Startpagina Archief

Fosfor uit rioolwater als meststof voor de landbouw

In Duitsland werd zopas een verklaring opgesteld om vanaf 2029 op grote schaal

fosfor te gaan winnen uit rioolslib. Die fosfor moet dan als meststof ingezet worden

in de lokale landbouw.

Leestijd : 5 min

Fosfor is een levensnoodzakelijk element op onze planeet. Zonder deze grondstof, die slechts beperkt in de natuur voorkomt en bijna nergens in Europa te vinden is, kan niets groeien of bestaan. Tegelijk is fosfaat schadelijk wanneer het in grote hoeveelheden in het milieu terechtkomt, omdat het dan zorgt voor eutrofiëring en algenbloei. Er zit fosfor in huishoudelijk afvalwater, zowat 0,75 kg per persoon per jaar. Dat komt onder meer door het hoge fosfaatgehalte in was- en schoonmaakmiddelen en in menselijke urine.

Een groot deel van die fosfor wordt verwijderd in rioolwaterzuiveringsinstallaties voordat het gezuiverde afvalwater geloosd wordt in oppervlaktewater of op een andere manier ingezet wordt. Fosfor die verwijderd wordt in de waterzuivering komt in het slib terecht. In verschillende landen lopen er testen om fosfor niet enkel te verwijderen maar ook terug te winnen uit rioolwater of -slib. De recuperatie van fosfor uit afvalwaterstromen staat ook in de nieuwe richtlijn voor stedelijk afvalwater die Europa aan het uitwerken is. Oostenrijk, Zwitserland en Zweden hebben in grote lijnen dezelfde plannen als Duitsland inzake fosforterugwinning, maar die landen hebben hun deadline later gelegd.

Opschalen

In Duitsland is men het erover eens dat de technieken nu al ver genoeg staan om straks het terugwinnen van fosfor uit rioolwater te gaan opschalen en verplichten. Zowel de federale Duitse overheid en 13 van de 16 Duitse deelstaten als enkele bedrijven en sectororganisaties hebben zich achter een groot plan geschaard in een gemeenschappelijke verklaring.

In een eerste fase zullen vanaf 2029 alle woonkernen met 100.000 inwoners verplicht worden om fosfor terug te winnen uit hun rioolslib. In de tweede fase, vanaf 2032, geldt die verplichting ook voor woonkernen vanaf 50.000 inwoners.

De Duitse ministers van Landbouw en van Omgeving zien enkele voordelen. Een daarvan is dat Duitsland geen natuurlijke bron heeft van fosfor. Met dit nieuwe plan wordt de Duitse landbouw minder afhankelijk van fosforimport uit het buitenland. Het is voorts een deel van de oplossing voor het uitputten van de natuurlijke fosforreserves wereldwijd (fosfaatertsen) en het is een goede zaak dat er zo minder fosfor in het milieu zal terechtkomen.

Andere toepassingen dan landbouw

Volgens het huidige verbruik schat Wageningen Universiteit & Research (WUR) dat de voorraden in de fosfaatertsmijnen nog goed zijn voor zowat 300 jaar. Marokko heeft de grootste voorraad. Kleinere voorraden zitten in de bodem in Egypte, China en Algerije.

Recent werd ook een grote voorraad fosfaatgesteente ontdekt in Noorwegen. Fosfor wordt, behalve in de akkerbouw en een beetje als veevoer, ook gebruikt voor de productie van zonnepanelen en voor sommige batterijen voor elektrische auto's en bussen.

Er moeten in Duitsland nog wel wat stappen gezet worden, onder meer in de regelgeving. Europese en Duitse regels laten reeds toe dat er materialen teruggewonnen worden uit rioolslib, maar de overheid wil er zeker van zijn dat de kringloopfosfor zonder problemen kan ingezet worden door de Duitse landbouwers. Daarom is het belangrijk dat de herwonnen fosfor geen andere stoffen bevat die bijvoorbeeld schadelijk kunnen zijn voor landbouwgewassen. Voorts moeten er nog installaties gebouwd worden en moet er voldoende opslagcapaciteit zijn voor het Duitse rioolslib.

In bijlages bij de verklaring staat dat men in Duitsland op termijn rekent op een potentiële productie van zowat 50.000 ton gerecupereerde fosfor per jaar. Dat is ongeveer wat dat land de voorbije 2 jaren jaarlijks importeerde aan fosfor voor de landbouw. De jaren voordien lag het gemiddelde over 10 jaar in Duitsland nog op 100.000 ton. Er moeten daar nog wel enkele juridische en financiële hordes genomen worden.

