Pågående och avslutade projekt inom näringsämnen i kretslopp i Sverige

Projektet, som finansieras av Naturvårdsverket och Havs och Vattenmyndigheten har underrubriken 'Bästa tillgängliga kunskap och erfarenhet från praktiken'.

Huvudsyftet är att stötta offentliga och privata aktörer, som är centrala för omställningsprocessen, att hitta, navigera och tolka den stora mängd kunskap som faktiskt finns, samt att utforska möjliga lösningar och vägar mot ökad implementering.

Projektet ska hjälpa till att överföra kunskap om kretsloppstekniker och -system till framförallt berörda myndigheter (fokusgrupper).

Projektet koordineras av IVL som genomför huvuddelen av arbetet tillsammans med projektpartnern RISE. SEI har också en del i projektet och fler aktörer kommer att engageras under projektets gång.

Rapporten med bilagor, de så kallade delsynteserna, hittas här. 

Detta SVU-projekt beviljades under 2022 och kommer att under ett års tid sammanställa kunskap om hygieniseringstekniker lämpade för slamhantering utifrån en rad olika parametrar som identifierats som viktiga tillsammans med svenska VA-organisationer. Målet är att ta fram underlag och verktyg för VA-organisationer att kunna välja hygieniseringsteknik vid behov av ändrad slamhantering eller ändrad kravbild. 

Projektleder för Solveig Johannesdottir på RISE och projektet utförs i samarbete med IVL och SLU. Du hittar rapporten här. 

Roslagvatten står inför en stor utbyggnad av sitt reningsverk. För att bidra till en bra lokal miljö med få transporter och minimerad lukt, uppnå en hög grad av fosforåtervinning, samt reducera organiska och icke-organiska föroreningar i slammet kommer HTC-processen testas. I ett första steg görs detta pilotskala.  

För att ta tillvara potentiella miljönyttor från det biokol som bildas i processen kommer projektet undersöka om HTC-kolet kan spridas på jordbruksmark eller användas som jordförbättringsmedel. Detta görs genom: 

• Karakterisering av inkommande substrat (slam) och producerat biokol
• Tester av växttillgängligheten av näringsämnen i kolet
• Undersökning om hygieniseringskravet uppnås i processen. 
• Dokumentation av hinder och kriterier för att Revaq-certifiera HTC-biokol. 

Projektledare: Alexandra Lazic, Roslagsvatten

Projektpartners: Roslagsvatten, IVL Svenska Miljöinstitutet, C-Green.

Projektets tidsspann: Juni 2021 - Oktober 2022. 

Rapporten finns att läsa här.

Inom projektet kommer en sammanställning göras av tillgängliga tekniker för näringsåtervinning. Sammanställningen kommer inkludera tekniker för både kväve- och fosforåtervinning och bedöma respektive tekniks lämplighet på svenska kommunala reningsverk.

Projektet genomförs av IVL, RISE, Mälardalens Högskola, Uppsala Vatten, Stockholm Vatten och Avfall och Växjö kommun och kommer fokusera på kväveutvinning från rejektvatten, men även uppdatera tidigare framtagen rapport om tekniker för fosforåtervinning. För respektive teknik kommer implementeringskostnader samt miljöpåverkan bedömas.   

Mer information finns på Svenskt Vattens web.

Projektledare: Andriy Malovanyy, IVL Svenska Miljöinstitutet 

Finansiär: SVU, SIVL

Projektets tidsspann: från augusti 2021 till september 2022

Rapporten finns här. 

Recirkulering av växtnäringsämnen från olika delar av samhället, särskilt avloppsfraktioner, tillbaka till åkermark behövs av flera skäl. För att gödselmedel baserade på återvunna näringsämnen dock ska accepteras i jordbruket, och för att säkerställa högkvalitativa gödselprodukter som är attraktiva för jordbrukare behövs certifieringssystem för att bidra till säkerheten och funktionaliteten hos produkterna. Jordbrukssektorn vill se testning av nya gödselmedel utifrån deras näringsinnehåll, växtnäringstillgänglighet och koncentrationer av föroreningar, såsom tungmetaller, organiska föroreningar och plast. Den komplexa strukturen hos återvunna ämnen (allt från askprodukter och biokol till kalciumfosfat, struvit, magnesiumfosfat, ammoniumsulfat med mera, med mera) innebär att deras funktion som gödningsmedel och innehållet av lättillgängliga växtnäringsämnen ofta är svåra att bedöma och detta kan dessutom variera mycket mellan olika jordar.

