Biografi

Utdanning/kompetanse: Doktorgrad (PhD) (2017) i mikrobiologi ved Universitetet for miljø- og biovitenskap, NMBU.

Min forskning omhandler:

  • Blå/grønn bioøkonomi (landbruk / havbruk / akvakultur)
  • Klima- og miljøvennlig håndtering av organiske restfraksjoner
  • Anaerob nedbrytning av organiske fraksjoner (husdyrgjødsel, fiskeslam, slakteriavfall etc)  
  • Biogassprosess og metanproduksjon
  • Dynamikk i anaerobe mikrobiologiske samfunn
  • Toleranse for nitrogen (ammoniakk) og fettsyrer (LCFA / VFA) i anaerobe mikrobiologiske samfunn
  • Syntrofiske forhold mellom ulike grupper bakterier og metanogene Arker

På Ås har vi Norges største biogasslaboratorie, med utstyr og instrumenter for ulike typer biogassforsøk (eks. potensialtester, langvarige kontinuerlige biogassforsøk, analyser av gass og organisk materiale). Laboratoriet har også fasiliteter for mikroalgeforsøk, komposteringsforsøk og en rekke forskjellige analyser.

Les mer
Til dokument

Sammendrag

Produksjon av biogass er et viktig tiltak både for redusering av klimagassutslipp og resirkulering av næringsstoffer. Det kan også være en inntektskilde for bønder og skaper positive økonomiske ringvirkninger i distrikta. Dette prosjektet tok utgangpunkt i to biogassanlegg under planlegging eller utbygging og substratene som er tilgjengelig i nærområdet: meierislam, ullvaskevann, og grillfett. Det ble gjennomført labskala forsøk på disse substratene i kombinasjon med husdyrgjødsel under ulike forhold. Det ble også gjort en økonomisk vurdering av biogassanlegg på ulike størrelser som tar imot disse substratene, og av samlokalisering av et ullvaskeri i kombinasjon med et biogassanlegg og andre bedrifter på Tingvoll, et tettsted i Møre og Romsdal. Samarbeidspartnerne i prosjektet var NIBIO, NORSØK, Tingvoll Ull, Hustadvika Biokraft, Tine Elnesvågen, og Statsforvalteren i Møre og Romsdal. Resultatene fra biogassforsøket viser at ullvaskevann og meierislam gav generelt lavere gassutbytter enn grillfett, både i biometanpotensiale test og i kontinuerlige reaktorer. Noe av forklaringen på lavt metanutbytte kan være at både ullvaskevann og meierislam brukt i denne testen hadde høyt vanninnhold (tørrstoffinnhold rundt 1%), var lite energikonsentrert, og hadde relativt lave fettsyrekonsentrasjoner. En annen forklaring kan være synergistisk inhibering grunnet kombinasjonen av enkelte fettsyrer og ammoniakk. Det ble målt høyest metanutbytte fra ullvaskevann og meierislam (henholdsvis 200-250 og 150 – 200 mL metan / g VS) når mengden av disse substratene tilsatt reaktorene var 150-200 mL og på driftstemperatur 41 og 55 C. Maksimum utbytte til grillfett var 300 mL metan /g VS når det var tilsatt 300 mL til reaktoren. Økt driftstemperatur vil gi økt enzymaktivitet og nedbrytningsgrad med påfølgende økt metanutbytte i biogassreaktorer med lav belastning. Dette er sannsynligvis noe av forklaringen på økt metanutbytte med forhøyet temperatur i reaktorene. Meierislammet er lett nedbrytbart og kan gi betydelig gassproduksjon hvis det er mer konsentrert, og har næringsstoffinnhold som kan gi bedre biorestkvalitet. Ullvaskevann og meierislam kan også vurderes behandlet i andre typer reaktorer som for eksempel UASB eller biofilmreaktorer. Grillfett fra kylling gir økt gassproduksjon, men har ikke særlig innhold av næringsstoffer og kan være utfordrende for anlegget både prosessmessig og mekanisk ved avleiring av fett. Ullvasking krever mye vann og varme. Det finnes flere tiltak for å effektivisere prosessen, som gjenvinning av gråvann og varme. Lønnsomhetsberegninger bekrefter at ullvaskevann nok må befinne seg i nærheten av et biogassanlegg slik at det kan fungere som prosessvann (lavere gate-fee), og at eventuelt N i vaskevannet kan gi merverdi til bioresten for at det skal bli en god løsning både for substrateier og anleggseier. Plassering av et ullvaskeri på Tingvoll har sine fordeler, men også sine utfordringer. Tilgang til rimelig varme i begrensede perioder, gjenvinning av vaskevann og varme, omsetning av avløpsvann direkte som gjødsel eller substrat i et biogassanlegg, omsetning av lanolinen, og samarbeid om vakt og drift er avgjørende faktorer for at det skal være lønnsomt å plassere et ullvaskeri på Tingvoll. Alternative løsninger til vasking med uttak av lanolin er interessant, og Tingvoll Ull planlegger et eget prosjekt som ser på en slik mulighet.

