Hopp til hovedinnholdet

AP 1: Mikroalger

fig 3 photobioreactor

Foto: Thorsten Heidorn

I denne delen av AP 1 gjennomførte vi laboratorieeksperimenter der vi studerte mikroalgers evne til å ta til seg næringsstoffer fra husholdningsavløp (svart- og gråvann)

Det eksperimentelle arbeidet med mikroalger var basert på et samarbeid med fakultet for realfag og teknologi ved NMBU (prof. Arve Heistad og dr. Melesse Eshetu Moges), som har tilgang til avløp fra et vakuumtoalettsystem i studentboliger.

Figur 1 viser skjematisk eksperimentoppsett fra toalett til fotobioreaktor.

fig 2.jpg
Figur 1. Skjematisk eksperimentoppsett fra toalett til fotobioreaktor. Figur: Melesse Eshetu Moges

 

Avløpsvannet ble forbehandlet i en biogassreaktor med påfølgende filtrering og hygienisering (UV). Det forbehandlede avløpsvannet med høye konsentrasjoner av løst ammonium og fosfat ble benyttet som en næringskilde for dyrking av grønne mikroalger (Chlorella sorokiniana) i et kontinuerlig fotobioreaktorsystem.

Ved bruk av en 10 % løsning og supplering med fosfat, magnesium og en sporstoffløsning, kunne henholdsvis 99,8 og 99,2 % of N og P fjernes fra vannet slik at avløpsvannet kunne slippes direkte ut til miljøet (Figur 2).

fig3blackwaterpurificationsteps.jpg
Figur 2. Prøver fra ulike behandlingstrinn i behandlingen av avløpsvannet. Fra venstre: 1. Svartvann etter/før anaerob behandling i biogassreaktor, 2. Etter filtrering og UV-behandling, 3. Dyrket kultur av den grønne mikroalgen Chlorella sorokiniana, 4. Biomasse separert fra væsken gjennom utfelling, 5. Behandlet avløpsvann klart til utslipp. Foto: Melesse Eshetu Moges

 

Når man benyttet mikroalgebiomassen som gjødsel til plantedyrking, var gjødslingseffekten som ble oppnådd, overraskende høy sammenlignet med annen organisk gjødsel. Nitrogen i alger frigjøres raskt gjennom nedbrytning etter at den tilsettes jord (Figur 3).

Pot experiment.jpg
Figur 3. Veksteksperimenter med bygg for testing av gjødslingseffekten til mikroalger. Kontrollgruppen uten tilført nitrogen til venstre, gjødslet med 16 kg N/daa mikroalgebiomasse i midten, og kontrollgruppen med 16 kg N/daa mineralgjødsel til høyre. Foto: Trond Henriksen