Ontzilting met restwarmte door middel van het Memstill-proces Bart Kregersman
•18 November, 2010
Inhoud
• • • • • •
Introductie Keppel Seghers Memstill principe Pilootinstallaties Volgende stappen Toekomstperspectief Toepassingen
1
The Keppel Group Offshore & Marine
Infrastructure
Real Estate
Investments
Keppel Seghers: onze missie •
• • •
Een duurzame partner voor: – Design en bouw van afvalverwerking, biosolids en water installaties – Milieu gerelateerde turnkey en tochnologie pakketten – DBO,DBOO, BOT, BOOT en PPP projects Versterken van onze technologische positie door constante verbetering en R&D Beroep doen op onze uitgebreide engineering ervaring Gebruik maken van ons globaal netwerk en sterke financiële basis Waste Treatment
Pre-traitment
Water Treatment
Sludge Treatment
Wastewater Treatment
Sludge Drying / Pelletising / Incineration
HARDPELLETISER DANO® drum
Waste-to-Enegery Flue Gas Cleaning
WtE
CAS, UNITANK
®
& UNIBRANE
Water Reuse Desalination
® NEWATER / MEMSTILL®
®
ZEROFUELTM
Sludge Digestion
Energy Recuperation
2
Principe van membraandestillatie
MEMSTILL
Principe van Memstill®
3
Pilootsinstallaties 2006 - 2010 • Senoko Incineration Plant, Singapore (2006) • E.ON Power Plant, Nederland (2007) • AVR Verbrandingsoven, Nederland (2008) • BASF Antwerpen, Belgie (2009 - 2010)
Pilootinstallatie: Senoko Incineration Plant (2006)
4
Pilootinstallatie: Senoko Incineration Plant (2006) 1ste generatie modules 2 modules van 300 m² in serie
• Locatie Senoko Incineration plant, Singapore
• Feed Zeewater (Strait of Johor)
• Voorbehandeling Strainers, skimmer en zandfilter
• Restwarmte Stoom
Pilootinstallatie: E.ON Power Plant (2007) • Modules 1ste en 2de generatie Straat A 300m² = eerste generatie Straat B 300 m² = tweede generatie met andere condensor en spacer
• Locatie Haven van Rotterdam, Nederland
• Feed Noordzeewater
• Minimale voorbehandeling Strainers
• Restwarmte container met stoomgenerator
5
Pilootinstallatie: E.ON Power Plant (2007) • Resultaten Element Feed Na (mg/l) 7900 Cl (mg/l) 13900 Flux: 2.5 – 2.7 l/h.m2 SO4 (mg/l) 1280 Ca (mg/l) 300 Spec. flux: 5 3.5 E-10 m³/m².s.Pa Mg (mg/l) 960 HCO3 (mg/l) 150 Energie efficientie: 50 % Silica (mg/l) TOC (mg/l) 1.3 Energie consumptie < 200 MJ/m3 Suspended Solids (mg/l) 9.2 pH Conductiviteit destillaat: 10 8.03 S/cm 34500 Conductivity ( S/cm)
Distillate 0.011 0.130 < 0.020 0.039 0.017 3.5 0.0275 0.3 < 1.0 6.63 0.75
Pilootinstallatie: AVR Verbrandingsoven (2008) • 3de generatie modules 2 modules van 50 m² in serie met nieuw membraan en andere lijm
• Locatie Haven van Rotterdam
• Feed Brak water
• Minimale voorbehandeling Autostrainer
• Restwarmte heet water (MED)
6
Pilot plants: AVR Incineration Plant (2008) • Resultaten Flux: 2.5 – 3 l/h.m2 Spec. flux: 1.5 - 2.5 E-10 m³/m².s.Pa Energie efficientie: 80-90 % Energie consumptie 400-600 MJ/m3 Conductiviteit destillaat: 10 S/cm => Verbetering noodzakelijk
Nieuw module concept • Design van de module voor optimale – Destillaat productie – Enegie-ëfficientie – Obrengst / kosten
• Optimalisatie van het proces • Implementatie van de module in full scale installaties
7
Nieuw module concept • 4de generatie module Integriteit problemen opgelost! Laat hogere flows toe @ lagere drukken Hogere fluxen (flux > 5 l/h.m²) Lagere kost
• Concept bewezen op benchscale Bewezen op pilootschaal (Okt. – Dec. ’09, Haven van Antwerpen, België)
Piloot installatie: BASF (2009 - 2010) • 4de generatie modules 3 modules van 20 m² in serie • Locatie BASF Antwerpen
• Feed Brak water, Haven van antwerpen
• Verregaande voorbehandeling RO voedingswater
• Restwarmte Condenswater
8
Pilot plants: BASF plant (2009 - 2010) • Resultaten Flux: 4.5 – 7 l/h.m2 Spec. flux: 2.5 - 3.5 E-10 m³/m².s.Pa Energie efficientie: 85-90 % Energie consumptie 600-800 MJ/m3 Conductiviteit destillaat: 2 - 10 S/cm => Verbetering!
Volgende stap: Demoplant • Jurong Island Singapore
9
Volgende stap: Demoplant • 5de generatie modules Productie van 100 m³/ dag < 20 µS/cm
• Locatie Singapore Refining Company
• Feed Zeewater – Jurong Island
• Verschillende voorbehandelingen te testen • Restwarmte heet water afkomstig van exotherme processen
Volgende stap: Demoplant • Objectieven Validatie van Memstill op lange termijn en grote schaal Economische evaluatie Optimalisatie van de bedrijfsvoering Ontwikkeling van een standard Showcase Memstill technologie
10
Toekomstperspectief • Commercialisatie • Verdere optimalisatie van de modules en het proces • Blijvende ontwikkelingen – – – –
Andere concepten Voorzuivering Andere betere/ goedkopere materialen …
Toepassingen • Productie van puur water, boiler feed, enz. voor de industrie • Productie van zoet water op schepen en de offshore • Grootschalige productie van drinkwater uitgaande van zee- of brak water (cogeneration plants)
11
Toepassingen Concentrate Extremely Saline or Acidic/Basic Waste Streams
Concentrate Waste Brine Streams of RO
Chemical Plants
Petroleum Refining
Waste
Large Amounts of Incineration Food Waste Heat + Shipping Need for Purified Water Processing Industry Thermal Power Generation
Treat Industrial Waste Streams
Integrated Water and Power Production (IWPP) RO + Memstill
Inexhaustible Potential Applications & Derivatives for Memstill
© Keppel Seghers Group of Companies, 2005 - MStore_1T_en_001_C
12
