Onder de titel 'De langste dag van Nieuwveer' organiseerde STOWA in samenwerking met ingenieursbureau Witteveen en Bos een specialistendag voorbehandelingstechnieken op de RWZI Nieuwveer van Waterschap Brabantse Delta op 21 juni j.l.. Door een select gezelschap van Nederlandse technologen werd op die dag gesproken over verleden, heden en toekomst van vooral tweetraps afvalwaterzuiveringsinstallaties (ook coagulatie, flocculatie, bezinking en influentzeven kwamen aan bod). Tweetraps zuiveringsinstallaties, waarvan RWZI Nieuwveer er één is, blijken grote mogelijkheden te bezitten voor het realiseren van de 'RWZI als energiefabriek'.

Van het KWR-team Industrie, Afvalwater & Hergebruik waren Mark van Loosdrecht, Kees Roest en Marthe de Graaff aanwezig. We zijn bij KWR dan ook volop bezig met dit onderwerp (zie de blog over de DynaFil pilot). Het was een interessante inhoudelijke dag, waarbij de ideale 'RWZI als energiefabriek' nog niet direct duidelijk was. Misschien dat onze inventarisatie van tweetraps-systemen uiteindelijk wat meer duidelijkheid zal opleveren. In ieder geval lijkt een hoge belasting van de eerste trap, met een korte slibverblijftijd goed te werken. Door toepassing van dynamische filtratie kan dit slib snel (dus zonder onwenselijke omzettingen van de organische stof in de bezinktank) naar de vergister gestuurd worden. Op RWZI Nieuwveer wordt momenteel trouwens een nieuwe vergister gebouwd, waaruit veel energie geproduceerd gaat worden, en zal er onderzoek gedaan worden naar slibdesintegratie.

Marthe de Graaff

In de afvalwaterzuiverende wereld is momenteel veel te doen over de 'RWZI als Energiefabriek'. Op de RWZI Nieuwveer wordt hier concreet aan gewerkt. In het kader van ons DynaFil project hebben we namelijk een pilot voor dynamische filtratie op de RWZI Nieuwveer geplaatst. Het idee is dat een zuivering in plaats van energie kost energie gaat leveren. Op een 'normale' RWZI wordt 30% van het organische materiaal afgevangen wat wordt gebruikt voor de gisting, terwijl dit op een 2-traps RWZI, wat Nieuwveer is, veel meer kan zijn. We onderzoeken onder andere de optimale procescondities voor een 2-traps afvalwaterzuivering in dit kader.

 In de meeste RWZI's wordt het water slib mengsel na een aeratietank gescheiden door een bezinktank. Hierbij wordt gebruik gemaakt van bezinking. Op deze manier heb je een groot oppervlak nodig. Je kan het water-slibmengsel ook scheiden door filtratie. Bij filtratie van water slib mengsel ontstaat een 'filterkoek' (een opstapeling van biomassa en deeltjes) die (verstoppings)problemen oplevert. Dynamische filtratie daarentegen maakt gebruik van de filtrerende eigenschappen van de filterkoek die ontstaat op een simpel dragermateriaal en 'open' blijft dankzij een slimme bedrijfsvoering van de installatie. Daardoor kunnen de bezinktanks achterwege blijven en kan een 2-traps zuivering met een optimale eerste trap tot 85% van de organische stof afvangen om te vergisten (mits nog steeds voldoende nutriënten verwijderd worden). Dus meer en snellere afvoer (dus een betere benutting) van organisch materiaal uit het afvalwater voor duurzame energieproductie.

 Het DynaFil project

Het project is inmiddels in volle gang. We onderzoeken de procesvoering op zuiveringen met een 2-traps systeem en hebben nu dus een dynamische filtratie pilot op de RWZI Nieuwveer. De pilot is afgelopen maandag 20 juni geplaatst. We hebben inmiddels de pilot opgestart met schoon water en doen nu een 'duurtest' met het schone water. Er zijn nog een aantal puntjes voor verbetering/aanpassing gevonden, maar die kunnen hopelijk spoedig opgelost worden, zodat we echt kunnen opstarten. We zullen eerst testen gaan doen om het slib water mengsel van de eerste trap van elkaar te scheiden en in een later stadium zal dit ook gebeuren in de tweede trap. Dit alles zal zeker tot het einde van dit jaar duren. Daarna zal worden besloten of er een eventueel grotere pilot zal plaats vinden. Wordt vervolgd.