Aktörer i avloppsreningssektorn som står inför att investera i dyra nya process-steg för återvinning av näringsämnen från avfallsströmmar kräver också beslutsstöd för att det ska bli möjligt att producera produkter i andra ändan som är efterfrågade på marknaden.

Projektet ska utveckla metoder för att testa och utvärdera nya (kretslopps)gödselprodukter och skapa en grund för fortsatt utveckling av ett certifieringssystem.

Det föreslagna projektet kommer att

1. undersöka viktiga aspekter att inkludera i ett framtida certifieringssystem,
2. utforma ett möjligt testprotokoll för kemisk analys,
3. föreslå ett möjligt testprotokoll för odlingsförsök (växttillgänglighet och gödseleffekt) och
4. utvärdera hur testprotokollet kan förenklas och strömlinjeformas utan att påverka kvalitativ utvärdering av produkterna.

Metodutveckling, utvärdering av metodprestanda och metodvalidering kommer ske genom bland annat inkubationsförsök och krukförsök. Kunskap kommer också att hämtas från andra studier, inklusive relevanta testmetoder och resultaten kommer att jämföras med resultaten från pågående fältförsök. Testmetoderna kommer att utvecklas med 4-5 olika återvunna gödselprodukter med olika ursprung och därigenom representera olika typer av gödselmedel när det gäller näringsinnehåll, fysikaliska och kemiska egenskaper. Mineralgödselmedel kommer att användas som referens.

Projektet har en referensgrupp bestående av representanter från: 

• YARA
• KRAV
• Hushållningssällskapet Skåne
• Gryaab
• VA SYD
• Ragn-Sells
• IVL och
• SLU, Soil and environment

Projektledare: Åsa Myrbeck, RISE

Projektpartners: SLU genom Karin Hamnér

Finansiär: Stiftelsen JTI

Projektets tidsspann: från april 2021 till december 2023

KVAlitetssäkrad STadsgödsel (KVAST) är ett Vinnovafinansierat projekt inom deras program Ökad resurseffektivitet genom cirkulär ekonomi (Etapp 1).

Projektet jobbar med att identifiera kritiska och strukturella faktorer som hindrar produktion av kvalitetssäkrad stadsgödsel från källsorterade avloppsfraktioner. Målet är att lägga grunden för en väl underbyggd ansökan Etapp 2 inom samma utlysningsområde.

KVAST etapp 1, har arbetat med en intervjustudie av nyckelaktörer, med verifiering av resultat i workshopformat, med fördjupad omvärldsanalys och slutlig bearbetning av resultat i ännu en workshop.

Varför är detta projekt relevant i nuläget?

"Det är otroligt viktigt att försöka få till cirkulära flöden av högkvalitativa avloppsresurser med fokus på själva gödselproduktens egenskaper, därför är detta projekt relevant." - Elisabeth Kvarnström

Projektledare: Elisabeth Kvarnström, RISE

Projektpartners: RISE, SLU, Hushållningssällskapet, LRF, Stockholm Vatten och Avfall, Biototal, Again, Ekobalans, Scarab AB, Ekolagen Miljöjuridik AB

Projektets tidsspann: 2019-09-02 - 2020-05-02

Det pågår i dagsläget en intensiv teknikutveckling inom området näringsåtervinning från avloppsströmmar. Det skapas en ny marknad med nya lösningar som fortfarande är i utvecklingsfas med få eller inga fullskaleinstallationer som referenser. Det är också av vikt att fortsatt stimulera utveckling av tekniker för återvinning av andra näringsämnen än fosfor, såsom exempelvis kväve, kalium och svavel, samt även mull, då studier visat att återvinning av även dessa näringsämnen är positivt ur samhällssynpunkt (Jönsson, H., 2019). Behovet av testbäddar för oberoende testning och utvärdering utifrån empiriska data är stort och brett. De tilltänkta testbäddarna är lokaliserade till sju olika VA-organisationer i Sverige, spridda över landet för att komplettera området med olika funktioner, processteg och med olika förutsättningar.

