I ricercatori dell'Università di Aalto hanno sviluppato un nuovo, metodo efficiente dal punto di vista energetico per catturare azoto e fosforo da diverse frazioni di rifiuti liquidi. Negli studi di laboratorio, con l'aiuto del metodo, è possibile separare il 99% dell'azoto e il 90-99% del fosforo nelle acque reflue e produrre solfato di ammonio granulare (NH ₄ ) ₂ COSÌ ₄ e precipitato di fosforo adatto ai fertilizzanti.

"Esistono molti metodi diversi per rimuovere azoto e fosforo dalle acque reflue, ma nessuno di loro soddisfa il bisogno di catturare i loro nutrienti. Si stima che la produzione industriale di azoto utilizzato per i fertilizzanti sia responsabile di circa il 2% del consumo energetico mondiale. Catturando i nutrienti dalle acque reflue delle comunità è possibile integrare il 6% dell'azoto ammoniacale prodotto industrialmente e circa un decimo del fosforo utilizzato per i fertilizzanti, "dice Riku Vahala, Professore di ingegneria delle acque e delle acque reflue presso l'Università di Aalto.

La costruzione dell'attrezzatura pilota presso il laboratorio di tecnologia dell'acqua e dell'ambiente dell'Università di Aalto inizierà nella primavera del 2017. L'obiettivo principale del progetto è sviluppare un processo e una catena operativa economicamente redditizi per il riciclaggio dei nutrienti delle frazioni di rifiuti liquidi. Contemporaneamente, gli imprenditori del settore saranno incoraggiati a migrare verso un trattamento efficiente delle acque reflue. Una maggiore efficienza nella cattura dei nutrienti ridurrà il carico di nutrienti nel Mar Baltico, ridurre i costi del trattamento delle acque reflue e promuovere il riciclaggio dei nutrienti.

"I beneficiari specifici del progetto includono impianti di trattamento delle acque reflue, produttori e movimentatori di fanghi, impianti di biogas e utilizzatori finali di fertilizzanti, che otterranno un prodotto fertilizzante sostenibile per il loro uso, "dice Surendra Pradhan, DSc (Tecnologia).

Il metodo di cattura si basa sull'utilizzo di idrossido di calcio Ca(OH) ₂ per convertire l'azoto ammoniacale NH ₄ ⁺ in gas ammoniacale NH ₃ , che sono separati attraverso una membrana semipermeabile. Seguendo questo, l'ammonio viene sciolto in acido solforico per produrre solfato di ammonio. Nel processo, il fosforo viene precipitato con l'aiuto del sale di calcio.

"Attualmente è in corso una domanda di brevetto per il metodo, e l'obiettivo del progetto è trovare partner aziendali che possano utilizzare il brevetto nel miglior modo possibile, creare prodotti con il suo aiuto e commercializzare il nuovo processo. In caso di successo, il nuovo processo creerà anche un prodotto di esportazione competitivo, "Anna Mikola, DSc (Tecnico), dice.

Il metodo ha anche significativi impatti positivi sull'ambiente.

"Le emissioni di nutrienti nei corsi d'acqua diminuiranno, e il risparmio energetico e l'uso ridotto di prodotti chimici nella produzione di fertilizzanti ridurranno la quantità di gas serra, "dice il professor Vahala.