Podejście do kwestii oczyszczania ścieków oparte na gospodarce o obiegu zamkniętym
Około 30 % Europejczyków dotyka problem deficytu wody, zaś przeciętny Europejczyk produkuje każdego roku około 5 ton odpadów. Niedobór wody i odzyskiwanie zasobów to dwa zagadnienia, nad rozwiązaniem których – w zrównoważony sposób – pracują specjaliści z UE. Takie rozwiązania są szczególnie potrzebne w przypadku sektora uboju, wodochłonnej gałęzi przemysłu, produkującej ogromne ilości ścieków o dużym udziale substancji organicznych. W tym właśnie pomóc ma finansowany ze środków UE projekt Water2REturn. „Proponujemy zintegrowane rozwiązanie do oczyszczania ścieków z rzeźni, jak również do odzyskiwania cennych składników odżywczych o dużej wartości rynkowej w sektorze rolniczym”, mówi Pilar Zapata, koordynator projektu. Technologia projektu Water2REturn przyjmuje podejście oparte na gospodarce o obiegu zamkniętym. Składniki odżywcze i zasoby energetyczne obecne w ściekach są bezpiecznie i skutecznie przetwarzane do różnych postaci, a następnie wracają z powrotem do systemu rolniczego jako nowe surowce. „Ścieki są więc źródłem składników odżywczych, energii i wody, a nie tylko odpadem. Oczyszczalnie ścieków stają się w ten sposób swego rodzaju biorafineriami”, dodaje Zapata.
Proces demonstracyjny na pełną skalę
Aby przetestować technologię Water2REturn, w ramach projektu stworzono opłacalny, międzysektorowy i zintegrowany proces demonstracyjny na pełną skalę w rzeczywistym studium przypadku „Matadero del Sur”, rzeźni w hiszpańskim mieście Salteras. „Zastosowaliśmy nowatorskie połączenie technologii i procesów biochemicznych i fizycznych w kaskadzie, a wszystko to dążąc do uzyskania dodatniego bilansu w zakresie śladu energetycznego”, wyjaśnia Zapata. Omawiając główne wyniki, Zapata mówi: „Poza opracowaniem zintegrowanej metody oczyszczania ścieków stworzyliśmy również system odzyskiwania składników odżywczych i energii, składający się z czterech oddzielnych, ale powiązanych ze sobą jednostek procesowych: linii wodnej, linii osadowej, linii energetycznej i linii algowej”. Doprowadziło to do odzysku następujących surowców wtórnych (SW): koncentratu składników odżywczych (SW1), hydrolizowanego osadu ściekowego (SW2) i biomasy algowej (SW3). Ze względu na niskie stężenie azotu w ściekach z rzeźni Matadero del Sur odzysk SW1 uznano za nieopłacalny do wykorzystania handlowego, ale za to jako dobrego kandydata do bezpośredniego nawożenia lokalnych pól w pobliżu rzeźni. Z kolei SW2 charakteryzuje się wysoką dostępnością materii organicznej, którą można wykorzystać w innych procesach biologicznych, np. w fermentacji beztlenowej. „Był on podstawą do sformułowania biostymulatora, który może zwiększyć wydajność upraw”, zauważa Zapata. Przetestowano go na uprawach melona, pomidora i ogórka. „SW3 posłużył za podstawę do sformułowania biostymulatora, którego skuteczności dowiedziono w uprawach kilku gatunków roślin i owoców, takich jak ogórek i morela”, komentuje Zapata. Większy rozwój wegetatywny uzyskuje się po użyciu go do gleby, a po zastosowaniu na liście zwiększa intensywność i jakość kwitnienia i kiełkowania oraz plon owoców. „Udowodniono również, że jest to produkt konkurencyjny, działający równie dobrze jak najpopularniejsze produkty na rynku, ale stanowiący dla nich znacznie bardziej ekologiczną alternatywę”, dodaje Zapata.
Zielone miejsca pracy i branże w zakresie odzysku i recyklingu składników odżywczych
Kierownictwo rzeźni Matadero del Sur zamierza zachować część modułów i przekształcić obecną instalację demonstracyjną w system na skalę rzeczywistą. „Dodatkowo dzięki wynikom działań w ramach projektu, wraz z biznesplanem i wnioskami z oceny techniczno-ekonomicznej, szacuje się, że rozwiązania opracowane w ramach projektu Water2REturn mogą wygenerować obrót w wysokości 29,4 mln EUR w siódmym roku po jego zakończeniu, zapewniając bezpośrednio i pośrednio nowe miejsca pracy”, podsumowuje Zapata.
Słowa kluczowe
Water2REturn, ścieki, rzeźnia, gospodarka o obiegu zamkniętym, biostymulator, nawożenie, surowce wtórne, odzysk składników odżywczych, niedobór wody
