Struviet: snelste route om fosfaat terug te winnen

Fosfaat is een onmisbare grondstof voor onze voedselvoorziening. Maar de Europese voorraden raken langzaam op, waardoor we steeds afhankelijker worden van import van - ook eindig - fosfaat uit landen als Marokko en China. Tegelijkertijd komt er via ons afvalwater te veel fosfaat terug in de natuur. Dus: één en één is twee. Als we meer fosfaat terugwinnen uit afvalwater, is dat beter voor de natuur en het milieu. Bovendien maakt het gebruik van hernieuwbaar fosfaat als grondstof ons minder afhankelijk van andere landen én ook duurzamer.

Anders kijken naar waterbeheer en afvalwater

Ruud Schemen, senior adviseur bij waterschap De Dommel, is bijna 35 jaar actief in de waterschapsector en maakt zich al jaren sterk voor het terugwinnen van grondstoffen uit afvalwater. Hij is voorzitter van de EFGF-werkgroep nutriënten. ‘Het sterke van de EFGF vind ik dat we hier anders kijken naar waterbeheer en afvalwater’, zegt hij. ‘Met de nadruk op het duurzaam opwekken van energie en terugwinnen van grondstoffen, op weg naar de CO2-neutrale en circulaire economie van de toekomst.’ Het terugwinnen van fosfaat in de vorm van struviet uit afvalwater is daar een mooi voorbeeld van, zegt Ruud. ‘Dat gebeurt al bij diverse waterzuiveringsinstallaties in ons land, bijvoorbeeld in Amsterdam, Amersfoort, Echten en Tilburg. Het kan op verschillende manieren, maar in de kern komt het erop neer dat je magnesium toevoegt aan vergist slib. Dat vormt zich dan met het in het slib aanwezige stikstof en fosfaat tot struviet, een mineraal dat je makkelijk kunt terugwinnen en dat een duurzame grondstof vormt voor met name de kunstmestsector.’ 

Haperende installaties en te weinig circulair overheidsbeleid

Dat klinkt veelbelovend. Toch wordt de potentie van deze vorm van fosfaatterugwinning nog lang niet optimaal benut, zegt Jouke Boorsma, business developer bij AquaMinerals en  programmateamlid bij de EFGF.  Daar zijn verschillende oorzaken voor. ‘Het gebeurt bijvoorbeeld nogal eens dat een installatie verstopt raakt of stilvalt’, aldus Jouke. ‘Bij waterschappen ligt de focus op het schoonmaken van water en nog niet op het leveren van grondstoffen. Daardoor zijn we niet scherp genoeg op het onderhoud van de installaties, waardoor die soms onder de norm presteren. En als je niet levert, gaan je klanten naar een ander.’ 

Daarnaast zijn ook beleid en subsidies van de overheid nog onvoldoende gericht op de circulaire economie en het recyclen van grondstoffen, voegt Ruud toe. ‘Voor het opwekken van duurzame energie konden de waterschappen een Green Deal met de Rijksoverheid sluiten, maar voor circulair werken en het terugwinnen van fosfaat krijgen wij moeilijk subsidie. Er gaan verschillende ministeries over en bovendien zijn er heel strenge voorwaarden. De overheid denkt nog te veel vanuit de ‘lineaire’ economie. We vinden het prima om fossiel fosfaat uit Marokko te importeren, maar als wij duurzaam fosfaat willen inzetten, wordt dat heel kritisch gekeurd. Natuurlijk staat veiligheid voorop, maar we moeten op dit gebied meer circulair denken.’ 

Toch zijn er al wel stappen gezet. Zo wordt struviet niet langer gezien als afval, wat de mogelijkheden om het als grondstof te gebruiken vergemakkelijkt. ‘Maar we zijn wel heel lang bezig geweest om deze einde-afvalstatus te verkrijgen’, zegt Jouke. ‘We hebben daar vanuit de EFGF samen met andere partijen veel energie in moeten steken. Telkens doemde er een nieuwe moeilijkheid op, waarmee we aan de slag moesten.’ Jouke pleit er dan ook voor om het bepalen van de einde-afvalstatus verder te professionaliseren. ‘Ook hierin moeten we meer circulair denken, zodat het voor bedrijven makkelijker wordt om producten die nu nog als afval worden gezien, als duurzame grondstof in te zetten.’ 