Hur har projektet valt att angripa dessa problem/utmaningar?

De tilltänkta testbäddarna är lokaliserade till sju olika VA-organisationer i Sverige, spridda över landet, för att komplettera området med olika funktioner, processteg och med olika förutsättningar.

Det finns begränsningar till vad varje reningsverk kan möjliggöra som testbädd. De har strikta utsläppskrav vilket begränsar dem i sin testverksamhet. Många VA-organisationer uttrycker ett behov av samordning och koordinering av insatser och resurser i gemensamma projekt för att kunna skapa sig en faktabaserad uppfattning över vad som krävs av dem och empiriskt understött beslutsstöd för att kunna investera i en systemförändring och nya innovativa tekniklösningar som möjliggör näringsåtervinning och återföring. Tillgång till testbäddar ger också möjlighet till studier på större delar av värdekedjan samtidigt, säkerställa jämförbara data samt att utvärdering av resultat baserat på samma kriterier.

Varför är detta projekt relevant i nuläget?

Sveriges avloppsreningsverk står inför stora utmaningar att få avsättning för de 900 000 ton näringsrikt slam som produceras varje år. Regeringsutredning kring “Hållbar slamhantering”, som presenterades 2020 föreslår ett krav på minst 60 % fosforåtervinning från avloppsslam för samtliga avloppsreningsverk i Sverige större än 2000 pe samt ett eventuellt förbud mot direktspridning av avloppsslam på åkermark. Avloppsreningsverken kommer därför troligtvis behöva ställa om sin nuvarande slamhantering och implementera nya tekniker. Detta projekt syftar till att underlätta denna omställning.

Projektledare: Klara Westling, IVL Svenska Miljöinstitutet

Projektpartners: IVL Svenska Miljöinstitutet, RISE, Stockholm Vatten och Avfall AB, Käppalaförbundet, Gryaab, Vatten och Miljö i Väst AB, MittSverige Vatten AB, VA SYD, NSVA.

Projektets tidsspann: September 2020 - Maj 2021

Projektet ska bidra till ett förbättrat kretslopp av näringsämnen från källsorterat klosettvatten och matavfall, och har valt att angripa utmaningarna genom att starta ett lokalt fungerande kretslopp från stad till land. Hittills har det varit mycket bra att låta lantbruket berätta vad de vill ha för en återvunnen näringsprodukt och försöka arbeta ditåt. Projektet visar på alternativ till slamförbränning. 

Projektet finansieras av Landsbygdsprogrammet och Leader Nordvästra Skåne med Öresund.

Projektledare: Hamse Kjerstadius, Nordvästra Skånes Vatten och Avlopp AB

Projektpartners: NSVA, Hushållningssällskapet, SLU, Ekobalans Fenix AB, 5 lokala lantbrukare, LT Miljö

Projektets tidsspann: Januari 2020 - Oktober 2022

På Hammarby Sjöstadsverk har det byggts upp en ny stor pilotanläggning där kväve ska utvinnas ur avloppsvatten. IVL ska tillsammans med företaget Ekobalans testa och optimera en ny teknik som man hoppas ska komma till användning på fler reningsverk i Sverige.

– Att kunna återvinna och recirkulera näringsämnen från avloppsvatten är en högaktuell fråga i VA-branschen inte minst med tanke på slamutredningen som är under remiss. Dessvärre har diskussioner om krav på återvinning fastnat i att bara handla om fosfor. Återvinning av kväve från avloppsvatten är minst lika viktigt om inte viktigare eftersom konventionell kvävegödselproduktion har höga växthusgasutsläpp och fossila energireserver som behövs för kväveproduktion är begränsade, säger Klara Westling, chef för miljöteknikgruppen på IVL Svenska Miljöinstitutet.

Återvinning av näringsämnen från avloppsvatten sker idag nästan uteslutande genom att slam från reningsverken sprids på åkermark. Men medan nästan all fosfor som avskiljs i reningsverken hamnar i slammet så är det bara cirka 15 procent av kvävet i avloppsvattnet kommer med till slammet, resten avskiljs till luften som kvävgas eller följer med utgående vattenflöde. Omvandling av avloppsvattnets kväve kräver dessutom mycket energi och förutom kvävgas bildas den högpotenta växthusgasen lustgas som är 300 gångare starkare än koldioxid.

