EO

Anammox-bacterie haalt elektriciteit uit afvalwater

18 mei 2020 om 08:02 uur

Anammox op electrodes. Foto: Dario Rangel Shaw Kaust

Anammox-bacteriën kunnen verleid worden tot het maken van elektriciteit uit afvalwater, door ze te laten groeien op elektroden in afwezigheid van nitriet.


Dat blijkt uit onderzoek van microbiologen aan de Radboud Universiteit samen met collega's uit de Verenigde Staten en Saudi-Arabië, dat is verschenen in Nature Communications.

 

Anammox-bacteriën zijn wereldberoemd omdat zij ammonium kunnen omzetten in stikstofgas zonder daarbij zuurstof te gebruiken. Lange tijd werd dat door wetenschappers gezien als een onmogelijke reactie. 25 jaar geleden werden de anammox-bacteriën die hiertoe in staat zijn ontdekt - en ze komen gewoon voor in slootjes, oceanen en zeebodems.

 

Inmiddels worden de bacteriën wereldwijd toegepast in waterzuiveringsinstallaties om het schadelijke ammonium uit afvalwater te halen. Deze methode waarbij veel minder zuurstof nodig is, is zeer energiezuinig en dus duurzamer dan de reguliere methode van waterzuivering.

 

Stroom

Daarnaast leek er wellicht een andere interessante toepassing mogelijk met de bacterie. "Bij de omzetting van de ene stof in de andere kunnen bacteriën elektronen vrijmaken, en die kun je gebruiken voor het produceren van elektriciteit. Wij vroegen ons daarom af: kunnen we anammox-bacteriën ook verleiden tot het maken van stroom uit afvalwater?", zegt hoofdonderzoeker Mike Jetten van de RU.

 

Dat blijkt mogelijk te zijn. Normaal gesproken komen er bij de afbraak van ammonium elektronen vrij, die de bacteriën vervolgens gebruiken om nitriet mee af te breken. Door langzaam de hoeveelheid nitriet te verminderen, hebben de onderzoekers de anammox-bacteriën gedwongen de elektronen uit ammonium op een andere manier kwijt te raken. "We konden met speciale metalen elektrodes de vrijgekomen elektronen opvangen in een minireactor, en die vervolgens door een stroomdraad laten lopen. En inderdaad: we zagen de stroommeter op een gegeven moment uitschieten."

 

Ook in de natuur?

"De anammox-bacterie kan deze reactie wel uitvoeren, maar het is niet zijn favoriete bezigheid. De omzetting van ammonium verloopt op deze manier slechts op een vijfde van de snelheid ten opzichte van de normale situatie waarbij er nitriet aanwezig is. En zodra er nitriet aanwezig is, gebruikt de bacterie dat ook nog eens veel liever."

 

Met een ERC Synergy Grant gaat Jettens team verder onderzoeken of anammox-bacteriën in de natuur, zoals op de zeebodem, deze reactie ook uitvoeren. "Misschien zijn er op deze plekken ook wel andere organismen te vinden die deze reactie nog veel beter kunnen." Daarnaast gaan we bekijken hoe deze reacties precies mogelijk zijn. Na de eerste vinding is er nog meer onderzoek nodig om deze reactie uiteindelijk op grote schaal te kunnen toepassen.

 

Webshop

webshop

 

Gratis nieuwsbrief

EOL

 

Product van de maand

RSS
Nieuw! Lichtschermen PSENopt II – Nu met verbeterde spiegelzuilen

Pilz maakt het portfolio met lichtschermen compleet: De lichtschermen PSENopt II zijn niet alleen verkrijgbaar voor...

Focus op

ABB BV
ABB BV

Machineveiligheid, systemen en componenten

B&R Industriële Automatisering BV *
B&R Industriële Automatisering BV *

Perfection in Automation

Elobau Benelux BV *
Elobau Benelux BV *

creating sustainable solutions

Pilz Nederland
Pilz Nederland

Voor industriële (veilige) automatiseringsoplossingen

Ringspann Benelux BV
Ringspann Benelux BV

Partner in aandrijf- en opspantechniek

Rotero Holland BV
Rotero Holland BV

Stappenmotor - Servomotor - Elektro Magneet

Download gratis engineering boeken

A gratis boeken downloaden

 

Agenda

16 juni 2020, Veldhoven

Business Software Event 2020

‘Boost your business with connected software & smart data’. Dat is het thema van het Business...

17 juni 2020, Vianen

Industrial Ethernet Event

Hoe kun je het maximale uit Industrial Ethernet halen?

11 augustus 2020, Vianen

Masterclass Machineveiligheid XL

11, 12 , 18, 19 augustus 2020

Meer agendapunten »