Valoriseren van nutriënten uit digestaat Proces naar ammoniumnitraat

Partner KU Leuven onderzocht de N-verwijdering van digestaat via stripping-scrubbing met citroenzuur en CO2. Er was ook een analyse van de mogelijke meeropbrengst aan biogas bij recirculatie of navergisting van dit gestript digestaat. In overzichtelijke factsheets lees je de resultaten van de tests met digestaat afkomstig van melkveemest.

Partner Marmara University onderzocht het effect van zijstroom vacuümbehandeling op de methaanproductie in dagelijks gevoede, volledig geroerde anaerobe vergisters. Met als doel om het ammoniakgehalte in de vergister te verlagen door het digestaat op een recirculatielijn onder vacuüm te behandelen, waardoor de vergister met een hogere organische belasting kan werken. Hierdoor daalt de ammoniakconcentratie in de vergister tot onder het inhibitieniveau, waardoor meer biogas per volume-eenheid geproduceerd kan worden. Uit de test bleek dat bij 30 minuten vacuümtoepassing een verhoogde methaanopbrengst van 17,2% teweeg bracht, terwijl dit bij 45 minuten vacuümtoepassing al 30,2% was.

Vervolgens onderzocht partner Universiteit Gent de terugwinning van fosfor (P) uit de vaste fractie van digestaat en gestript digestaat via zure uitloging met behulp van conventionele zuren. Citroenzuur is gebruikt als uitloogmiddel en de P-uitloogprestaties ervan zijn vergeleken met zwavelzuur, een gangbaar middel in dergelijke processen. De P-terugwinning uit de vaste fractie met citroenzuur bleek opmerkelijk hoger (64%) dan die met zwavelzuur (29%).

Precipitatie van P in oplossing na de uitlogingsstap werd uitgevoerd met behulp van calciumhydroxide en magnesiumhydroxide, bij een pH van 8-8,5. Volledige resultaten hiervan komen binnenkort beschikbaar.

Om de N-mineralisatiedynamiek van de RENURE-producten (REcovered Nitrogen from manURE) in de bodem te beoordelen, zette Universiteit Gent in maart bodemincubatieproeven op. De experimenten zullen 120 dagen lopen om de stikstofdynamiek in de bodem te bepalen en te kunnen vergelijken met synthetische meststoffen (CAN) via het meten van de plantbeschikbare minerale stikstof in de bodem. De geteste bemestingsproducten, verkregen uit de stripping-scrubbingproeven van KU Leuven, waren: twee digestaten (N-gestript en N-rijk), vloeibare fracties van deze digestaten na scheiding via centrifuge en twee waswaters (ammoniumcitraat en ammoniumsulfaat). De bodemincubatieproef zal in juli worden afgerond.

Binnenkort start KU Leuven de experimenten op grote schaal, waarbij stripping-scrubbing gekoppeld wordt aan twee full-scale vergisters. Hiervan zullen Biogas-E en VCM een economische, technologische en ecologische doorrekening maken.

Marmara University werkt verder aan een laboschaalproef waarbij Fe-gemodificeerde biochar ingezet wordt als fosfaatadsorbens. Daarnaast test men ook de herwinning van fosfor uit de vloeibare fractie van digestaat in de vorm van struviet via kristallisatie op pilootschaal.

Bovendien zal Universiteit Gent in de komende maanden P-uitloogexperimenten uitvoeren met alternatieve zuren zoals waswaters (ammoniumsulfaat, ammoniumbicarbonaat en ammoniumcitraat) en een afvalzuurstroom (zwavelzuur + waterstofperoxide). Hun potentieel als uitloogmiddel zal worden vergeleken met de conventionele zuren. Daarenboven zullen in het tweede semester van 2023 potproeven worden uitgevoerd om de agronomische prestaties van P-bemestingsproducten op raaigras (Lolium perenne) te testen en zal men het P-arme product dat tijdens de P-uitloogproeven werd verkregen, beoordelen op zijn bodemverbeterende eigenschappen.