Företaget Ekobalans jobbar med en teknik för att återvinna kväve ur avloppsvatten. Till skillnad från andra tekniker ger den en fast produkt som har högre innehåll av kväve. Tillsammans med IVL Svenska Miljöinstitutet ska företaget nu genomföra tester för att optimera och utvärdera tekniken. För att göra detta har Ekobalans installerat en stor pilotanläggning på Hammarby Sjöstadsverk uppe på Henriksdalsberget.

– Utveckling av den här tekniken och bedömningen av den är av värde för alla kommunala reningsverk, inte bara i Sverige eller Skandinavien. Alla samhällen ökar sina ansträngningar att nå cirkulära resursflöden och kväve är ett av de absolut viktigaste flöden som både påverkas av och påverkar vårt samhälle, säger Gunnar Thelin, utvecklingschef på Ekobalans.

Forskarna menar att kväve från avloppsvatten är något av en bortglömd tillgång i samhället. Det läggs enorma resurser på kväveproduktion för att säkerställa en trygg matproduktion samtidigt som det läggs mycket resurser på kväverening senare i kedjan, för att förhindra utsläpp till miljön. I projektet vill man bryta den här linjära processen och angriper därför båda dessa frågor samtidigt för att skapa en cirkulär hantering av kväve.

– Med detta hoppas vi inte bara kunna utvärdera tekniken utan också lyfta diskussionen om närsaltsåtervinning till en annan, mer inkluderade och holistisk nivå. Vi ser också gärna att fler aktörer blir med på faktiska projekt och tester, säger Christian Baresel, föreståndare på Hammarby Sjöstadsverk.

I försöken kommer man både att titta på återvinning av kväve från koncentrerade strömmar som till exempel kväverikt vatten från slamavvattningen, men även från själva huvudströmmen av kommunalt avloppsvatten. Det senare innehåller större mängd kväve totalt och om man lyckas återvinna kväve ur det så kan man få en avloppsrening som är mycket mer kompakt och effektiv jämfört med idag. För detta pågår parallella försök med nya resurseffektivare reningslösningar.

Projektledare: Klara Westling, IVL Svenska Miljöinstitutet och Gunnar Thelin, Ekobalans Fenix AB

Projektpartners: IVL Svenska Miljöinstitutet, Ekobalans Fenix AB

Projektets tidsspann: Maj - December 2020

Forskning och utveckling av lösningar för återvinning och återanvändning av växtnäringsämnen och kol i organiska restströmmar sker i allt snabbare takt. Att hitta befintlig och hålla koll på ny kunskap inom området är en utmaning för både forskare och aktörer i praktiken. Projektet End-of-wastewater kommer att utveckla ett digitalt kunskapsverktyg, i form av en transparent och levande databas med öppen åtkomst. Förhoppningen är att ett kunskapsverktyg som möter olika aktörers behov ska underlätta för aktörerna något enormt att såväl hitta som navigera bland den gedigna evidensbasen som finns.

Att sätta näringsämnen i kretslopp är en socio-teknisk utmaning. Detta innebär att det troligen inte räcker med enbart teknikutveckling utan det behövs också social acceptans och entusiasm i samhället. Därför ingår även en riktad kommunikationsinsats i projektet.

Projektet kommer att vara nära knutet till den Svenska Näringsplattformen och är organiserad som samskapande mellan forskare och aktörer som engagera sig inom plattformen.

Läs mer på http://www.endofwastewater.net/

Projektledare: Robin Harder, Sveriges Lantbruksuniversitet

Projektpartners: Sveriges Lantbruksuniversitet, Linköpings Universitet, Stockholm Environment Institute, RISE Research Institutes of Sweden

Finansiär: Familjen Kamprads stiftelse

Projektets tidsspann: 2020-2023

Run4Life, short for “Recovery and Utilization of Nutrients 4 Low Impact FErtiliser”, proposes a radical new concept for wastewater treatment and nutrient recovery. It is based on source-separated collection of domestic wastewaters and kitchen waste, with each flow receiving optimal treatment for resource recovery and subsequent safe reuse. Nutrient recycling from wastewater opens a new paradigm in society. Therefore active measures such as knowledge brokerage activities will be developed as engagement strategy to advocate the institutional, legal and social acceptance of Run4Life nutrient recovery technologies.

