Van slib naar zuiver water

Terwijl in de jaren 50 zoveel mogelijk waterzuiveringsinstallaties werden gecentraliseerd om opvolging en logistiek mogelijk te maken, is er stilaan een shift naar meer decentralisering. De grote afstanden tussen zuiveringsinstallaties zorgen namelijk voor een negatieve impact op de waterkwaliteit, energieverbruik en CO2-uitstoot. Het water is soms meerdere dagen onderweg vanaf de bron (onze huishoudens) naar de RWZI waardoor heel wat van de nuttige organische stoffen die in het water zitten, in de lucht verdwijnen als CO2 en zelfs methaan.

Hydrohm uit Oost-Vlaanderen en PureBlue Water uit Zeeland geloven dat het decentraliseren van waterzuivering grote winsten kan opleveren. Angelo de Mul, directeur PureBlue Water: “Decentraal zuiveren zorgt ervoor dat de organische fractie niet verloren gaat en beperkt de vorming van methaan en broeikasgasemissies tijdens het riooltransport. Het water kunnen we lokaal hergebruiken, de investerings- en zuiveringskosten liggen veel lager en de winning van biogas uit het slib verbetert sterk.” In een eerder CrossRoads2-project legde PureBlue Water die bevindingen vast en werd reeds een eerste pilot ontwikkeld voor het decentraal zuiveren van afvalwater.

De expertise van beide partners ligt in watertechnologie en -systemen. Hydrohm is een spin-off van de Universiteit Gent, doet onderzoek naar de elektrificatie van waterbehandeling en ontwikkelt lokale en duurzame watersystemen, met aandacht voor kwaliteit en gezondheid. PureBlue Water focust op afvalwatertechnologie voor zowel de industriële als voor de communale markt en ontwikkelt innovatieve waterbehandelingsprocessen.

Het cruciale aspect om decentrale waterzuivering te laten slagen is een effectieve manier ontwikkelen om de gevormde organische stoffen, ‘slib’, te verwerken zodat het elders benut kan worden, bijvoorbeeld voor biogasproductie en het upcyclen van de restfractie. Op dit moment verloopt het verzamelen van slib nog inefficiënt en zijn de biogasrendementen bij het vergisten van slib zonder voorbehandeling te laag.

De twee projectpartners willen deze twee problemen in hun CR2SE-project aanpakken. Dat doen ze door een slib hydrolyse-eenheid te ontwikkelen die gebruik maakt van organische zuren, gevormd uit het slib, om het slib effectief te stabiliseren en te hydrolyseren zonder toevoeging van chemicaliën.

Kevin van de Merlen, R&D manager PureBlue Water: “Indien succesvol kan het project ook uitgerold worden naar andere organische nevenstromen om zo het potentieel van bijvoorbeeld biopolymeren uit vetzuren sterk te verhogen. Ook gft-afval zou op deze manier lokaal gehydrolyseerd kunnen worden. Daar liggen enorme kansen, maar het mengen van stromen met zuiveringsslib is vandaag nog niet toegelaten.”

De voorgestelde E-Hydrotechnologie zal naar verwachting 50% minder CO2 uitstoten dan de huidige doordat de organische restfractie nuttig ingezet wordt en er daarvoor minder energie nodig is.

Pieter Naert, co-founder van Hydrohm: “We besparen heel wat energie omdat het water niet zover moet worden verpompt en omdat het onderweg naar de RWZI hydroliseert. Hoe minder hydrolyse, hoe minder energie er nodig is om de organische afvalstof uit het water te verwijderen. Het laat ons bovendien toe om 40% van de koolstof om te zetten naar nuttige koolstof, die inzetbaar is als bioplastics. Omdat we bioplastics uit afvalwater kunnen produceren besparen we tegelijk ook op fossiele brandstoffen.”

“In totaal hebben we de potentie om 4.200 ton CO2 per jaar per 100.000 inwoners te besparen. Voor heel Nederland komt dat neer op een jaarlijkse besparing van 720.000 ton CO2 en voor België 483.000 ton CO2.”