EGSB-reactor (Expanded Granular Sludge Bed reactor) is een geavanceerde technologie voor anaerobe afvalwaterbehandeling en behoort tot de familie van biogasinstallaties met hoge prestaties. De EGSB reactor is ontwikkeld voor de behandeling van afvalwater met een hoge organische belasting en maakt gebruik van een combinatie van anaerobe slibkorrels en een hoog waterdebiet om organische stoffen efficiënt af te breken en om te zetten in biogas (voornamelijk methaan en CO₂).
Inhoudsopgave
Technische principes van de EGSB-reactor
De EGSB-reactor is gebaseerd op het principe van anaerobe afbraak en is een verdere ontwikkeling van de UASB-reactor (Upflow Anaerobic Sludge Blanket). In de EGSB-reactor wordt de stroomsnelheid van het afvalwater verhoogd, waardoor het slibgranulaat in een geëxpandeerde, losse laag wordt verdeeld. Het grotere contactoppervlak tussen organisch materiaal en anaerobe micro-organismen resulteert in een efficiëntere afvalwaterbehandeling en biogasproductie.
Structuur van een EGSB-reactor
Een typische EGSB-reactor bestaat uit:
Instroom- en distributiesysteem:
- Het afvalwater wordt op de bodem van de reactor gebracht en gelijkmatig verdeeld voor een optimale doorstroming door het anaerobe slib.
Korrelig modderkussen:
- De reactor bevat gegranuleerd anaeroob slib met een hoge microbiële dichtheid. De micro-organismen breken de organische componenten van het afvalwater af en zetten ze om in biogas.
Uitbreidingszone:
- Door het hoge debiet en de lichte werveling van het slib wordt een losse sliblaag gevormd, die verschilt van de vaste laag in de UASB-reactor en zorgt voor een efficiënt contact met het afvalwater.
Driefasige afscheider:
- De EGSB-reactor is uitgerust met een driefasige afscheider die biogas, gezuiverd water en slib scheidt. Het biogas wordt gebruikt om energie op te wekken, het gezuiverde water verlaat de reactor en het slib wordt in de reactor gehouden om een continue biologische activiteit te garanderen.
Biogasafvoer:
- Het resulterende biogas wordt afgevoerd via een speciale pijp en kan worden gebruikt voor energie of worden opgeslagen.
Hoe de EGSB-reactor werkt
In de EGSB-reactor stroomt het afvalwater met een verhoogde snelheid van beneden naar boven door het korrelslibkussen. De micro-organismen in het slib breken de organische stoffen in het afvalwater af in afwezigheid van zuurstof. Deze anaerobe afbraak produceert methaan, dat in het biogas zit. Het verhoogde debiet verbetert de uitwisseling van stoffen tussen het afvalwater en de micro-organismen, wat resulteert in een snellere en efficiëntere vermindering van de organische belasting. Het proces is zo efficiënt dat zelfs bij hoge afvalwaterbelastingen een effectieve zuivering wordt bereikt.
Afbeelding: Schematische voorstelling van onze ALMA BHU BIO EGSB-reactor
Technische voordelen van de EGSB-reactor
Hoge degradatieprestaties:
- De hoge stroomsnelheid en de geëxpandeerde sliblaag resulteren in een verbeterde contacttijd en afbraakprestatie, wat de EGSB-reactor bijzonder efficiënt maakt.
Compact ontwerp:
- Omdat de EGSB-reactor door zijn hoge laadcapaciteit een compact ontwerp mogelijk maakt, is hij bijzonder ruimtebesparend en geschikt voor industrieën met beperkte ruimte.
Hoge biogasproductie:
- Het systeem produceert biogas, dat kan worden gebruikt als hernieuwbare energiebron en helpt om in de eigen behoeften van het systeem te voorzien. Dit verlaagt de bedrijfskosten en verhoogt de energie-efficiëntie van het hele systeem.
Robuustheid onder variërende afvalwateromstandigheden:
- EGSB reactoren zijn aanpasbaar en kunnen stabiel werken, zelfs bij veranderende organische belastingen en temperaturen. Dit maakt ze bijzonder geschikt voor verschillende industriële afvalwaters, bijvoorbeeld uit de voedingsmiddelen-, dranken- en papierindustrie.
Toepassingsgebieden van de EGSB-reactor
De EGSB-reactor is bijzonder geschikt voor de behandeling van industrieel afvalwater met een hoge organische belasting en wordt daarom vaak gebruikt in de volgende industrieën:
Voedingsmiddelen- en drankenindustrie:
- Afvalwater van de voedsel- en drankenproductie bevat hoge concentraties organische stoffen zoals suiker en vetten. De EGSB-reactor is ideaal om deze stoffen af te breken en om te zetten in biogas.
Papier- en pulpindustrie:
- De papierindustrie produceert afvalwater met een hoge concentratie opgeloste organische stoffen. De EGSB-reactor kan deze efficiënt behandelen en zorgt voor een betrouwbare afvalwaterbehandeling en biogasproductie.
Verwerking van wei en zuivelfabrieken:
- Afvalwater van zuivelbedrijven is rijk aan organische stoffen en kan efficiënt worden behandeld met EGSB-reactoren. De technologie biedt een economische en ecologische oplossing voor afvalwaterbehandeling en energieopwekking.
Farmaceutische industrie en chemische industrie:
- Industrieel afvalwater met complexe organische verbindingen en een hoge organische belasting kan succesvol worden afgebroken met de EGSB-reactor. De technologie biedt stabiele prestaties en vermindert de behoefte aan energie-intensieve nabehandeling.
Uitdagingen en onderhoud van de EGSB-reactor
Slibbeheer: De werking van de EGSB-reactor vereist regelmatige controle van de slibdichtheid om optimale afbraakprestaties te behouden. Een te hoge slibbelasting kan leiden tot verstoppingen.
Biofouling en afzettingen: Hoge concentraties van organische en anorganische stoffen kunnen leiden tot afzettingen in de reactor. Regelmatig onderhoud is vereist om de afbraakefficiëntie te garanderen.
Temperatuurregeling: Het anaerobe afbraakproces is temperatuurafhankelijk. Om constante prestaties te garanderen, moet de temperatuur van de reactor binnen een optimaal bereik worden gehouden, wat een uitdaging kan zijn, vooral bij lagere omgevingstemperaturen.
EGSB reactor vergeleken met andere anaerobe reactoren
Vergeleken met traditionele reactoren zoals de UASB biedt de EGSB verhoogde prestaties en veerkracht dankzij de hoge stroomsnelheid en de uitgebreide sliblaag. Vergeleken met een conventionele anaerobe reactor kan de EGSB reactor kleinere deeltjes en opgeloste organische stoffen effectiever afbreken, waardoor het een ideale oplossing is voor zwaar vervuild industrieel afvalwater.
Conclusie
De EGSB reactor is een ultramoderne en efficiënte oplossing voor anaerobe afvalwaterbehandeling. Het compacte ontwerp, de hoge afbraakcapaciteit en de mogelijkheid om biogas te produceren maken hem bijzonder geschikt voor industrieën met organisch verontreinigd afvalwater. Door EGSB-reactoren te integreren, kunnen bedrijven niet alleen hun afvalwaterbehandeling verbeteren, maar ook kosten besparen door biogasproductie en duurzamer werken. In afvalwaterbehandeling biedt de EGSB reactor een optimale combinatie van efficiëntie, compactheid en economische energieopwekking.