The Run4Life project works towards the following results:

• Decrease dependence on primary nutrient resources and increase European resource security.
• Reduce the adverse effects of nutrient emissions on the environment.
• Closing water and nutrient cycles throughout the production and consumption value chain.
• Improve the quality of collected data on nutrient flows to support investments in the recycling of recovered nutrients.
• Create new business opportunities in the EU, to generate new green jobs and export industries around the recovery and recycling of nutrients, contributing to the exploitation of innovative solutions in the global market.
• Improve policy and market conditions in Europe for large-scale deployment of innovation, providing evidence-based knowledge on the framework conditions that facilitates a wider transition to a Circular Economy in the EU.

Proven and innovative technologies are implemented and further developed at four large scale demonstration sites. Within the objectives of the project, it is essential to ensure that the treatment systems developed by Run4Life, as well as the products obtained, are safe and of a consistent quality, environmentally friendly, socially accepted and techno-economically viable.

Read more about the Run4Life project here.

Baltic Stewardship Initiative samlar aktörer från hela livsmedelskedjan, från lantbrukare till detaljhandeln, för att med gemensamma krafter minska näringsläckaget till våra vattendrag, sjöar och hav samt öka cirkulationen av växtnäring. Fokus ligger på det östersjövänliga och cirkulära lantbrukets konkurrenskraft som en viktig förutsättning för att kunna skynda på utvecklingen och få till stånd de förändringar som krävs. Initiativet finansieras av jordbruksverket och drivs i samarbete med LRF och Lantmännen. Baltic Stewardship Initiative startar i Sverige med det långsiktiga målet att engagera aktörer i samtliga nio länder runt Östersjön.

Läs mer om Baltic Stewardship Initiative här.

Microplastics are increasingly seen as an environmental problem of global proportions. While the focus to date has been on microplastics in the ocean and their effects on marine life, microplastics in soils have largely been overlooked. Lack of knowledge regarding potential consequences of microplastics in agricultural landscapes from application of sewage sludge are of great concern.

Fertilizer based on sludge contains valuable nutrients, but sustainable use requires that the levels of undesirable substances in the sludge is kept under control. Wastewater treatment plants receive large amounts of microplastics emitted from households, industry and surface runoff in urban areas. Most of these microplastics accumulate in the sewage sludge.

In many countries large amounts of sludge from municipal sewage treatment plants are applied to agricultural soils to recover value organic matter and nutrients. These applications are generally well regulated as sludge might contain hazardous substances of different sorts. Microplastics are however not currently on the regulatory agenda for the use of sludge in agriculture. The potential consequences for agricultural sustainability and food security have not been adequately analyzed.

IMPASSE is the first international research project, funded through the Water Joint Programming initiative (JPI) investigating the loads, fluxes and impacts of microplastics in farmlands.

Read more about the IMPASSE project here.

REWAISE är ett av fem nya innovationsprojekt som fått stöd genom ramprogrammet Horisont2020. Projektet är ett samarbete mellan ett stort antal aktörer och stora vattenföretag från Spanien, Storbritannien och Sverige, där VA SYD leder den svenska delen.

Samarbetet består av 24 partners i 11 länder som är uppdelade tre geografiskt olika områden, så kallar hubbar. Partnerskapet inkluderar, förutom 5 VA-företag, också 9 universitet- och forskningsinstitut och 8 små- och medelstora företag. Målet är att minska användningen av dricksvatten och använda vatten på ett smartare och effektivare sätt. 

Syftet med den svenska delen av projektet är att undersöka hur vattenanvändningen kan förbättras med exempel från stadsutvecklingsprocessen i Sege Park och Brunnshög. Det ska vi göra genom nya innovativa lösningar som fokuserar på att skörda och återanvända dagvatten, lokala kretslopp med näring från urinsorterande toaletter samt digitala metoder.

För mer information om projektet, läs här och här.

Greppa Näringens mål är minskade utsläpp av klimatgaser, minskad övergödning och säker användning av växtskyddsmedel. Projektet arbetar med lösningar som ligger i framkant inom miljö- och klimatområdet och är en drivkraft för lönsam tillväxt i den svenska lantbruksnäringen.

