Århus vill ta täten

Århus på Jylland i Danmark fortsätter sina högtflygande planer kring modern avloppshantering där verken blir produktionsanläggningar. Vi tittade närmare på den omfattande renoveringen av Egå reningsverk för sex år sedan, och nu har vi kollat hur det har gått. I dagens plan finns också att bygga en ännu större anläggning för produktion ur avloppsvatten.

Text/Tomas Carlsson

Aarhus Rewater kallas projektet som ska stå klart redan 2028.

»Världens mest effektiva resursanläggning och kunskapsplattform för rening av avloppsvatten kommer att finnas i Aarhus. Aarhus Rewater kommer att ta emot vårt avloppsvatten och omvandla det till nya material, nya produkter och ny energi under de kommande 50 åren.« Så beskriver Aarhus Vand projektet på sin hemsida. I de kommunala reningsverken tillverkas redan idag värme, biogas, el och gödsel. Innovationsstrategin innefattar att i framtiden även göra det möjligt att producera proteiner och kanske till och med läkemedel från avloppsvatten. Var gränsen går kan vi inte veta. »I längden är det bara att lämna dörren öppen för det vi ännu inte tänkt«, är organisationens motto.

För snart sex år sedan, 2016, besökte Cirkulation Egå reningsverk i norra Århus och tittade närmare på den teknik som skulle leda till att verket bland annat producerade 50 procent mer energi än vad som förbrukades. Den artikeln har vi märkt har gjort intryck runt om i VA-Sverige och har inspirerat en hel del förnyelseprojekt som dragits igång under dessa år i Sverige.

– Just do it! Man måste våga, uppmanade Lise Karstenskov Hughes våra läsare. Hon var då projektledare för den stora förnyelsen och är idag avdelningschef för produktion och drift hos Aarhus Vand.

110-miljonersprojektet, i svenska kronor räknat, vid Egå gick bland annat ut på att plocka bort rejält med kolkälla i de inkommande Salsnesfiltren för att röta och göra energi av. Den lägre halten av kolkälla efter filtren ansågs inte kunna räcka för en normal nitrifikations-/denitrifikationsprocess och istället skulle lågenergialternativet kall anammox användas. Tanken var också att kunna återvinna 50 procent av fosforn i inkommande vatten genom en process som leder till fosfor i struvitform, idealiskt som gödningsmedel.

Andra vägar har dock valts, än vad som var planen då. Det är tekniska förutsättningar och omvärldsförutsättningar som påverkat det nya vägvalet.

Siffrorna för 2021, förra året, visar att anläggningen har producerat 25 procent mer energi än vad anläggningen förbrukat, inte 50 procent som var planen. Men så har verket inte heller belastats i närheten av sin kapacitet. Belastningen är 84 000 PE, men kapaciteten är 120 000 pe.

– En högre belastning kommer troligen att medföra ett högre netto för energiproduktionen. I vårt andra reningsverk, Marselisborg, som är fullt belastat producerades 70 procent mer energi än vad som förbrukades, säger Lise Karstenskov Hughes till Cirkulation. Och Århus växer så det knakar, så belastningen kommer att öka.

Tittar man mera i detalj på siffrorna för Egå visar de att värmeproduktionen hade ett överskott på 45 procent, medan elproduktion gav ett underskott på 20 procent. Men detta är ett medvetet val som påverkats av priserna för el respektive värme.

– Det är affärsmässigt bättre att sälja värmen så vi har inte omvandlat den till el i den utsträckning som det var tänkt från början, förklarar hon.

De har nämligen också en omvänd värmepump, Organic Ranging Cycle-maskin, ORC som kan omvandla värme till el, men det har inte varit lönsamt så som prisbilden har varit på olika energislag.

– Om någon vill köpa vår ORC är den till salu. På andra platser kan prisbilden vara annorlunda eller så kan det saknas möjlighet att sälja överskotts­värme, föreslår Lise Karstenskov Hughes.

En annan sak när man ser på siffrorna är att verket köper in all el som förbrukas, istället för att först använda den egenproducerade elen och bara köpa in underskottet. Bakgrunden till det är också prisbilden.

– I Danmark är säljpriset för grön electricitet producerad från biogas högre än priset för att köpa el, så därför säljer vi allt vi producerar och köper det vi behöver använda, berättar Lise.

Planerna att återvinna fosfor har ännu inte förverkligats vid Egå reningsverk. Även här är det priserna som påverkat:

– Priset för fosfor är fortfarande relativt lågt så affärsmässigheten är ännu inte tillräckligt bra. Intresset för struvit är ganska bra, men få vill betala produktionskostnaden och marknaden utvecklas ganska långsamt. Det pågår en process inom EU att ge struvit status som ekologiskt gödningsmedel och jag antar att då kommer priserna att matcha produktionskostnaderna, förklarar Lise.

