger A/S.

Patent skal bruges verden over

Teknologidirektør Erik Bundgaard fra Krüger forklarer, at virksomheden i Danmark og det internationale moderselskab Veolia med hovedkontor i Frankrig har en stærk interesse i teknologien:

- Vi har beskæftiget os med biologisk fosforfjernelse helt fra start, da det begyndte at komme frem i Danmark, og vi kender Aalborg Universitet godt fra mange andre samarbejder. Så da vi fik en henvendelse om ny viden, som kan løse problemer i varmere klima, var vi straks interesserede. Når vi designer renseanlæg, skal vi altid sørge for, at de bliver så effektive som overhovedet muligt. Vi får nu nogle ekstra muligheder via den patenterede teknologi, som vi kan udnytte, oplyser Erik Bundgaard.

Krüger tog fra starten kontakt til kollegerne i hovedkontoret i Frankrig, som har været en vigtig del af erhvervsforskerprojektet og dets blanding af ingeniørarbejde og forskning.

- De arbejder endnu mere globalt, end vi gør, og når man har en løsning som den her, skal det udbredes i stor skala på koncernniveau, så alle kan få glæde af det. Nogle af de ting, der er fundet frem til i projektet, er specielt relevante i varmere klima, men der er også grundliggende ting, som er interessante i en dansk sammenhæng, forklarer Erik Bundgaard.

Kommercielt potentiale

Spildevandsingeniør Romain Lemaire fra Veolia i Paris har sammen med de to Aalborg-professorer været vejleder for Mikkel Stokholm-Bjerregaard, og han ser et klart forretningspotentiale i arbejdet.

- Vi har fra begyndelsen også været interesseret ud fra en kommerciel vinkel. Vi designer spildevandsanlæg til varme lande i Mellemøsten og Asien, hvor vi prøver at have en løsning til god og pålidelig fosforfjernelse. Der er stadig mere arbejde at gøre, men det her bliver allerede overført til konkrete projekter. Vi har et projekt i Indien, som Mikkel har arbejdet med, og det bliver en fuldskala-løsning, der udnytter resultaterne. Vi har også nogle projekter i Mellemøsten i øjeblikket, hvor vi har planer om at bruge det. Så det er et godt eksempel på anvendt videnskab med en industri i ryggen, som vil føre til levedygtige kommercielle produkter og en global fordel for en virksomhed som vores, vurderer Romain Lemaire.

Han fremhæver også Mikkel Stokhom-Bjerregaards særlige uddannelsesbaggrund som en gevinst:

- Mikkel har en baggrund som både ingeniør og mikrobiolog, og det har været en stor fordel. Heldigvis fortsætter han hos os i Veolia-gruppen hos Krüger og på universitetet. Han kommer også til at arbejde med andre ting, men samtidig får han status som ekspert og guru på det område, han har arbejdet med i projektet, siger Romain Lemaire.

Fakta

Biologisk fosforfjernelse i spildevandsrenseanlæg med fosforakkumulerende organismer (PAO’er), er udfordret på stabiliteten af konkurrerende glycogenakkumulerende organismer (GAO’er).
Temperaturer over 20˚C er specielt gunstige for GAO’er, og det har gjort biologisk fosforfjernelse mindre udbredt i varme områder, selv om der er en række fordele sammenlignet med kemisk fosforfjernelse: forbedret CO2-regnskab, reducerede omkostninger til kemikalier og forbedret potentiale for fosforgenindvinding.
ErhvervsPhD-projektet angriber det store uudnyttede potentiale for biologisk fosforfjernelse i tropiske områder med en stabil og effektiv måde at kontrollere GAO’er på. Løsningen fra AAU-forskerne udnytter, at de har konstateret fundamentale forskelle på de to bakteriegruppers fysiologi. Det betyder, at man kan optimere forholdene til gavn for de fosforfjernende organismer ved at justere bakteriernes og slammets opholdstid i særlige tanke på renseanlæggene (sidestrømshydrolyse).

Kontakt

Typisk design til biologisk fosforfjernelse ved stimulering af fosforfjernende PAO.

Optimeret design med sidestrømshydrolyse til bekæmpelse af konkurrerende GAO.

Alle nyheder fra Bio