Formålet med rePair er at udvikle teknologier, der på en skånsom måde vil fjerne næringsstofbelastet sediment og omdanne sedimentet til:
- Rent vand, der kan sendes tilbage til søen,
- Et koncentreret fosforholdigt gødningsprodukt uden risiko for miljøet og fødevareproduktionen og
- Et biologisk kulstofprodukt til jordforbedring.
Processen vil være cirkulær og eneste affaldsstrøm vil være eventuelle tungmetaller, som kan koncentreres og deponeres forsvarligt og dermed tages ud af det naturlige kredsløb.
Fire universiteter (SDU, AAU, AU og DTU) er gået sammen med ingeniørfirmaet Dansk Ingeniør Service (DIS) om at udvikle processen, der består af følgende delelementer (illustreret i figuren nedenfor):
- Skånsom oppumpning af søsediment
- Afvanding af sediment ved f.eks.:
- Flokkulering (def.) med biopolymerer (for at undgå syntetisk mikro-/nanoplast) efterfulgt af mekanisk og elektroosmostisk afvanding af sediment
- Hydrotermisk afvanding og karbonisering (HTC) af sedimentet for at opnå et højt tørstofindhold og jordforbedrende egenskaber
- Indvinding af fosfor (P) og nitrogen (N) fra det afvandede porevand ved hjælp af elektrokemiske metoder (elektrodialyse og kapacitiv deionisering)
- Elektrodialytisk rensning af sedimentet for fosfor (P) og potentielle tungmetaller
- Test af de producerede produkters gødningsegenskaber ved laboratorie- og markforsøg
Dette diagram illustrerer processen som skal rense søen. Sedimentet pumpes op og afvandes. Der er nu tre mulige veje for det faste stof 1) yderligere afvanding, 2) karbonisering, eller elektrodialytisk rensning. Væsken ledes tilbage til søen, eller behandles yderligere for at rense vandet og genindvinde opløst fosfor. Illustration: Janne Jørgensen/Poul Due Jensens Fond
Ormstrup sø bruges som casestudie, men målet er, at de opnåede resultater og erfaringer vil være bredt anvendelige til oprensning af søer af forskellig størrelse og belastningsgrad. Ud over en konkret værktøjskasse til cirkulær sørestaurering, vil de enkelte arbejdspakker bidrage med nye videnskabelige erkendelser indenfor områder som jordfysik og kolloidkemi, transport af stoffer og ioner i elektriske felter, kulstofdannelse og mikro- og nanoplasts påvirkning af planters vækst.
De videnskabelige bidrag vil medføre øget brug af avanceret vand- og sedimentrensningsteknologi til sørestaurering, som også vil smitte af på andre anvendelser af de enkelte rensningsteknologier.
Prammen på søen suger sediment op som efterfølgende afvandes og anvendes til forskellige testformål. Foto: Poul Due Jensens Fond
Projektets mål er at forårsage et nationalt og internationalt paradigmeskifte indenfor sørestaurering og skubbe til gældende lovgivningsmæssige barrierer, så sørestaurering og genindvinding samtænkes.
Projektet er initieret af Poul Due Jensens Fond og involverer fire danske universiteter:
- AAU: Institut for Kemi og Biovidenskab, ledet af lektor Morten Lykkegaard Christensen og lektor Jens Muff
- SDU: Biologisk institut, ledet af lektor Kasper Reitzel
- DTU: Institut for Byggeri og Anlæg, ledet af professor Lisbeth M. Ottosen
- AU: Institut for Bio- og Kemiteknologi, ledet af Postdoc Aidan Mark Smith
Projektet er et søsterprojekt til “Bæredygtig Sørestaurering”. Begge projekter ledes af projektleder Ole Wolff, som kan kontaktes på owolff@grundfos.com eller mobil 22 26 72 88.
