Hygieniskt toa-avfall förbättrar världshälsan

Den växtnäring som finns i toalettavfall skulle göra stor nytta som gödselmedel världen över. Kruxet är att få urin och fekalier att bli fria från smittämnen. Annika Nordin har i sitt doktorsarbete vid SLU visat hur man kan tillsätta gödselmedlet urea till fekalier för att snabba på hygieniseringsprocessen. Denna metod skulle också kunna betyda mycket för hygienen i tättbefolkade, fattiga områden.

I låginkomstländer utgör näringen i toalettavfall (urin och fekalier) en stor möjlighet att öka produktionen och därmed minska livsmedelsbristen. Återföring av växtnäringsämnen från toalettavfall möjliggör ett effektivt utnyttjande av ändliga resurser, t.ex. fosfor. Som positivt exempel kan nämnas Kina, där man under tusentals år har återanvänt toalettavfall i jordbruket, och på så sätt kunnat föda en stor befolkning. Men för att inte skapa spridningsvägar för infektionssjukdomar via livsmedel måste toalettavfallet göras säkert, hygieniseras, innan det används som gödselmedel.

Annika Nordin har i sitt doktorsarbete vid institutionen för energi och teknik vid SLU, undersökt hur man kan använda ammoniak (NH₃) för detta ändamål. Hennes studier visar bland annat att de diarré-framkallande bakterierna Salmonella och EHEC var känsliga för ammoniakbehandling och snabbt reducerades oavsett temperatur. För virus och parasitägg var metoden effektivare vid temperaturer över 14 grader C.

Urin är självhygieniserande genom sin naturligt höga ammoniakhalt i kombination med ett högt pH-värde. Virus och parasitägg dog fortare när man inte spädde ut urinen så mycket med spolvatten, eller när dunkarna exponerades för solljus så att temperaturen höjdes. Salmonella och EHEC i urin reducerades även vid stor mängd spolvatten och vid lagringstemperaturer som är vanliga i Sverige, dvs. 4–14 grader C.

Fekalier kan innehålla mycket höga koncentrationer av sjukdomsalstrande mikroorganismer. Urea, vilket är värdens vanligaste kvävegödselmedel, ger tillsatt till fekalier ammoniak och ett höjt pH. Ureatillsats kan avsevärt förkorta behandlingstiden jämfört med de 1–2 år föreslagna av WHO för lagring av fekalier. Detta kan ses som att mineralgödslet urea utnyttjas två gånger, först för hygienisering och sedan för gödsling. Urea tillsattes som 0,5–2 viktprocent och hygieniseringseffekten ökade ju mer urea som tillsattes.

Ammoniakhygienisering med urea har redan tillämpats på svenska gårdar för att behandla Salmonella-smittad gödsel. Annika Nordin har varit med om att utveckla den patenterade engångstoaletten Peepoo, som nu provas bland annat i Kenya. För att möta de krav på hygienisering för återföring av avloppsprodukter, som Naturvårdsverket föreslagit regeringen, undersöker hon och hennes kollegor hygienisering, gödselanvändning och miljöeffekter även av klosettvatten och avloppsslam.

Disputationen

Fil.Lic. Annika Nordin, institutionen för energi och teknik, SLU, försvarar sin avhandling med titeln ”Ammonia Sanitisation of Human Excreta. Treatment Technology for Production of Fertiliser” för vinnande av filosofie doktorsexamen.

Tid: fredagen den 29 oktober 2010 klockan 13.00
Plats: Föreläsningssalen, Institutionen för Energi och Teknik, Ultuna,
Opponent: Prof. Chris Buckley, Pollution Research Group, University of KwaZulu-Natal, South Africa.

Mer information

Annika Nordin, Annika.Nordin@et.slu.se, 018-67 18 31, 070-955 09 41

Hemort: Husum, Örnsköldsvik.

Avhandlingen, http://diss-epsilon.slu.se:8080/archive/00002361/

Seminarium vid SLU den 29 oktober: ”Sanitation and health in an international perspective”, http://www.slu.se/sv/om-slu/fristaende-sidor/aktuellt/alla-kalenderhandelser/2010/10/sanitation-and-health-in-an-international-perspective/

Institutionen för energi och teknik, http://www.slu.se/sv/fakulteter/nl/om-fakulteten/institutioner/institutionen-for-energi-och-teknik/

Safe nutrient recycling, http://kt-et.slu.se/ShowPage.cfm?OrgenhetSida_ID=7628

PeePoople, http://www.peepoople.com/showpage.php?page=6_1

Pressbilder

(Får publiceras fritt i samband med artiklar om disputationen.)

Porträtt av Annika Nordin. Foto: Björn Vinnerås, http://www.slu.se/Global/externwebben/overgripande-slu-bilder/om-slu-bilder/aktuellt-bilder/2010/AnnikaNordin.jpg 

Försök i Uganda där inaktivering av mikroorganismer studeras i källsorterad urin i dunkar som exponeras i sol för att påskynda hygieniseringen. En laboratorieasisstent och Charles Niwagaba (Makerere universitet/SLU) häller över urinen i dunkar. Foto: Annika Nordin, http://www.slu.se/Global/externwebben/overgripande-slu-bilder/om-slu-bilder/aktuellt-bilder/2010/UrinExperimentAN.jpg