Til dokument

Sammendrag

Tingvoll Fisk AS og Tingvollost holder til Torjulvågen i Tingvoll kommune på Nordmøre. Tingvoll Fisk AS driver med landbasert oppdrett av rognkjeks (Cyclopterus lumpus) med planer om å utvide til havbasert påvekst etter hvert. Tingvollost produserer prisbelønt ost med melk fra egen gård og har lenge vurdert å bygge et biogassanlegg for behandling av husdyrgjødsel. Dette prosjektet undersøkte gjennom igjennomgang av litteratur og labforsøk aktuelle løsninger for oppsamling og separasjon av marint slam fra fiskeoppdrett og biogasspotensialet til sambehandling av marint slam fra rognkjeks, storfegjødsel fra melkekyr og okser og myse fra osteproduksjon. Litteraturstudien, gjennomførte av Tingvoll Fisk AS, konkulderte med at kombinasjonen semi-lukkede merder med en trakt laget av duk under til oppsamling av fiskeslam fra merdene; en såkalt Radial Flow Separator (RFS) for å sedimentere slammet; og geobags for å rense utspyllinga etter RFS er den mest kostnadseffektive og praktiske løsningen for oppsamling og separasjon av marint slam. NIBIO gjennomførte en biometanepotensiale (BMP) test og et reaktorforsøk med ulike blandinger av disse substratene for å vurdere biogasspotensialet og prosess stabilitet. BMP-testen viser at rent fiskeslam gir mest biogassog metanutbytte, men fra tidligere erfaring vet vi at rent fiskeslam kan være utfordrende på grunn av opphoping av flyktige fettsyrer (VFA) over tid. En blanding av 60% storfegjødsel og myse + 40% fiskeslam ga høyeste biogass- og metanutbytta av substratblandinger. I reaktorforsøket var det blandingen med 50% storfegjødsel og myse + 50% fiskeslam som hadde høyeste biogass- og metanutbytte, men viste tegn på prosessforstyrrelse (økende innhold av flyktige fettsyrer) etter kun to uker. Blandingen med 80% storfegjødsel og myse + 20% fiskeslam hadde mindre utbytte og fettsyrenivåene forble lavt i hele forsøksperioden selv om organisk belastningen lignet den andre blandingen. Husdyrgjødsel har en bufferevne som bidrar til å opprettholde prosess stabilitet. Metangassutbytte var tilsvarende BMP-testen til å begynne med, så avtok det etter 15 uker i alle fire reaktorer, spesielt de med 50% fiskeslam. Det er to mulige forklaringer: For det første, fiskeslam inneholder mye fett og protein, substrater som brytes ned til forholdsvis VFA og ammoniakk (ved høyere pH). Begge kan føre til inhibering i for store konsentrasjoner. I de to andre reaktorene med kun 20% fiskeslam kan det være på grunn av sulfat-innholdet i saltvannet. Sulfat-reduserende bakterier (SRB) både konkurrerer med metanogener for molekylær hydrogen og produserer svovlgass, som begge hindrer metanutbyttet. Biogasskulturen som ble brukt til å pode reaktorene er verken tilpasset et marint miljø eller høy fett og protein-innhold. Dette har også mye å si om ytelse og stabilitet. Konklusjonen er at sambehandling av husdyrgjødsel, myse og marint fiskeslam kan gi lønnsomt metanutbytte men at prosessen og mikrobene må tilpasses for å kunne håndtere sulfat fra sjøvannet og protein fra fiskeslammet hvis det skal være stabilt over tid.

Til dokument

Sammendrag

Four lab scale biogas reactors fed with a substrate composition of ensiled fish waste and manure fixed at 13 and 87 vol %, respectively, were operated with HRTs of 20, 25, 30 and 40 days. Biogas process performance and stability were evaluated with regard to CH4 yields, NH4+ accumulation and abundance of NH4+-tolerant microorganisms. Process performance in the reactors operated at different HRTs were compared to process performance in reactors operated with constant HRT, fed with increased ratios of fish waste. The process performance and microbial dynamics were stable in reactors operated at constant amount of fish waste in the feed and with different HRTs. In the reactors added elevated ratios of fish waste, the concentration of NH4+ and abundance of NH4+-tolerant acetate oxidizing bacteria increased. The biogas process failed in these reactors simultaneously with an observed shift in microbial composition. In particular, the bacterium Tepidanaerobacter Acetatoxydans seemed to affect the biogas process stability. The hydrogenotrophic Methanomicrobiales increased in abundance in response to higher fish waste loading and NH4+ concentrations. This study showed that at a loading of 13% fish waste, it is possible to decrease the HRT from 30 to 20 days without markedly inhibiting the process stability.