Taking advantage of autotrophic nitrogen removal: potassium and phosphorus recovery from municipal wastewater
Increasing awareness on the limited nature of the raw materials for the production of inorganic fertilizer is pushing for a shift from removal to recovery of nutrients from waste streams. In municipal wastewater treatment plants the digested sludge liquor, centrate, is a small but nutrient-rich stre...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2019 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/667585 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/667585 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Nutrient recovery Recuperació de nutrients Recuperación de nutrientes Biomineralisation Biomineralització Biomineralización Wastewater treatment Tractament d'aigües residuals Tratamiento de aguas residuales Centrate Centrat Centrado Partial nitritation-anammox Nitritació parcial-anammox Nitritación parcial-anammox PNA 54 628 |
| id |
ES_9ef84535897e063a45ca2d47e58f3e95 |
|---|---|
| oai_identifier_str |
oai:www.tdx.cat:10803/667585 |
| network_acronym_str |
ES |
| network_name_str |
España |
| repository_id_str |
|
| spelling |
Taking advantage of autotrophic nitrogen removal: potassium and phosphorus recovery from municipal wastewaterJohansson, SaraNutrient recoveryRecuperació de nutrientsRecuperación de nutrientesBiomineralisationBiomineralitzacióBiomineralizaciónWastewater treatmentTractament d'aigües residualsTratamiento de aguas residualesCentrateCentratCentradoPartial nitritation-anammoxNitritació parcial-anammoxNitritación parcial-anammoxPNA54628Increasing awareness on the limited nature of the raw materials for the production of inorganic fertilizer is pushing for a shift from removal to recovery of nutrients from waste streams. In municipal wastewater treatment plants the digested sludge liquor, centrate, is a small but nutrient-rich stream, and to treat it separately is an efficient way to reduce the nutrient load to the main line. This thesis explores the implications of placing partial nitritation-anammox (PNA) at the core of nutrient removal and recovery in side stream. The results of the study showed that PNA as pre-treatment before struvite precipitation allow for the formation of potassium struvite, a mineral that can be returned to fields as fertilizer, and also serves as an efficient CO2 stripper, implying reduced need for alkali addition. It also demonstrated the feasibility of PNA granules to biologically induce the formation of phosphate-rich hydroxyapatite of high purityLa creciente concienciación sobre la naturaleza finita de las materias primas para la producción de fertilizantes inorgánicos está impulsando un cambio de eliminación a recuperación de nutrientes de efluentes residuales. En las depuradoras el “centrado” es una efluente no muy abundante pero rico en nutrientes, y tratarlo separadamente es una forma eficiente de reducir la carga de nutrientes en la línea principal de la EDAR. Esta tesis explora las implicaciones de situar la nitritación parcial-anammox (PNA) en el centro de la eliminación y recuperación de nutrientes. Los resultados muestran que el PNA como pretratamiento antes de la precipitación de estruvita permite la formación de estruvita de potasio, un mineral que se puede usar como fertilizante. La PNA también actúa como un eficiente eliminador de CO2, lo cual implica una menor necesidad de adición de álcali. La tesis también demostró la viabilidad que los gránulos de PNA sirviran para inducir biológicamente la formación de hidroxiapatita de alta purezaUniversitat de GironaColprim Galceran, JesúsRuscalleda Beylier, MaëlSaerens, BartUniversitat de Girona. Departament d'Enginyeria Química, Agrària i Tecnologia AgroalimentàriaUniversitat de Girona. Institut de Medi Ambient201920192019info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion102 p.application/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10803/667585TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)reponame:TDR. Tesis Doctorales en Redinstname:CBUC, CESCAInglésADVERTIMENT. L'accés als continguts d'aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d'investigació i docència en els termes establerts a l'art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l'autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s'autoritza la seva reproducció o altres formes d'explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d'un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s'autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.info:eu-repo/semantics/openAccessoai:www.tdx.cat:10803/6675852026-06-14T12:46:07Z |
