Toiletpapier een waardevolle grondstof GaLiCos: Strippen NH3 uit afvalwater Aquarama Trade Fair TNAV Workshop 23 oktober 2014
Coos Wessels
Toiletpapier in afvalwater ü 10 tot 14 kg per persoon per jaar ü ü ü ü
8,5 velletje papier per toiletbezoek Per dag verdwijnt 22.000 km toiletpapier in het toilet Gemiddeld brengt iemand 43 uur per jaar door op het toilet 70% vouwt de velletjes op voor gebruik, 29% maakt een prop
In België komt ca. 110 miljoen kilo toiletpapier per jaar in het riool terecht (In Nederland 175 mln kg) (dezelfde hoeveelheid cellulose als in 4 miljoen bomen)
2
Fijnzeven op een RWZI ü ü ü ü
Ontwikkeling fijnzeven begin jaren 90 Eerste installatie op huishoudelijk afvalwater 1995 Ervaringen op ca. 100 locaties Grootste installatie 55.000 m3/h piek
ü Fijnzeven als voorbehandeling voor biologische waterzuivering in beeld sinds 2008 ü Onderzoek op verschillende locaties (Blaricum, Leeuwarden, Eindhoven, Wenen, Tronheim) ü 4 kleinschalige RWZI’s met fijnzeven voor biologie operationeel
3
Onderzoek Openbare onderzoeksrapporten: ü Rapport 2010-19 “Influent fijnzeven in rwzi’s” ü Rapport 2012-07 “Verkenning van mogelijkheden voor verwaarding van zeefgoed” ü Rapport 2013-21 “Vezelgrondstof uit zeefgoed”;
4
Wat halen wij uit het water
5
Hergebruik routes
Cellulose from sources ü Papier; ü Luiers en maandverband; ü Drankenkarton; ü Textiel
6
Optimalisatie slibontwatering
Projectpartners:
Subsidie:
7
Productie van bioplastics Projectpartners:
Subsidie: Onderzoek
Demonstratie
8
Waarde technologie (geprojecteerd op de situatie Nederland) ü Besparing op energieverbruik – beperking van CO2-uitstoot met ca. 80 miljoen kilo; ü 175 mln kg toiletpapier levert ongeveer 150 mln kg cellulose op genoeg voor de productie van 110 mln kg bioplastic (jaarlijkse wereldproductie PLA 150 mln kg) Genoeg voor 18 miljard biologisch afbreekbare plastic tasjes (verbruik in Nederland 4 miljard plastic tasjes per jaar)
(geprojecteerd op de RWZI Beemster) ü Besparing op energieverbruik – beperking van CO2-uitstoot met ca. 80 miljoen kilo; ü 690 ton toiletpapier levert ongeveer 590 ton cellulose op genoeg voor de productie van 433 ton bioplastic (jaarlijkse productie Nederland 300 ton)
9
Een innovatieve manier van optideren Basis chemicaliën Bio-brandstof • •
Biogas Biodiesel
Bioplastic
Gebruiken als vezel • •
boardmateriaal composieten
10
Bio-Based ladder •
• •
•
• •
Van laagwaardige afvalstof tot hoogwaardige grondstof; Geen competitie met voedsel (PLA=98% maïs) Significante besparing van energie en een reductie in slibgroei; Productie van een bio-based grondstof die af te zetten is op de wereldmarkt. Economische duurzaamheid; Sociaal belang
11
Tot zover! Vragen? “We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them” - Albert Einstein -
12
GaLiCos technologie
13
GaLiCos Gas Liquid Contact System Toepassingen: • • • • • •
Beluchting van vloeistoffen Concentreren en indikken Koelen van vloeistoffen Warmte uitwisseling Scrubben van gassen (biogas, afgas, etc) Strippen van gas uit vloeistof
Features: • • • • •
Verdamping bij lage temperatuur Laag energieverbruik Weinig gevoelig voor scaling/vervuiling Compact, modulair Eenvoudig, nauwelijks onderhoud
GaLiCos technologie
15
Uitgangspunten Capaciteit
:
122.640 m3/jaar 15 m3/uur
NH4-N ingaand :
1.200 mg/l 17 kg/uur
NH4-N uitgaand :
800 mg/l 11 kg/uur
Te verwijderen
:
6 kg NH4-N/uur
16
Pilotonderzoek
17
Pilotonderzoek
Schuimvorming tijdens opstart -
Eenmalige dosering van anti-schuim Bij verhoging temperatuur geen probleem
18
Pilotonderzoek - resultaten
19
Pilotonderzoek - resultaten
20
Pilotonderzoek - resultaten NH4-N ingaand :
685 - 920 mg/l (tijdens 40o test) 825 – 1345 mg/l (tijdens 50o test)
NH4-N uitgaand : Verblijftijd
:
200 mg/l 60 min bij 50oC 80 min bij 40oC
21
Pilotonderzoek - Conclusies • Mogelijk om met GaLiCos stabiel NH4 uit water te strippen en NH3 in te wassen in H2SO4 • Schuimvorming bij start op te lossen met antischuim (0,4 ml/m3). Nauwelijks schuimvorming boven 45 oC • Snelle stijging pH (van 7,8 tot 9) - binnen 15 min. Tot >8,5 • Gemiddeld verwijderingsrendement 16,2- tot 34,1 gram NH4N/uur • Bij strippen tot 200 mg/l capaciteit per module (bij 50oC) 3,46 kg NH4-N/uur • Tot 600 mg/l ca. 8 kg NH4-N/uur
22
Ontwerp
23
Full-scale
24
Dank u Vragen?
“We cannot solve our problems with the same thinking we used when we created them” - Albert Einstein -
25
