Terugwinnen micronutriënten uit afval en afvalwater: moeilijke maar essentiële stap in de circulaire economie - Berend Reitsma

Nutriënten zijn stoffen die onontbeerlijk zijn voor de groei en ontwikkeling van een organisme (Wikipedia). We staan er meestal niet bij stil, maar naast het vaak genoemde fosfor en stikstof zijn er nog diverse mineralen die in kleine(re) hoeveelheden essentieel zijn voor leven. Bijvoorbeeld Kalium, Koper, Zink, Molybdeen, Boor, Cobalt en Seleen. Deze nutriënten verdienen onze aandacht!

Door het intensieve gebruik worden sommigen schaars, anderen zijn alleen op beperkte plekken te winnen. Dagelijks gooien we veel van deze waardevolle stoffen weg, doordat ze in verbrandingsassen en uiteindelijk in bouwmaterialen belanden.

Bij het terugwinnen van micronutriënten is het belangrijk “circulair” te denken. En dat is niet een aantal lineaire stappen achter elkaar zetten en proberen daarvan een kringloop te maken.

Bij het sluiten van de kringloop ontbreekt er opeens een stukje. Er zijn geen resources (geld) meer om het afval op te werken naar grondstof. Als we echt circulair denken, moet deze ontbrekende schakel onderdeel worden van het totale plaatje. Met andere woorden: de kosten van opwerken van de as moet betaald worden bij de aanschaf van het product. Een soort statiegeld dus. Zover zijn we nog niet, maar laten we intussen verkennen welke technische mogelijkheden er zijn!

Inmiddels is er een verkennende studie uitgevoerd1 en een presentatie gegeven op het Nutriënten-platform en er is met elkaar nagedacht over ‘hoe nu verder?’.

Verkennend onderzoek mogelijkheden en kansen hergebruik nutriënten (anders dan fosfor) (pdf)

Tauw & WUR  presenteren rapport onderzoek naar andere nutrienten

Dan blijkt dat we nog een heel proces moeten afleggen om tot terugwinning te komen.

Een handige strategie die we kunnen gebruiken bij Nutriëntenterugwinning is de hieronder weergegeven piramide. We onderscheiden hierbij de routes directe toepassing (1) zoals slib uit de levensmiddelenindustrie, reiniging (2) zoals nu wordt onderzocht om verontreinigd slib in kwaliteit te verbeteren, scheiding (3) zoals vast en vloeibaar bij mest en extractie (4) waarbij daadwerkelijk mineralen worden teruggewonnen, zoals het wassen van vliegassen en het selectief concentreren.


Strategie Nutriënten terugwinnen

Directe toepassing (1) en scheiden (3) gebeuren al waar mogelijk. Verbeteren van biomassa/zuiveringsslib (2) moeten we verder (blijven) onderzoeken, evenals de extractie van mineralen/nutriënten uit bodem- en vliegassen (4).

De uitdaging bij extractie is hoe je selectief kunt zijn in het afscheiden van de micronutriënten. Sowieso spreken we hier doorgaans niet over één nutriënt maar een aantal tegelijk, zoals koper én zink. We zullen ons dan ook niet specifiek moeten richten op het terugwinnen van één mineraal, maar op het opwerken van restproducten (zoals bodem- en vliegassen van huisvuil en slibverbranding) waar grote hoeveelheden van zijn en waar we met nutriënten verrijkte producten uit kunnen halen.

Een bestaande oplossing waarvan de toepasbaarheid momenteel wordt verkend is de zogenaamde fytoremediatie. Hierbij laten we planten groeien op slib en/of as. Vroeger werd dit ingezet bij bodemsanering. Je kunt het bijvoorbeeld gebruiken om energiegewassen te kweken; dan gebruik je de nutriënten in ieder geval twee keer. Of om de kwaliteit van slib en/of as te verbeteren en/of uiteindelijk - dit is nog toekomstmuziek - om uit de gekweekte biomassa (bij verbranding) uit de verrijkte assen ook weer nuttige stoffen en nutriënten terug te winnen.

Al met al is het een boeiende ontwikkeling, waar zowel overheid als bedrijfsleven op moeten blijven inzetten. Blijven zoeken naar nutriëntrijke reststromen en naar technieken om (groepen) micronutriënten terug te winnen. Uiteraard zo doelmatig mogelijk, maar dat mag niet de enige drijfveer zijn. Uiteindelijk zijn we er allemaal van afhankelijk. En als we circulair zijn, zullen we samen de oplossing moeten realiseren én moeten betalen voor het sluiten van de kringloop.

[1] Het onderzoek is een samenwerking van Wageningen University & Research centre (Frank de Ruijter) en Tauw, opgestart vanuit het Nutriëntenplatform en gefinancierd door het ministerie van Infrastructuur en Water. De begeleidingscommissie bestond, naast het ministerie en Nutriëntenplatform, uit GMB en LeAF,

Meer informatie?

Hoe kunnen wij u helpen?

Leg uw vraagstuk voor aan onze experts, wij adviseren graag.

Berend Reitsma
T: +31 65 12 26 00 5
E:berend.reitsma@tauw.com
LinkedIn
Berend Reitsma