| dc.title.none.fl_str_mv |
Taking advantage of autotrophic nitrogen removal: potassium and phosphorus recovery from municipal wastewater |
| title |
Taking advantage of autotrophic nitrogen removal: potassium and phosphorus recovery from municipal wastewater |
| spellingShingle |
Taking advantage of autotrophic nitrogen removal: potassium and phosphorus recovery from municipal wastewater Johansson, Sara Nutrient recovery Recuperació de nutrients Recuperación de nutrientes Biomineralisation Biomineralització Biomineralización Wastewater treatment Tractament d'aigües residuals Tratamiento de aguas residuales Centrate Centrat Centrado Partial nitritation-anammox Nitritació parcial-anammox Nitritación parcial-anammox PNA 54 628 |
| title_short |
Taking advantage of autotrophic nitrogen removal: potassium and phosphorus recovery from municipal wastewater |
| title_full |
Taking advantage of autotrophic nitrogen removal: potassium and phosphorus recovery from municipal wastewater |
| title_fullStr |
Taking advantage of autotrophic nitrogen removal: potassium and phosphorus recovery from municipal wastewater |
| title_full_unstemmed |
Taking advantage of autotrophic nitrogen removal: potassium and phosphorus recovery from municipal wastewater |
| title_sort |
Taking advantage of autotrophic nitrogen removal: potassium and phosphorus recovery from municipal wastewater |
| dc.creator.none.fl_str_mv |
Johansson, Sara |
| author |
Johansson, Sara |
| author_facet |
Johansson, Sara |
| author_role |
author |
| dc.contributor.none.fl_str_mv |
Colprim Galceran, Jesús Ruscalleda Beylier, Maël Saerens, Bart Universitat de Girona. Departament d'Enginyeria Química, Agrària i Tecnologia Agroalimentària Universitat de Girona. Institut de Medi Ambient |
| dc.subject.none.fl_str_mv |
Nutrient recovery Recuperació de nutrients Recuperación de nutrientes Biomineralisation Biomineralització Biomineralización Wastewater treatment Tractament d'aigües residuals Tratamiento de aguas residuales Centrate Centrat Centrado Partial nitritation-anammox Nitritació parcial-anammox Nitritación parcial-anammox PNA 54 628 |
| topic |
Nutrient recovery Recuperació de nutrients Recuperación de nutrientes Biomineralisation Biomineralització Biomineralización Wastewater treatment Tractament d'aigües residuals Tratamiento de aguas residuales Centrate Centrat Centrado Partial nitritation-anammox Nitritació parcial-anammox Nitritación parcial-anammox PNA 54 628 |
| description |
Increasing awareness on the limited nature of the raw materials for the production of inorganic fertilizer is pushing for a shift from removal to recovery of nutrients from waste streams. In municipal wastewater treatment plants the digested sludge liquor, centrate, is a small but nutrient-rich stream, and to treat it separately is an efficient way to reduce the nutrient load to the main line. This thesis explores the implications of placing partial nitritation-anammox (PNA) at the core of nutrient removal and recovery in side stream. The results of the study showed that PNA as pre-treatment before struvite precipitation allow for the formation of potassium struvite, a mineral that can be returned to fields as fertilizer, and also serves as an efficient CO2 stripper, implying reduced need for alkali addition. It also demonstrated the feasibility of PNA granules to biologically induce the formation of phosphate-rich hydroxyapatite of high purity |
| publishDate |
2019 |
| dc.date.none.fl_str_mv |
2019 2019 2019 |
| dc.type.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
| format |
doctoralThesis |
| status_str |
publishedVersion |
| dc.identifier.none.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/10803/667585 |
| url |
http://hdl.handle.net/10803/667585 |
| dc.language.none.fl_str_mv |
Inglés |
| language_invalid_str_mv |
Inglés |
| dc.rights.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
| eu_rights_str_mv |
openAccess |
| dc.format.none.fl_str_mv |
102 p. application/pdf application/pdf |
| dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universitat de Girona |
| publisher.none.fl_str_mv |
Universitat de Girona |
| dc.source.none.fl_str_mv |
TDX (Tesis Doctorals en Xarxa) reponame:TDR. Tesis Doctorales en Red instname:CBUC, CESCA |
| instname_str |
CBUC, CESCA |
| reponame_str |
TDR. Tesis Doctorales en Red |
| collection |
TDR. Tesis Doctorales en Red |
| repository.name.fl_str_mv |
|
| repository.mail.fl_str_mv |
|
| _version_ |
1869414870751903744 |
| score |
15,300724 |