Nitrifierare som sitter kvar: MABR när slamåldern egentligen är för kort

Nitrifikation har en hård gräns som inte går att förhandla bort. De bakterier som oxiderar ammonium växer långsamt, särskilt i kyla. Blir slamåldern — den tid en bakterie i genomsnitt stannar i systemet — kortare än deras generationstid, spolas de ut fortare än de förökar sig, och nitrifikationen kollapsar. Det är därför svenska verk dimensioneras med gott om slamålder på vintern, vilket kräver volym. En MABR flyttar problemet.

Vad en MABR är

MABR står för membrane aerated biofilm reactor: membranluftad biofilmreaktor. I stället för att bubbla luft genom vattnet leds syre genom gaspermeabla membran, och biofilmen växer på membranets yta. Syret kommer alltså inifrån biofilmen, från membranet, medan näringen kommer utifrån, från vattnet.

Det ger två fördelar. Syreöverföringen blir effektivare än med bubbelluftning, eftersom syret levereras direkt där det förbrukas i stället för att bubblor stiger genom vattnet och till stor del försvinner ut i luften. Och biofilmen får en naturlig skiktning: syrerikt närmast membranet där nitrifierarna trivs, syrefattigt längre ut där denitrifikation kan ske.

I en hybrid-MABR kombineras detta med vanligt suspenderat aktivslam i samma bassäng.

Varför slamåldern lossnar från nitrifikationen

Poängen med hybridlösningen är att nitrifierarna sitter fast i biofilmen på membranet. De följer inte med överskottsslammet ut.

Det bryter kopplingen mellan slamåldern för det suspenderade slammet och nitrifikationens överlevnad. Verket kan köra en kort slamålder för det fria slammet — vilket ger hög kapacitet per volym och mindre slam att lufta — och ändå behålla nitrifikationen, eftersom nitrifierarna bor någon annanstans.

Studien bakom artikeln beskriver just detta: bibehållen nitrifikation vid slamåldrar under den nivå där utspolning normalt sker, med bevis för att biofilmen fungerar som en ympkälla som kontinuerligt tillför nitrifierare till det suspenderade slammet, samt betydelsen av kolkällans kvalitet.

Vad det betyder i Sverige

Svenska verk lever med två saker samtidigt: kallt vatten stora delar av året, vilket förlänger nitrifierarnas generationstid och därmed kravet på slamålder, och skärpta kvävekrav med hänsyn till Östersjön. Traditionellt löses det med volym — större bassänger, längre slamålder.

Där det inte finns plats att bygga blir tekniker som ökar kapaciteten i befintliga volymer intressanta. Det är samma drivkraft som ligger bakom ombyggnaden av Henriksdal till världens största membranbioreaktor, där membran ersätter sedimenteringen för att kunna köra biologin tätare.

MABR är en mindre ingripande variant av samma tanke: den byter inte ut sedimenteringssteget utan lägger till en biofilmbärare som håller kvar de organismer som är svårast att behålla. För ett verk som ska ta emot mer belastning utan att bygga nya bassänger är det ett alternativ värt att räkna på.

Ärliga förbehåll

• Membran är förbrukningsmaterial. De sätts igen, åldras och måste rengöras och till slut bytas — en återkommande kostnad och en driftinsats som bassänger inte har.
• Kolkällans kvalitet spelar roll. Studien lyfter uttryckligen kolkvalitet som en styrande faktor, vilket betyder att resultatet inte är oberoende av vilket vatten som kommer in.
• Studien anger ingen författarlista i det underlag artikeln bygger på, vilket begränsar möjligheten att bedöma forskargruppens tidigare arbete.
• Kort slamålder ger mer slam. Mindre luftning kan alltså bytas mot mer slamhantering — nettot beror på anläggningens slamlinje.
• Kall drift är inte belyst i detalj. Att nitrifikationen håller vid kort slamålder är visat; hur marginalen ser ut vid svensk vintertemperatur framgår inte.

Det viktigaste att ta med sig

1. Nitrifierare växer långsamt och spolas ut om slamåldern blir kortare än deras generationstid — särskilt i kyla.
2. I en MABR levereras syret genom membran och biofilmen växer på membranytan, vilket ger effektiv syreöverföring och en skiktad biofilm.
3. I en hybridlösning sitter nitrifierarna kvar i biofilmen även när det suspenderade slammets slamålder är mycket kort.
4. Det frikopplar nitrifikationen från slamåldern och gör högre kapacitet per bassängvolym möjlig.
5. För svenska verk med kallt vatten och skärpta kvävekrav är det ett sätt att öka kapaciteten utan att bygga nya bassänger.
6. Förbehållen är membranens livslängd och underhåll, kolkällans kvalitet och mer slam vid kort slamålder.

Källor och vidare läsning

• Sustained Nitrification at Sub-Washout Suspended SRTs in a Hybrid MABR: Evidence for Biofilm Seeding and Carbon-Quality Control, ACS ES&T Water 6(7) (2026), 4430–4438 — DOI: 10.1021/acsestwater.6c00273
• EUR-Lex: Direktiv (EU) 2024/3019 om rening av avloppsvatten från tätbebyggelse (PDF)
• Naturvårdsverket: Genomföra EU:s reviderade avloppsvattendirektiv
• Svenskt Vatten: avlopp och miljö

Uppgifterna kontrollerade 3 september 2026. Den refererade studien anges utan författarlista i det underlag artikeln bygger på.