Annons

Hon berättar att de tillverkar struvit vid både Åby och Marliseborgs reningsverk i Århus och kan utvinna upp till 30 procent av inkommande fosfor. De har arbetat kontinuerligt med att trimma processerna och det är möjligt att det även kommer att produceras Struvit vid Egåverket i framtiden, när förutsättningarna är de rätta.

– Men vi tittar också på alternativa sätt att ta hand om vårt slam som kan påverkar på vilket sätt vi återvinner fosfor. Det kan vara torkning och pyrolys, eller förbränning, så kallad mono incineration, berättar Lise Karstenskov Hughes.

Danmark har sedan en längre tid ambitionen att landet ska bli självförsörjande på fosfor, och därför är ett antal reningsverken aktiva kring olika tekniker för hur inkommande fosfor ska kunna återföras i ett kretslopp. Bästa metoden anses vara att gödsla med slammet när det är möjligt. Om det inte går är regeln att så mycket fosfor som möjligt ska återvinnas.

– Aarhus Vand producerar också dricksvatten och vi siktar mot att hålla slammet borta från åkrarna för att skydda våra grundvattentäkter. Därför startade vi fosforåtervinningen så att vi är förberedda för framtiden.

Salsnesfiltren på inkommande vatten har inte nått upp till att avskilja 60 procent av organiska ämnen, vilket var målet för att kunna köra kall anammox. Istället är avskiljningen cirka 40 procent. Under åren har filtren trimmats ett antal gånger för att öka avskiljningen, för att förbättra livslängden på filterduken och för att nå en TS-halt på uppemot sju procent i primärslammet från filtren.

– Vi använder idag inte såpa och varmt vatten, utan istället har vi provat olika spraymunstycken och kallt vatten. Sen kontrollerar vi ganska enkelt halten av suspenderade ämnen genom ett vacuumsystem som suger ut vatten från undersidan av filterduken, förklarar Lise Karstenskov Hughes.

Hade avskiljningen nått målet på 60 procent hade energiproduktionen kunnat bli högre, men å andra sidan hade inte halten av ämnen i den fortsatta processen kanske varit tillräckligt hög för en mera traditionell nitrifikation och denitrifikation.

– Idag kör vi med samtidig nitrifikation och denitrifikation. Vårt fokus har skiftat till att utveckla kontrollstrategier för att minska utsläppen av lustgas och minska energiförbrukningen, samtidigt som vi har låga utsläppsnivåer av kväve och fosfor.

Utgående vatten ligger under kravnivåerna för alla ämnen. 2021 var tot-N 3,4 mg/l och tot-P 0,1 mg/l när det nådde recipienten Egåen.

I förra reportaget berättade vi även om den 435 kubikmeter stora Deamon-reaktorn för rejektvatten som styrdes delikat med specialutvalda bakterier med ett cyklonsystem. Idag körs reaktorn vid högre temperatur (30 grader istället för 25 grader) än vad som var tänkt, vilket anses göra processen mera effektiv och robust.

Just nu pågår förberedelser och utredning kring läkemedelsrening vid Egå, särskilt efter att det lokala sjukhuset har blivit utbyggt och rymmer fler patienter.

Men redan om sex år ska också ett helt nytt och framåtsträvande reningsverk byggas, som ska ersätta tre andra reningsverk, Marselisborg, Åby och Viby. De reningsverken har alldeles för liten kapacitet redan idag, samtidigt som Århus växer med mellan 4 000 och 6 000 invånare varje år.

Anläggningen Aarhus Rewater ska inte bara bli en resursåtervinningsfabrik för avloppsvatten från hela bygden, den ska också bli ett kunskapscenter och ingår i det danska konceptet Water Valley Denmark. Det är en community för vattenfolk både i Danmark och utomlands som är tänkt att öka utveckling och lärande i branschen. Water Valley Danmark finns på initiativ från branschföretagen och ett av målen är att fördubbla deras export av ny teknik på området. Dansk VA-sektor vill helt enkelt bli världsledande.

Placeringen av Aarhus Rewater blir inte, som annars är vanligt vid nybyggda verk, utanför de centrala delarna av staden. Istället har man valt att lägga det precis intill det befintliga verket Marselisborg strax intill småbåtshamnen nära centrum i hamnområdet. Anledningen är att man vill utnyttja den befintliga strukturen hos avloppsledningsnätet och slippa göra kostsamma långa överföringsledningar.

Därför har också 15 innovationsutmaningar utlysts för att hantera diverse saker som kan vara ett problem. Exempel på några är:

Visionen är att ha en anläggning som allmänheten kan besöka. Bilder på lekande barn och föräldrar runt de stora runda sedimenteringsbassängerna är kanske bara en önskedröm, men danskarna visar att det går att ha mycket långtgående drömmar om hur ett cirkulärt ekologiskt system skulle kunna fungera, mitt i stadsbilden.