Huvudmeny

2008-10-13 07:30

Avloppsslam ger mervärde - ny avhandling ser till miljöns bästa


Igenproppade pannsystem och utvinning av fosfor vid avfallsförbränning har varit i fokus för Anita Petterssons forskning på förbränningsteknik. Den 15 oktober presenterar hon sin avhandling i ämnet på Chalmers och Högskolan i Borås.

Kraven på minskade utsläpp av växthusgaser har gjort att användningen av bio- ochavfallsbränsle ökat i värme- och elproducerade förbränningsanläggningar. Men den här typen av bränslen är svåra att förbränna och ger bland annat igenproppade pannsystem med kostsamma driftstörningar.

Anita Pettersson.

- Jag har tittat på bränslen och askor i första hand olika typer av avfallsbränslen, dvs. allt från halm till brännbart sorterat avfall från hushåll och kommunalt avloppsslam, förklarar Anita Pettersson.

Drivkraften i hennes forskning har framför allt varit att vara med och påverka utvecklingen inom energisektorn.

- Vi måste jobba för en hållbar utveckling.

Nya metoder viktiga

Första delen av hennes arbete handlar om fosforåterföring ur askor från samförbränning av kommunalt avloppsslam och träpellets. Hon har försökt hitta ett enkelt sätt att laka ur fosfor för återvinning och samtidigt lämna kvar tungmetaller. Fosfor används till gödningsmedel.

- Normalt utvinns fosfor ur mineralen apatit som finns i bl.a. Ryssland, Finland, USA och Afrika. Fosfor används för framställning av konstgödsel. Men mängden apatit på jorden är begränsat och beräknas bara räcka i cirka 130 år till. Den fosfor man hittills har utvunnit ligger utspridd överallt i miljön. Vi måste alltså börja plocka fosfor från kretsloppet, förklarar Anita Pettersson.

Tvättmedel bra

Den andra delen handlar om alkali och klorider (natrium och kalium), som ställer till problem i förbränningspannor genom att avsätta beläggningar, som leder till korrosion, och sintring som gör att förbränningspannan sätter igen. Denna typ av problem leder till kostsamma produktionsstopp. Anita pettersson har undersökt samförbränning av olika slags bränslen för att se om det går att ta fram ett enkelt sätt att minska problemen. Hennes resultat visar att om kommunalt avloppsslam tillsätts i förbränningen, så försvinner dessa problem.

- Jag har tittat på vilka mekanismer det beror på och kommit fram till att det finns aluminiumsilikater i slammet. Aluminiumsilikaterna kommer från tvättmedel från hushållen och dessa aluminiumsilikater innehåller zeoliter som binder alkali, dvs. kalium och natrium. När man bränner slammet får man inga besvärliga alkaliklorider utan istället bildas väteklorid som inte fastnar och som kan fångas in med hjälp av kalk i rökgasreningen.

En annan viktig del av arbetet har varit att titta på metoder för att förutspå olika bränslens egenskaper vid förbränning. En väldigt aktuell fråga nu när olika typer av avfall är aktuella för energiproduktion.

Lever du som du lär?

- Ja, jag försöker! Hemma eldar vi med pellets, har solvärme och kör etanolbil, och så använder vi lågenergilampor.

Skolade om sig från vård till teknik

Anita pettersson är 43 år och kommer från Seglora utanför Borås. Hennes bana fram till forskningen har varit slingrig. Innan hon överhuvudtaget funderade på att bli ingenjör jobbade hon som undersköterska och på daghem. Egentligen hade hon tänkt fortsätta utbilda sig till sjuksköterska, men det blev sämre tider i vården och teknikintresset fanns där redan.

- Min pappa är väldigt teknikintresserad och har lärt mig, att det är bra att både våga testa och våga misslyckas.

Anita Pettersson bestämde sig för att skola om sig. Hon började på Viskadalens folkhögskola för att läsa in matematik. Därefter fortsatte hon på tekniskt basår på Institutionen Ingenjörshögskolan vid Högskolan i Borås. Hon tog högskoleingenjörsexamen i elektroteknik – elkraft- och värmeteknik år 2000. Det var en inriktning som kändes så bra att hon fortsatte med en tvåårig magisterutbildning inom samma område och tog examen år 2002. Därefter tog forskarstudierna vid. 

Närmast efter disputationen väntar fortsatt forskning och undervisning.

Fotnot:
Titel på avhandling: Characterisation of Fuels and Fly Ashes from Co-Combustion of Bio- and Waste Fuels in a Fluidised Bed Boiler – A Phosphorus and Alkali Perspective
Svensk titel: Karaktärisering av Bränslen och Flygaskor vid Samförbränning av Bio- och Avfallsbränslen in en Fluidiserad Bäddpanna – Ur ett fosfor och Alkali Perspektiv

Offentlig disputation
Datum:
15 oktober
Tid: 11:00
Plats: Sal HC4, Hörsalsvägen 14, Göteborg
Fakultetsopponent: Professor Mikko Hupa, Åbo Akademi Universitet i Åbo, Finland.
Avhandlingen försvaras på engelska.

Läs avhandlingen i BADA.

Text och foto: Solveig Klug