NPHarvest -attrezzature in azione presso l'impianto di biogas di Gasum a Riihimäki. Credito:Università Aalto
Le acque reflue contengono grandi quantità di fosforo e azoto, che sono nutrienti preziosi. Il processo NPHarvest della Aalto University consente il recupero di questi nutrienti sotto forma di solfato di ammonio pulito e fanghi contenenti fosforo e calcio, che possono essere utilizzati come fertilizzanti ecologici. Il processo produce fertilizzante ecologico come prodotto finale e, allo stesso tempo, risparmia energia e risorse naturali riciclando i nutrienti delle acque reflue.
Il recupero dei nutrienti si basa sulla tecnica di filtrazione a membrana
Solidi e fosforo nelle acque reflue vengono separati in sedimentazione zavorrata utilizzando un sottoprodotto della produzione di calce. Il processo di recupero dell'azoto si basa sulla trasformazione dell'azoto di ammonio in gas di ammoniaca. L'ammoniaca viene separata mediante strippaggio attraverso una membrana idrofobica permeabile ai gas. Ciò aumenta notevolmente l'efficienza del processo.
Il recupero dei nutrienti avviene come parte del normale processo di trattamento delle acque reflue quando si utilizza il processo NPHarvest. Il processo è vantaggioso soprattutto per quelle acque reflue che hanno più sostanze nutritive rispetto alle solite acque municipali. Acque reflue adatte al processo sono ad esempio acqua di scarto dalla digestione, urina, percolato di discarica e rifiuti settici. La tecnica NPHarvest si è dimostrata efficiente durante i test pilota in ambienti reali.
Il processo ha un potenziale commerciale nell'agricoltura e nell'industria delle acque reflue
Il processo può essere commercializzato nel settore agricolo poiché tutta la domanda di fertilizzanti in Finlandia potrebbe essere soddisfatta recuperando nutrienti da diverse biomasse e acque reflue. Anche, quegli allevamenti che hanno i propri serbatoi di digestione, possono beneficiare economicamente del processo poiché l'acqua di scarto della digestione può essere utilizzata per il recupero dei nutrienti e produrre un prodotto fertilizzante riciclato.
L'acqua di scarto viene prodotta anche negli impianti di trattamento delle acque reflue e negli impianti di biogas. Gli impianti di compostaggio producono anche rifiuti liquidi ricchi di azoto. Oltre a queste acque respinte, l'acqua proveniente dalle discariche ha un alto contenuto di azoto. Quindi, c'è una richiesta di una tecnologia che permetta il recupero dei nutrienti dai rifiuti liquidi. È stato quindi sviluppato un modello di business per il processo NPHarvest e i suoi prodotti finali.