Sedan början av 2000-talet har biogas visat sig vara lösningen pÄ ett antal samhÀlleliga avfallsproblem. Det rÄmaterial som, förutom rester frÄn reningsverken, har hamnat i rötkamrarna Àr slaktavfall, smuggelsprit, restprodukter och felaktiga eller för gamla varor frÄn livsmedelsindustrin och en hel del annat överblivet organiskt material. Mycket av det som tidigare inneburit stora problem att hantera blir till nyttig biogas.
Ăkad produktion
EfterfrÄgan pÄ gasen ökar och det finns fortfarande stor kapacitet kvar att utnyttja i reaktorerna vid landets avloppsreningsverk. Det Àr reaktorer som byggdes för att effektivare och miljövÀnligare rena avloppsvatten och dÀr biogasen till en början var en trevlig bonus. En viktig del av forskningen vid BRC handlar dÀrför om att öka produktionen av biogas i reaktorer som finns och fungerar. Att den produktionen ökar Àr ocksÄ en viktig pusselbit för att uppnÄ mÄlet med 15 TWh energi frÄn biogas Är 2030.BRC-forskarna, med Annika Björn, Bo Svensson och Sepehr Shakeri Yekta vid Tema MiljöförÀndring i spetsen, gör Àven försök med att dosera extra nÀringsÀmnen i reaktorerna som fÄr de smÄ metanbildade organismerna att arbeta bÀttre, men blandar ocksÄ nya substrat/rÄvaror i det avloppsslam som normalt rötas.
Utmanande substrat
Ett substrat man tittat lĂ€nge pĂ„ Ă€r överblivet fett, oljor och kladdiga rester i restaurangernas fettfilter som stĂ€ller till problem i avfallshanteringen, men som samtidigt Ă€r enormt energirikt. EnergiinnehĂ„llet Ă€r upp till 300 gĂ„nger högre Ă€n i det avloppsslam som rötas vid reningsverken. Fett Ă€r dock svĂ„rt att röta i reaktorerna. Det bildas lĂ€tt lĂ„nga fettkedjor, LCFA â long chain fatty acid, som tĂ€pper igen det mesta och som stör processerna.Med Ă€nglars tĂ„lamod har forskarna inom BRC blandat avloppsslam frĂ„n Henriksdals reningsverk i Stockholm med olika mĂ€ngder fett frĂ„n LiU-restaurangernas fettfilter för att pĂ„ nĂ€ra hĂ„ll studera hur de metanbildade smĂ„ organismerna reagerar.
â Vi ville fĂ„ en ökad förstĂ„else för de organismer som bryter ner fett, sĂ€ger Annika Björn.
En central organism visade sig vara bakterien Syntrophomonas.
â Koncentrationen av Syntrophomonas var viktig för att fĂ„ ett bra resultat. Den vĂ€xer dock till ganska lĂ„ngsamt och behöver lite lĂ€ngre uppehĂ„llstid i reaktorn för att arbeta bra. Tiden i reaktorn behöver ökas, men för att öka effektiviteten i processen föreslĂ„r vi ocksĂ„ att man Ă„tercirkulerar material till reaktorn för att pĂ„ sĂ„ sĂ€tt öka uppehĂ„llstiden för bakterien, berĂ€ttar Annika Björn, universitetslektor vid Tema MiljöförĂ€ndring och forskningsledare inom BRC.
â Genom att vara lite strategisk och mata reaktorn med precis sĂ„ mycket fett att koncentrationen av Syntrophomonas hĂ„lls över en viss tröskelnivĂ„ kan man styra produktionen och vĂ€sentligt öka mĂ€ngden biogas samtidigt som vi fĂ„r god nytta av ett utmanande substrat, sĂ€ger Annika Björn.
Artikeln
Microbial community adaption influences long-chain fatty acid conversion during anaerobic codigestion of fats, oils, and grease with municipal sludge. Ryan M Ziels, Anna Karlsson, David Beck, Jörgen Ejlertsson, Sepehr Shakeri Yekta, Annika Björn, David Stensel och Bo Svensson frÄn University of Washington, Scandinavian Biogas Fuels AB samt Tema MiljöförÀndring, Linköpings universitet, Water Research 2016.
DOI 10.1016/j.watres.2016.07.043