Vlaamse deskundigen achten het weinig waarschijnlijk dat in Duitsland al vanaf 2029 alle rioolslib al zal kunnen verwerkt worden. Het opbouwen van voldoende capaciteit zal vermoedelijk langer duren, waarbij een deel van het rioolslib tijdelijk zal opgeslagen worden voor latere verwerking.

Ook in Vlaanderen

In Vlaanderen liep bij Aquafin tot voor kort een testproject om fosfor te winnen uit afvalwater. Op een rioolwaterzuiveringsinstallatie in Leuven won Aquafin struviet uit vergist zuiveringsslib. Struviet (magnesium-ammonium-fosfaat) is een kristal dat op zand lijkt en dat kan gebruikt worden als vervanger van fosfaaterts of als meststof. Bemesting met struviet is over het algemeen net zo effectief als bemesting met het klassieke trippel superfosfaat.

Het verkrijgen van een stabiel struvietproductieproces en van korrels van een voldoende grootte is niet zo eenvoudig. Dit vereist aanzienlijke interne expertise en goed opgeleide operatoren en technologen om het proces efficiënt te beheren en te onderhouden.

Struviet in Vlaanderen niet rendabel zonder subsidie

Maandelijks produceerde Aquafin in Leuven ongeveer 2 ton struviet. Deze werd verkocht aan een meststoffenproducent die enkel werkt met gerecycleerde stromen. Op dit moment is struvietrecuperatie voor Aquafin nog niet rendabel en ze plannen na de afgesloten test in Leuven voorlopig geen nieuwe struvietinstallaties. Struviet is opgenomen in de nieuwe Europese meststoffenwetgeving, maar gerecupereerde meststoffen zijn hier nog niet ingeburgerd, waardoor de verkoopprijs te laag ligt. Een tweede reden is dat de productiekosten van struviet te hoog zijn, wat de productie economisch niet aantrekkelijk is. Een rendabele toepassing van struviet is op dit moment enkel mogelijk met de subsidies voor de productie en/of het gebruik van struviet.

Het totale geschatte gebruik van fosfor als kunstmest door de Vlaamse land- en tuinbouw komt in 2022 op iets meer dan 1.000 ton (volgens cijfers van de verzamelaanvraag in Vlaanderen).

Vroeger lag het verbruik in ons land zelfs nog een stuk hoger, maar door de energiecrisis van 2021 en de oorlog in Oekraïne steeg de kostprijs van deze kunstmeststof en daalde de vraag ernaar. In 2022 komt in de Vlaamse land- en tuinbouw de meeste fosfor terecht op maïs (24%), groenten beschut (19%), aardappelen (12%), grasland en grasklaver (10%) en groenten in openlucht (9%).

Betere terugwinning uit vliegassen

Aquafin concentreert zijn slibverwerking op termijn in Gent, waardoor de volumes waaruit fosfor teruggewonnen kan worden, groter zullen zijn dan bij de test in Leuven. Struvietproductie kan volgens Aquafin slechts 20% van de fosfor uit het afvalwater terugwinnen. Op basis van de vliegassen van slib kan, afhankelijk van de gebruikte extractiemethode, tot wel 95% van de aanwezige fosfor teruggewonnen worden.

De technieken om fosfor uit fosfaatrijke vliegassen te extraheren zijn al uitgebreid ontwikkeld door verschillende universiteiten en bedrijven en er bestaan verschillende varianten van deze methode. De ontwikkeling van deze varianten varieert van laboratoriumschaal tot volwaardige fabrieken, waarvan er momenteel enkele worden gebouwd in Duitsland en Zweden. In Hamburg is er al een fabriek operationeel voor het recupereren van fosfor uit vliegassen van rioolslib. Wereldwijd is dat de eerste fabriek die hierin operationeel is.

Aquafin bestudeert op welke manier fosfor in Vlaanderen het beste kan terugwonnen worden: zelf een installatie bouwen, de vliegassen leveren aan een verwerker of nog andere opties.

Filip Van der Linden

Actueel

Handelsakkoord is ‘slecht nieuws’ voor de Belgische voedingsindustrie

Actueel Het handelsakkoord dat de Verenigde Staten en de Europese Unie op 27 juli hebben bereikt, maakt een einde aan een lange periode van onzekerheid voor de Belgische voedingsbedrijven. Dat zegt Fevia, de federatie van de Belgische voedingsindustrie, op 28 juli in een reactie. Toch wordt de importheffing van 15% als ‘slecht nieuws’ beschouwd.
Voir plus d'articles
Meest gelezen