Kväverening i norra Sverige utreds i nytt projekt

Kan kväverening vid reningsverken i norra Sverige förbättra miljön i Östersjön? Och hur ska sådan rening genomföras i kallt vatten för att vara resurseffektiv och minimera klimatpåverkan? De frågorna ska besvaras i ett nytt stort forskningsprojekt, där bland annat Östersjöcentrum deltar.

I södra delen av Sverige, liksom i de flesta andra länder runt Östersjön, renas avloppsvatten både från fosfor och kväve i flera steg. Reningsverken i Bottenhavets och Bottenvikens avrinningsområde har däremot hittills varit befriade från kraven på kväverening. Orsaken är att primärproduktionen i dessa delar av Östersjön har bedömts vara begränsade av tillgången till fosfor, och att tillförseln av kväve därmed inte haft någon effekt på övergödningen.

– Undantagen för kväverening bygger på studier från 1990-talet. Det är hög tid att undersöka frågan igen, säger Bo Gustafsson, som leder modelleringsgruppen BNI (Baltic Nest Institute) vid Östersjöcentrum.

BNI ska bidra med vetenskapligt underlag till projektet ”Resurseffektiv rening av avloppsvatten från näringsämnen i kallt klimat” som pågår under fem år och leds av MittSverige Vatten & Avfall och IVL Svenska Miljöinstitutet.

 

Ökade fosforhalter

Fosforhalterna i Bottenhavet har ökat de senaste 20 åren, framförallt på grund av vattenutbyte med det närliggande och kraftigt övergödda Egentliga Östersjön. Detta kan ha lett till att utsläpp av kväve från land idag kan påverka förekomsten av algblomningar i vattnet. I Bottenviken är fortfarande fosforhalterna mycket låga och övergödningen begränsad.

Bo Gustafsson, Stockholms universitets Östersjöcentrum. Foto: Björn Dalin

– Vi ska nu undersöka fosfor- och kvävebegränsningen i det här området noggrannare, genom bland annat modelleringar, säger Bo Gustafsson. Framtidsaspekterna är också viktiga eftersom de investeringar som görs nu måste svara upp till eventuella förändringar i situationen i havet under de kommande 30-40 åren.

– Vi förväntar oss att övergödningen i Östersjön i allmänhet kommer att minska på grund av de minskningar av näringstillförseln som redan skett, men vi ser också redan nu att klimatförändringarna visar sig i ökade temperaturer.

 

Svårare att rena kallt vatten

En annan orsak till undantaget från kraven på kväverening har varit att det är svårare att genomföra sådan rening i kallt vatten. Det beror på att kvävereningen normalt sker med biologiska metoder där bakterier omvandlar ammonium till kvävgas, en process som fungerar sämre i kallt vatten. I tidigare försök har rening vid låga temperaturer visat sig vara resurskrävande och dessutom lett till utsläpp av lustgas, N2O, som är en kraftig växthusgas.

Nu förs dock diskussioner inom EU om att skärpa kraven på kväverening. Samtidigt växer flera städer i norra Sverige, vilket innebär att reningsverken kan behöva byggas ut. Det finns således flera skäl att utveckla nya metoder för kväverening, som både är resurseffektiva och minimerar klimatpåverkan. Detta är också huvudfokus för projektet ”Resurseffektiv rening av avloppsvatten från näringsämnen i kallt klimat”.

 

5 000 ton kväve kan renas bort

Införande av kväverening vid reningsverken i de norra delarna av Sverige och Finland skulle leda till att tillförseln av kväve till Östersjön minskade med 5 000 ton, uppskattar Bo Gustafsson.

– Det är ungefär en tredjedel av de sammanlagda utsläppen av kväve från sjöfarten, så det är inga små mängder, men det är inte klarlagt om effekten på miljön är jämförbar, säger Bo Gustafsson.

Text: Lisa Bergqvist

Läs mer om projektet

20 miljoner till forskning om kväve- och fosforrening i kallt vatten

Resurseffektiv rening