Kees Roest,

onderzoeker

De dynamische filtratie pilot met appendages.

De dynamische filtratie unit in de tank.

De dynamische filtratie pilot in bedrijf met schoon water (terugpuls).

Op donderdag 28 april j.l. vond het mini-symposium fijnzeven plaats op de nieuwe demosite afvalwaterzuiveringstechnologie bij de rioolwaterzuiveringsinstallatie in Leeuwarden. Het mini-symposium was georganiseerd door BWZ en Water Alliance. Er waren zo'n 50 aanwezigen.

Bonnie Bult van Wetterskip Fryslan, en Ã©Ã©n dag in de week KWR-collega, vertelde over de nieuwe demosite op de RWZI Leeuwarden. Deze demosite geeft bedrijven alle benodigde faciliteiten om onderzoek te doen aan (innovatieve) zuiveringtechnologie en past in het innovatieprogramma van het waterschap.

Hein Molenkamp van de Water Alliance benadrukte in een presentatie ook het belang van demosites in de innovatieketen.

Svein Storø van Salsnes, producent van fijnzeven uit Noorwegen, gaf een presentatie over de historie van fijnzeven. Stromen met zwevende stof (ZWS) concentraties van enkele tientallen tot duizenden milligrammen per liter kunnen gezeefd worden. Een fijnzeef heeft poriën van rond de halve millimeter, maar de koeklaag die zich snel vormt, is uiteindelijk verantwoordelijk voor het zeven (dat is vergelijkbaar met ons dynamische filtratie project). Een afvalwaterflow van 25 m³/m².uur is gebruikelijk, waarbij dan zo'n 40% van de droge stof afgevangen kan worden. De koeklaag wordt met lucht van de fijnzeef afgeblazen.

Op de RWZI Blaricum worden fijnzeef experimenten uitgevoerd. Chris Ruiken en Vikash Sanehi (Waternet) vertelden dat er enkele opstartproblemen waren met de randapparatuur (ontwateringkorf, dimensionering) van de fijnzeef pilotexperimenten. De resultaten laten veel variatie zien, dus duidelijke conclusies zijn nog lastig te trekken. Het uitgezeefde materiaal bevat relatief veel cellulose en is gemakkelijk te ontwateren. Er zijn (nog) geen negatieve effecten op het biologische zuiveringsproces waargenomen.

Ook op de demosite van de RWZI Leeuwarden staat een influent fijnzeef. Remmie Neef van Brightwork vertelde dat het 0,5 m² filteroppervlak van de fijnzeef poriën heeft van 350 mm, maar dat er ZWS tot wel 40 mm afgevangen wordt, waarmee soms wel 60% van de ZWS in het afvalwater kan worden verwijderd. Echter, ook deze resultaten vertonen nog veel fluctuaties.

Waterschap De Dommel heeft een uitgebreid project, het Kallisto onderzoek (www.samenslimschoon.nl), waarbij gekeken wordt of fijnzeven water uit de riooloverstort (of uit de regenwater buffer tank op de RWZI) kunnen zuiveren. Experimenten zijn nog maar net begonnen en doordat er de laatste tijd erg weinig regen is gevallen zijn er nog geen echte riooloverstorten onderzocht. Verschillende scenariostudies zijn onderdeel van het onderzoek.

Bovendien wordt er bij de TU Delft fundamenteel onderzoek uitgevoerd ten aanzien van de fijnzeef rendementen en bijvoorbeeld de deeltjesgrootte. In dit Direct Discharge Technology (DiDiT) project, ondersteund door een InnoWator subsidie, werken Grontmij, TU Delft, Brightwork, Waterschapsbedrijf Limburg en Hollands Noorderkwartier samen (met adhesie brieven van STOWA, Rioned en de Gemeente Den Helder).

In theorie kunnen de relatief simpele fijnzeven een effectieve voorzuivering van het afvalwater verzorgen. Het is nog geen standaard technologie, maar er is genoeg interesse voor de toepassing van fijnzeven.

Voor meer informatie: kees.roest@kwrwater.nl