Bijmengverplichting hernieuwbaar fosfaat

Ruud en Jouke zien mooie kansen om fosfaat op veel grotere schaal terug te winnen in de vorm van struviet dan nu gebeurt, zeker waar daar ook een markt voor is. ‘We benutten nu nog maar 15% van de totale capaciteit’, zegt Jouke. Wat moet er gebeuren om dat percentage fors te verhogen? Enerzijds ligt daar een taak voor de Rijksoverheid, zegt Jouke. ‘Om de vraag naar duurzaam fosfaat te stimuleren, roepen wij de overheid op om een bijmengverplichting in te stellen: verplicht afnemers van fosfaat dat zij een bepaald percentage hernieuwbaar inkopen. Daarmee versterk je de vraag uit de markt, wat het mogelijk maakt om te investeren in nieuwe installaties, waardoor ook de levering van struviet verbetert.’ Het ligt voor de hand om dat in Europees verband te doen, vult Ruud aan. ‘De Europese Commissie ziet fosfaat als een ‘kritieke grondstof’, waarvoor we in Europa meer zelfvoorzienend moeten worden. Bovendien biedt de herziene Richtlijn Stedelijk Afvalwater de Commissie de mogelijkheid om minimumpercentages vast te stellen voor het terugwinnen van fosfaat uit afvalwater. Wij zeggen: koppel die terugwinverplichting aan een verplichting voor afnemers om hernieuwbaar, bij voorkeur in Europa geproduceerd, fosfaat bij te mengen, zodat ook de afzetmarkt groeit.’ 

Meer ‘liefde’ voor installaties

De waterschappen hebben zelf ook een verantwoordelijkheid om de winning van struviet te versterken, vindt Jouke. ‘Net als je auto moet je ook je installaties onderhouden’, zegt hij. ‘Als je er onvoldoende aandacht aan besteedt, komen er te vaak verstoppingen voor. Bij Waterschap Vallei en Veluwe draait in Amersfoort  een struviet-installatie die volledig is uitontwikkeld en waar heel goed over is nagedacht. Dat gebeurt nog lang niet overal. Maar als je een grondstof wilt leveren, moet de klant krijgen wat hij wil. Bovendien verlaagt verwijdering van struviet de kosten voor onderhoud en slibafzet. Ik pleit dus bij de waterschappen voor meer liefde en aandacht voor de installaties. Betere bedrijfsvoering leidt tot hogere productie en betere bediening van de markt.’ 

Laaghangend fruit plukken 

Er zijn ook andere manieren dan struviet om fosfaat terug te winnen uit afvalwater. Bijvoorbeeld uit as van verbrand zuiveringsslib, of door het in de vorm van vivianiet – een ijzerfosfaatverbinding - terug te winnen uit de rioolwaterzuivering. Hoe verhouden deze manieren zich tot de winning via struviet? Ruud: ‘Je hoort wel eens dat je fosfaat efficiënter kunt terugwinnen uit as of via vivianiet. De opbrengst is via die routes inderdaad naar verhouding hoger dan met struviet. Maar het een sluit het ander niet uit. Terugwinnen uit as en via vivianiet is efficiënt, maar duur, minder duurzaam, en de technologie ervoor is nog in ontwikkeling. Struvietwinning is een bewezen, volledig circulaire techniek, die direct ingezet kan worden. Het is daarmee de snelste en meest praktische route om fosfaat terug te winnen. Als we dat laaghangende fruit plukken, zetten we een mooie stap op weg naar een circulaire economie.’ 

Meer informatie

Informatie over fosfaat en vivianiet.