Rötning vid lägre temperatur ger mindre mängd fenol i rötresten
Vid framställning av biogas genom rötning av organiskt avfall får man även en näringsrik rötrest. Denna rötrest är utmärkt som gödsel om den inte innehåller föroreningar. Ett sätt att minska innehållet av fenoler, som hämmar mikroorganismerna i marken, är att röta vid lägre temperatur. Det visar Lotta Levén i en avhandling från SLU.
Förbudet mot att deponera organiskt avfall har lett till att allt större volymer rötas eller komposteras. Vid rötning, dvs. nedbrytning under syrefria förhållanden, produceras biogas och en näringsrik rötrest. Biogasen kan användas som drivmedel och till el- och värmeproduktion, medan den näringsrika rötresten kan användas som gödning.
Kvaliteten på rötresten kan dock variera och det är viktigt att beakta dess effekter på miljön och människan i ett långt tidsperspektiv. I Sverige kan rötrester certifieras och levereras som biogödsel om innehållet av metaller, växtnäringsämnen och skadliga mikroorganismer är inom uppsatta mål. Däremot ställer certifieringen inga krav på analys av organiska föroreningar.
Lotta Levén har i sitt doktorsarbete undersökt halterna av fenoler i rötrester. Fenoler produceras vid biologisk nedbrytning av växtmaterial och mänskligt producerade ämnen så som vissa bekämpningsmedel. En annan fenolkälla är svingödsel som förekommer som substrat i olika grad på biogasanläggningarna. De fenolhalter som Lotta Levén hittade visade sig hämma olika markmikroorganismer. Hur gödsling med sådana rötrester påverkar markens bördighet på kort och lång sikt vet vi dock inte idag.
Samtidigt visade undersökningarna att det går att öka fenolnedbrytningen under rötningen genom att röta vid en låg temperatur. Rötningstemperaturen hade nämligen en stark inverkan på nedbrytningen av vissa organiska föroreningar, bland annat fenoler.
Lotta Levén använde två biogasreaktorer som rötade avfallet vid olika temperaturer, runt 37ºC (mesofil) respektive 55ºC (termofil) ? de vanligaste processtemperaturerna vid rötning av organiskt material. Trots att den biologiska nedbrytningen generellt går snabbare vid den högre temperaturen var förmågan att bryta ner fenoler sämre vid denna temperatur. Skillnaden kan bero på att det utvecklas olika mikroorganismsamhällen vid olika temperaturer; dels var artantalet större i reaktorer som höll 37ºC, dels var de fenolnedbrytande bakterier som identifierades olika vid de två temperaturerna. En annan möjlig förklaring till den sämre fenolnedbrytningen vid 55ºC är att de verksamma enzymerna hämmas av den högre temperaturen.
Att vissa ämnen bryts ned bäst vid högre temperaturer och andra vid lägre är ett praktiskt problem. En lösning skulle kunna vara att röta avfallet i två efterföljande reaktorer med olika temperatur.
Kontaktinformation
Lotta Levén, institutionen för mikrobiologi, SLU, försvarade fredagen den 12 januari 2007 sin avhandling Anaerobic digestion at mesophilic and thermophilic temperature ? with emphasis on degradation of phenols and structures of microbial communities. Opponent var doktor Vincent O?Flaherty från National University of Ireland, Galway, Irland.
____________
Mer information:
Mer information: Lotta Levén, 018-67 32 13
Lotta.Leven@mikrob.slu.se
