Duurzame energie, zuiver water én fosfaatwinning door nieuwe vinding DHV

28 mei 2010 - Advies- en ingenieursbureau DHV gaat samen met een aantal andere bedrijven en organisaties kijken of stikstof uit afvalwater kan worden gezuiverd en tegelijkertijd kan worden aangewend voor het opwekken van stroom. Daartoe zal op een zuiveringsinstallatie van waterschap Noorderzijlvest of Hunze en Aa's een pilot-installatie worden gebouwd. Uit het afvalwater dat via de riolering daar binnen komt zal in een aantal stappen amoniakgas worden gewonnen en dat kan worden gebruikt om een brandstofcel te laten werken.

Genomineerd voor De Vernufteling
In rioolwaterzuiveringsinstallaties worden nu bacteriën ingezet om fosfaten en stikstoffen uit het afvalwater te halen. Dat kost veel energie en het fosfaat eindigt in afvalslib, wat niet zo goed hergebruikt kan worden. Een andere methode is chemische zuivering, maar dat is niet milieu-vriendelijk. Vandaar de zoektocht naar alternatieven. Daar komt bij dat de hoeveelheid fosfaat op aarde afneemt. Logisch dus om te proberen om te proberen fosfaat te gaan hergebruiken. Er zijn steeds meer initiatieven hiertoe. Zo heeft ook Grontmij een concept ontwikkeld. Net als het idee van DHV is dat genomineerd voor de ingenieursprijs De Vernufteling, die volgende week wordt uitgereikt.

Basis ligt in jaren tachtig
DHV gaat nu dus een eerste pilot-installatie bouwen in het noorden van het land. Het moet de opmaat zijn voor een demonstratieproject, zo zegt manager innovatie Andreas Giesen van DHV tegen Energieenwater.net. Een eerste stap is een kristallisatieproces voor fosfaatverwijdering dat al in de jaren tachtig is ontwikkeld door DHV. Het proces, 'Crystalactor' genoemd, wordt al wereldwijd toegepast, onder meer ook voor de ontharding van drinkwater en voor zuivering van water in de halfgeleiderindustrie. Het levert droge en vaste korrels op die kunnen worden hergebruikt. Dit proces is op hoofdlijnen vergelijkbaar met een proces dat recentelijk door een Canadees bedrijf is ontwikkeld en dat de basis vormt voor de inzending van Grontmij voor De Vernufteling.

Amoniakgas voor de brandstofcel
Het nieuwe proces van DHV gaat een stap verder. De kristallen worden ontleed in zuiver amoniakgas, wat gebruikt kan worden om een brandstofcel te laten werken. Op die manier worden de lage concentraties amonium (een verschijningsvorm van stikstof) omgezet in de hoge concentraties die nodig zijn voor het laten werken van een brandstofcel. Zo'n brandstofcel wekt stroom op, dat onder kan meer worden ingezet om de rioolzuiveringsinstallatie te laten draaien. Hiervoor moet het gas wel heel zuiver zijn en dat is één van de uitdagingen van het onderzoek. De waterschappen hebben belang bij de vinding omdat ze beloofd hebben dat ze op zoek gaan naar manieren op energie te besparen en om energie die nodig is duurzaam te gaan opwekken. Bovendien is het nieuwe proces volgens Giesen aanzienlijk kosteneffectiever dan de huidige wijze van stikstofverwijdering.

Vier vliegen in één klap
Behalve het zuivere amoniakgas levert het proces ook fosfaatzout op. Dit kan worden hergebruikt, bijvoorbeeld als kunstmest. Vier vliegen in één klap: zuiver afvalwater, duurzame energie, energiebesparing en de productie van fosfaten voor de landbouw. Het proces van DHV concentreert zich op de verwijdering van stikstof, en het hergebruik daarvan; het fosfaat is een bijproduct. Bij het proces van Grontmij daarentegen is de winning van fosfaat het belangrijkste doel. Er blijft daarbij echter nog veel stikstof in het water achter.

Subsidie van de overheid
Het proces zal op hele kleine schaal getest worden, parallel aan de biologische processen van de waterzuiveringsinstallatie. De bedoeling is om "kennis en kunde te vergaren om te kunnen beoordelen of grootschalige toepassing technisch haalbaar is", zo zegt Giesen. Partners van DHV zijn de TU Delft, branche-organisatie Stowa, onderzoekscentrum Leaf, HITC en de waterschappen Noorderzijlvest en Hunze en Aa's, die in het noorden van het land actief zijn. Die twee waterschappen hebben een gezamenlijke rioolzuiveringsinstallatie die kan dienen als testlocatie. De organisaties hebben 730.000 euro subsidie gekregen van het ministerie van Verkeer en Waterstaat voor het project, in het kader van het 'innovatieprogramma' Kaderrichtlijn Water. En nu maar hopen dat het idee de belangrijke prijs De Vernufteling wint.

Copyright © Geldengroen.net

Deel dit artikel

Submit to FacebookSubmit to TwitterSubmit to LinkedIn