Sähkökemialliset menetelmät ovat lupaava tapa erilliskerätyn virtsan käsittelyyn, sillä suolaisuutensa ansiosta virtsa johtaa hyvin sähköä.
Sähkökemian avulla virtsan sisältämät ravinteet saadaan poimittua talteen ilman kemikaaleja.
”Sähkökemiallisen käsittelyn voi myös käynnistää tai lopettaa välittömästi esimerkiksi uusiutuvan energian saatavuuden mukaan”, sanoo diplomi-insinööri Johannes Jermakka, joka väittelee aiheesta Tampereen yliopistossa.
”Teknologian voi helposti ottaa käyttöön virtsan samanaikaiseen käsittelyyn ja ravinteiden talteenottoon kaikenlaisissa ympäristöissä, joissa erilliskerättyä virtsaa on saatavilla.”
Virtsan korkea suolapitoisuus voi myös olla ongelma aineen lannoitekäytössä. Jermakan väitöskirja esittelee sähkökemiallisen ratkaisun suolan erottamiseksi ravinnekonsentraatista.
Jermakan kehittämässä menetelmässä sovelletaan puoliläpäiseviä kalvoja ja metallielektrodeja. Näin voidaan sekä puhdistaa erilliskerätty virtsa että erotella lannoitekonsentraatti, jonka ominaisuudet vastaavat kotitalouksille markkinoituja nestemäisiä lannoitteita.
Ihmisvirtsa on arvokas jätevirta
Ravinteiden kierrätys jätevirroista lannoitteiksi on keskeinen työkalu, kun maatalouden ja lannoitevalmistuksen ympäristövaikutuksia halutaan vähentää.
Teolliset lannoitteet tuotetaan joko fossiilisista fosfori- ja kaliummineraaleista tai ilmakehän typestä maakaasun polttoon perustuvalla menetelmällä, josta syntyvät hiilidioksidipäästöt aiheuttavat noin prosentin maailman kaikista hiilipäästöistä.
Erilliskerätty ihmisvirtsa on erinomainen jätevirta hyödynnettäväksi ravinteiden kierrätyksessä, koska se sisältää pääosan ruoan mukana syödyistä ravinteista tiivistetyssä muodossa.
Virtsa täytyy kuitenkin käsitellä ennen sen laajamittaista lannoitekäyttöä, koska se voi sisältää taudinaiheuttajia ja ympäristölle haitallisia kemikaaleja, kuten lääkeaineita.
Johannes Jermakka työskentelee ympäristötekniikan lehtorina Tampereen ammattikorkeakoulussa, jossa hän luennoi muun muassa ravinteiden kierrätyksestä.
Jermakan väitöskirja Electrochemical methods for source-separated urine treatment and nutrient recovery tarkastetaan Tampereen yliopiston tekniikan ja luonnontieteiden tiedekunnassa 10. syyskuuta 2021.
