Op zoek naar circulaire meststoffen uit digestaat
Het BioDEN-project gaat stikstof- en fosforrijke voedingsstoffen terugwinnen uit het digestaat dat ontstaat bij anaerobe vergisting, om deze om te zetten tot bestaande en nieuwe biogebaseerde meststoffen.
Trefwoorden:#circulair, #digestaat, #Inagro, #meststof
RESEARCH
( Foto: Inagro )
ENGINEERINGNET.BE – Doel van het project is om onder meer fosfor terug te winnen als potentiële meststof.
Traditioneel wordt fosfor gewonnen uit de vaste fractie van digestaat door middel van zure uitloging met zwavelzuur. Tot nu toe ontbreken nog milieuvriendelijke alternatieven voor het uitlogen van fosfor.
Recent uitgevoerde tests door het UGent Re-Source Lab tonen aan dat alternatieve uitloogmiddelen, zoals citroenzuur, ammoniumsulfaat, ammoniumcitraat en afvalzuur, betere resultaten behalen in de terugwinning van fosfor in vergelijking met zwavelzuur. Zo behaalde citroenzuur bijvoorbeeld een fosfor-terugwinning van 64%, terwijl zwavelzuur 29% ereikte.
De uiteindelijke terugwinning van fosfor in neerslagvorm door het toevoegen van een base, is een volgende stap die men voor de verschillende uitloogmiddelen zal nagaan.
De potentiële bemestingsproducten, verkregen uit de stripping-scrubbing proeven uitgevoerd door de onderzoeksgroep van KU Leuven en Re-Source Lab, waren:
Ruw digestaat en stikstof-gestript digestaat.
Vloeibare fracties van deze digestaten na scheiding via een centrifuge.
Twee scrubbing vloeistoffen.
Het UGent Re-Source Lab voerde bodemincubatieproeven uit om het vrijkomen van stikstof en de mineralisatiedynamiek van de geproduceerde meststoffen te onderzoeken.
De resultaten tonen aan dat ammoniumsulfaat een aanzienlijk hogere stikstof-afgifte bereikte dan de synthetische meststof calciumammoniumnitraat. Voor de andere producten uit BioDEN lag dit iets lager, maar allen tonen potentieel als meststof.
Na 120 dagen werd ook de stikstofmineralisatie gemeten. De hoogste waarde werd bereikt met vloeibare fractievan stikstof-gestript digestaat (16%), gevolgd door het digestaat (8%), vloeibare fractie van digestaat (4%) en stikstof-gestript digestaat (4%).
Op de planning staat het testen en valideren van fosforwinning uit digestaat op pilootschaal bij Ivaco. Dit wordt uitgevoerd met hetzelfde afvalzuur dat op laboratoriumschaal is getest.
Ook worden potproeven uitgevoerd om de agronomische prestaties van fosfor-bemestingsproducten te beoordelen op raaigras. Verder wordt het ontstane nutriëntenarme product geëvalueerd op zijn bodemverbeterende eigenschappen.
BioDEN zet in op marktvalorisatie van nutriënten uit digestaat. KU Leuven zal de verzamelde gegevens verwerken en analyseren. VCM en Biogas-E maken een economische, technologische en ecologische analyse van de terugwinningsopties.
Marmara University werkt aan laboschaalproeven waarbij Fe-gemodificeerde biochar wordt gebruikt als fosfaatadsorbens en test de terugwinning van fosfor uit de vloeibare fractie van digestaat in de vorm van struiet op pilootschaal.