‘Terugwinnen fosfaat uit rioolwater maakt import kunstmest bijna overbodig’
Kosten kunnen een reden zijn om nu nog niet de weg van lineaire economie naar gesloten kringlopen te zetten. Van der Kooij vertelt dan ook dat de praktijk nu is om het water grof te zuiveren en het slib te verbranden. Dat er meer mogelijk is in de recycling van menselijke poep, plas en andere zaken in het riool bewijst het waterschap al voorzichtig door cellulose van toiletpapier terug te winnen en biogas te winnen uit de zuiveringsinstallaties. Van der Kooij was een van de sprekers op de bijeenkomst ‘Tour de Poep’ bij de rioolwaterzuivering in Leeuwarden.
Met dat biogas wil het Friese waterschap grotere stappen maken. De winning daarvan zal opgeschaald worden van een miljoen naar 7 miljoen kuub in Leeuwarden en Heerenveen. Nu nog het terugwinnen van bodemvruchtbaarheid uit het riool, zegt Van der Kooij, die liefst stappen wil zetten naar een kringloopeconomie zonder storten van restafval.
Egbert Berents is dagelijks bestuurslid van het waterschap. Hij denkt dat de honderd bedrijven en overheden die aangesloten zijn bij Vereniging Circulair Friesland stappen kunnen zetten. „Van elke 100.000 euro die wij als waterschap in innovatie steken brengen andere partijen zoveel geld bijeen dat het een miljoen wordt. Overheid, bedrijfsleven en onderwijs doen mee.”
Praktijk
Momenteel wordt van de belangrijke elementen niets tot weinig teruggewonnen uit afvalstromen, ook al raken die elementen binnen enkele tientallen jaren op. Dat zegt aanjager landbouw Theun Vellinga van Circulair Friesland. „Vroeger ging de ‘stadsbeer’ terug naar de akkers. Nu is bijna iedereen aangesloten op rioolstelsels. Om dat te veranderen staan veel partijen aan de lat. Als die partijen gaan samenwerken volgt de techniek. In 2050 zal 70 procent van de wereldbevolking in stedelijke omgeving wonen…”
Vellinga verwacht dat van de 22 elementen die de mens nodig heeft een groeiend aantal schaars wordt, als de kringloop lek blijft. Hij noemt zink en selenium. Ook kobalt, borium, koper en molybdeen vallen daaronder. We recyclen niets tot enkele tientallenprocenten daarvan. Fosfaat is het bekendste (hoofd)element dat schaars kan worden. Nu wordt een klein deel ervan teruggewonnen in de vorm van struviet, dat ook stikstof en magnesium bevat.
Volgens hoogleraar Biologische Kringlooptechnologie Cees Buisman van WUR komt het weggooien van voedingselementen uit rioolwater neer op jaarlijks storten van 1.500 containers fosfaat, 5.300 containers stikstof en 16.000 containers organische stof. Van heel veel (sporen)elementen zijn de gebrekseffecten bekend op plant, dier en mens. Buisman geeft zinkgebrek als voorbeeld. „Wij hebben daar te veel van, maar bij een tekort zie je slechte groei van planten. Wereldwijd sterven 800.000 mensen op jaarbasis aan zinktekort.”
Fosfaatterugwinning
De aanvoer van fosfaat en andere elementen concentreert zich op een paar sterk ontwikkelde stedelijke gebieden in de wereld. Via veevoer en kunstmest komt hier een overschot aan fosfaat binnen. „In een liter afvalwater zit echter maar 5 milligram fosfaat. Hoe win je dat terug? Er zijn meerdere technieken voor. Zo kan je een ijzerfosfaatverbinding maken in het water. Die is magnetisch en zo kan je het ijzer onttrekken aan het water. Waar je dan wel mee blijft zitten, is hoe je het fosfaat weer losmaakt van het ijzer.”
Buisman heeft een tweede optie voor fosfaatterugwinning: „Je kunt het met elektrolyse doen. Op de elektrode groeit een dun laagje calciumfosfaat. Nadeel van deze methode is dat er veel stroom bij nodig is.”
De derde technologie die Buisman noemt is het met bacteriën terugwinnen van fosfaat. Zij zetten de fosfaat om in korrels calciumfosfaat. „Die kunnen zo terug naar de kunstmestfabriek. Zulke grote korrels maken lukt alleen met deze bacteriën.”
Het terugbrengen van reststromen uit afvalwaterzuivering mag vaak niet. Er is een risico dat ziektekiemen, medicijnresten of zware metalen in de teruggewonnen stoffen zitten. Buisman zegt dat het wel toegestaan is om planten te laten groeien op rioolslib en die planten dan terug te voeren naar de landbouw.
Tekst: Jorg Tönjes
Beeld: Jorg Tönjes