Greppa Näringen drivs i samarbete mellan Jordbruksverket, LRF, länsstyrelserna samt ett stort antal företag i lantbruksbranschen. Ytterst ansvarar Jordbruksverket för projektet och finansieringen sker med hjälp av det svenska Landsbygdsprogrammet och återförda miljöskatter.

Landsbygdsprogrammet i sin tur finansieras av den svenska staten och EU:s Europeiska jordbruksfonden för landsbygdsutveckling. Under de senaste åren har runt 40 miljoner per år satsats på projektet, varav merparten använts för enskild rådgivning runt om i länen.

En viktig framgångsfaktor är att ha god uppföljning genom att rådgivare återkommer till lantbrukaren under flera år och följer upp de åtgärder som provas.

Med hjälp av olika nyckeltal får lantbrukaren en bra uppfattning om hur olika åtgärder kan leda till ökat utnyttjande av gårdens resurser och därmed bidra till både sänkta kostnader, ökad lönsamhet och mindre förluster till miljön. På djurgårdar samverkar utfodrings- och växtodlingsrådgivare för att ta ett helhetsgrepp.

För mer information om projektet, klicka här.

NPharvest is an Aalto project in collaboration with different stakeholders. The focus is on researching nutrient recovery and its technologies from different kind of liquid waste, including reject water, urine, leachate and septic waste.

For more information about the project, click here.

Nu pågå MACRO 3 - MAt i Cirkulära RObusta kretslopp!

Projektet jobbar för ökad hållbarhet i stadens resursflöden som viktiga bidrag till hållbara städer. Hållbara attraktiva städer med cirkulär resursanvändning har möjlighet att effektivt öka stadens bidrag till FNs hållbarhetsmål. Genom att byta fokus i avloppssektorn från recipientskydd till cirkulär resursanvändning med bibehållet (och utökat) recipientskydd ökas antalet av FNs delhållbarhetsmål som staden bidrar till från 22 till 32 (UNEP, 2016).

Övergripande har projektet valt att angripa utmaningarna med stadesn resursflöden genom att arbeta för införande av sorterande avloppssystem i nya stadsdelar som möjliggör cirkulär ekonomi och grön tillväxt exempelvis genom

• återföring av värdefull växtnäring vilket minskar beroende av fossil mineralgödsel
• minskad vatten- och energianvändning, ökad produktion av biogas
• minskade utsläpp av växthusgaser

Projektet arbetar i fyra arbetspaket:

AP1: projektledning och följeforskning,
AP2: Dokumentation och uppföljning av H+ samt utveckling av Recolab, AP3: Systemutveckling och projektering,
AP4: Nätverkande och spridning av resultat.

Resultat från MACRO 2 finns på projektets hemsida, för alla som är intresserade av sorterande avloppssystem inom verksamhetsområdet finns bra information där redan nu! En rekommenderad artikel att läsa som skrevs under MACRO 2 kan laddas ner här!

Varför är detta projekt relevant i nuläget?

Genom att istället för att expandera dagens avloppssystem använda sorterande system där olika avloppsflöden samlas in och behandlas separat finns potential till att (i) radikalt minska hälsoriskerna, (ii) vatten kan återanvändas (iii) öka biogasutvinningen med ca 50%, (iv) öka värmeåtervinningen med minst 70%, (v) restprodukter blir renare och kan återföras till lantbruk och (vi) utsläpp av växthusgaser minskas med minst 250 kg/cap och år.

För mer om projektet och en massa matnyttig läsning, besök www.macrosystem.se.

Projektledare: Maria Lennartsson, Exploateringskontoret, Stockholm Stad.

Projektpartners: Stockholm Stad, SVOA, NSVA, Region Gotland, Södertälje kommun, SLU, RISE, MidRoc, Svenskt Vatten, LTU.

Finansiär: Vinnova

Projektets tidsspann: från januari 2020 till december 2021

Rest till Bäst är ett Vinnova-finansierat projekt vars syfte är att ta fram lösningar för att hantera samhällets organiska restprodukter och skapa en efterfrågad nyttoprodukt samtidigt som miljö- och klimatpåverkan minimeras.

För mer information, klicka här.