De behoefte aan industriewater of water van goede kwaliteit is groot en neemt verder toe. De verduurzaming van de industrie kan alleen slagen als er voldoende water van hoge kwaliteit beschikbaar is. Nu drinkwater minder beschikbaar wordt, moet worden uitgeweken naar andere waterbronnen. Rioolwatereffluent kan hier een belangrijke rol in spelen. De technologie om er water van extreem hoge kwaliteit van te maken voor het produceren van stoom of waterstof is er.

Monique Harmsen

In Nieuw-Amsterdam staat de ultrapuurwaterfabriek van NieuWater. Deze werkt het water van de rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) Emmen op tot een zeer hoge kwaliteit voor de NAM die het gebruikt voor de productie van stoom. Volgens Gerrit Veenendaal, directeur van Nieuwater, kan het water ook worden gebruikt bij de productie van waterstof. De fabriek kan rekenen op internationale belangstelling, omdat deze er ook in slaagt medicijnresten uit effluent grotendeels te verwijderen.

Bij de productie van puur water wordt nauwelijks gebruikgemaakt van chemicaliën. Nieuwater gebruikt ultrafiltratie voor het verwijderen van deeltjes en omgekeerde osmose om het water te zuiveren. Om biofouling bij omgekeerde osmose te voorkomen heeft het bedrijf een speciaal proces ontwikkeld. ‘Dat doen we met Bodac, een biologische actieve kool die ook in staat blijkt medicijnresten grotendeels te verwijderen.’

Bodac is ontwikkeld voor omgekeerde osmose, zonder het gebruik van biociden. ‘Dit zijn vervelende stoffen die je niet wilt toepassen’, vindt Veenendaal. ‘Wij hebben daarom een techniek bedacht om al het voedsel uit het water te halen met biologische actieve kool, met een zuurstofdosering erbij. En dat werkt uitstekend. De actieve kool zit er nog steeds in en we hebben nooit last van biologische groei op de membranen. We gebruiken wel wat anti-scalings, zuur en loog, om de membranen te reinigen, maar daarbij hou je aan het eind zout over en de belasting daarvan is heel laag.’ Dankzij slimme sensoren en continue metingen gebruikt Nieuwater nog geen tien procent van de dosering anti-scaling in vergelijking met andere omgekeerde-osmose-installaties.[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

Pilot

Sinds 2018 wordt er onderzoek gedaan naar de precieze werking van Bodac, en hoe het kan dat ook medicijnresten worden afgebroken. Hiervoor is een speciale pilotinstallatie gebouwd. Astrid Mous is als onderzoeker van waterlaboratorium WLN betrokken bij de pilot die is gericht op het verwijderen van microverontreinigingen, zoals medicijnresten. ‘Het kunnen ook andere stoffen, zijn zolang ze maar biologisch afbreekbaar zijn’, stelt Mous. ‘Daar kunnen moeilijk afbreekbare stoffen tussen zitten, zolang er maar sprake is van een continue aanvoer van een bepaalde kwaliteit. Het filter heeft tijd nodig om zich hierop aan te passen, maar het is niet ondenkbaar dat het dan ook deze stoffen kan verwijderen.’

De bestaande ultrapuurwaterfabriek bestaat uit meerdere stappen die robuust zijn opgezet. In de pilot wordt gekeken of het concept ook werkt in een iets minder robuuste variant die minder kostbaar is en zo toegankelijker wordt voor andere partijen. Om dit te testen is in 2021 een kleine Bodac-pilotinstallatie gebouwd. Mous: ‘We hebben ervoor gekozen in de pilot een andere, minder dure, voorzuivering te gebruiken. In plaats van ultrafiltratie gebruiken we nu een trommelzeef. Deze methode is goedkoper. De installatie is verder gevuld met koolkorrels uit de bestaande installatie. De pilot is nu bijna ten einde en de resultaten laten zien dat deze opzet ook werkt. De uitkomsten zijn vergelijkbaar met de bestaande installatie.’[/vc_column_text][vc_empty_space][vc_column_text]Gerrit Veenendaal directeur Nieuwater:

‘De actieve kool zit er nog steeds in en we hebben nooit last van biologische groei op de membranen.’

[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]

Langere levensduur

Een tweede pilot kijkt hoelang het duurt voordat het biologische proces start. ‘De filters van de ultrapuurwaterfabriek draaiden al een tijd voordat per toeval werd ontdekt dat er ook medicijnresten werden uitgefilterd. Wij weten niet precies wanneer dit proces is gestart’, legt Mous uit.

Deze pilot bestaat uit twee installaties waarbij in de een gebruik wordt gemaakt van de kool uit de grote fabriek en in de andere installatie nieuwe kool wordt gebruikt. Hier wordt vooral gekeken naar hoelang het duurt voordat beide installaties dezelfde prestaties laten zien als de grote fabriek. Deze pilot is iets later van start gegaan, maar komt nu volgens Mous na een half jaar in de fase dat er bijna wordt begonnen met de microbiologische omzetting van microverontreiniging.’

Zij tekent daarbij aan dat de installatie in het begin ook heel goed werkte, maar dat was vooral het gevolg van het absorberen van de verontreiniging in de kool. ‘We willen voorkomen dat er daarna een dip ontstaat voordat het biologische proces het overneemt.’

Op dit moment is het volgens Veenendaal relatief goedkoper voor bedrijven om drinkwater in te nemen en afvalwater op het riool te lozen, maar deze situatie blijft niet voortbestaan. Drinkwater wordt duurder en de regels voor het lozen van afvalwater zijn onlangs aangescherpt. ‘De investeringen in Bodac lijken nu nog hoog, maar die verdienen zich op termijn terug door een langere levensduur van membranen, besparingen op chemische stoffen en minder onderhoud.’[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row full_width=”stretch_row” parallax=”content-moving” css=”.vc_custom_1649703092283{padding-top: 20px !important;padding-right: 20px !important;padding-bottom: 20px !important;padding-left: 20px !important;background-color: #f4e5c3 !important;background-position: center !important;background-repeat: no-repeat !important;background-size: contain !important;border-radius: 2px !important;}”][vc_column][vc_column_text]

Op bezoek bij NieuWater

[/vc_column_text][vc_column_text]Op 29 juni gaat het Watervisie-platform op bezoek bij NieuWater in Nieuw-Amsterdam, Drenthe. Tijdens het bezoek zullen er verschillende onderwerpen worden besproken, waaronder afvalwater en opgaven voor de industrie en waterschap, ultrapuurwater uit rioolwatereffluent, duurzame technieken voor het verwijderen van verontreinigingen, waaronder medicijnresten, en sensoren en procesautomatisering bij waterbehandeling. Na de presentaties volgt een rondleiding bij de rioolwaterzuivering en de ultrapuurwaterinstallatie.

Meer informatie: www.industrielinqs.nl/watervisie-bezoek-nieuwater[/vc_column_text][vc_empty_space][/vc_column][/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]Dit artikel is gepubliceerd in Industrielinqs 2023-03 (24/5/2023)[/vc_column_text][/vc_column][/vc_row]