De duurzame en efficiënte behandeling van afvalwater en zuiveringsslib is een van de grootste uitdagingen waar gemeentelijke afvalwaterzuiveringsinstallaties vandaag de dag voor staan. Met ons nieuwe onderzoeksproject ZUMISPEK kiezen we voor een innovatieve aanpak om zowel de terugwinning van fosfor te optimaliseren als de energieopbrengst in afvalwaterzuiveringsinstallaties te verhogen.
Inhoudsopgave
Projectpartners en doelstellingen
In nauwe samenwerking met de Universiteit van Stuttgart en de GreenGate AG streeft ALMAWATECH ernaar om de behandeling van afvalwater en zuiveringsslib naar een nieuw technologisch niveau te tillen. Het onderzoeksproject richt zich op het gebruik van microbiologische oplossingen die speciaal zijn afgestemd op de behoeften van afvalwater- en zuiveringsslibsystemen.
Technologische doelen van het project
- Selectie van gespecialiseerde biomassa: Uit bestaand afvalwater en rioolslib worden speciale micro-organismen geïsoleerd die het potentieel hebben om fosfor efficiënter te binden en de productie van vergistingsgas te optimaliseren.
- Kweek van geënt slib: Het geïsoleerde slib wordt ter plaatse gekweekt in speciale reactoren om de afvalwaterbehandeling in een continu proces te ondersteunen.
- Softwaregestuurde inoculatie: Door gebruik te maken van op maat gemaakte software wordt de inoculatie van afvalwater en rioolslib nauwkeurig gestuurd om stabiele, microbiologische processen te garanderen.
Doorslaggevende voordelen
Het ZUMISPEK-project biedt tal van voordelen door het gebruik van gespecialiseerde bacterieculturen en ultramoderne reactortechnologie:
- Hogere opbrengsten bij fosforterugwinning: fosfor wordt onder andere gebruikt als meststof
- Vervanging/eliminatie van de toevoeging van precipitanten voor fosforterugwinning
- Vermindering van rioolslib: De hoeveelheid geproduceerd rioolslib wordt aanzienlijk verminderd, wat de verwijderingsinspanning en -kosten verlaagt.
- Toename van de productie van vergistingsgas: De geproduceerde vergistingsgassen kunnen worden gebruikt voor energie en thermisch gebruik, waardoor de energie-efficiëntie van afvalwaterzuiveringsinstallaties toeneemt.
- Minder elektriciteitsverbruik en CO₂-uitstoot: Door complexe zuiveringsprocessen te elimineren en de hoeveelheid geproduceerd zuiveringsslib te verminderen, wordt de externe elektriciteitsbehoefte verlaagd en tegelijkertijd de CO₂-uitstoot verminderd.
Een innovatieve benadering van de behandeling van rioolslib
ZUMISPEK volgt een volledig nieuwe aanpak: de geconditioneerde kweek van micro-organismen in combinatie met een in situ gebruikte reactortechnologie maakt voor het eerst stabiele, gecontroleerde processen in fosfor- en energieproductie mogelijk. De sensoren bewaken continu de status van het systeem en geven de informatie door aan speciale software die de groei van de biomassa regelt. Dit zorgt ervoor dat de inoculatie op precies het juiste moment en in de juiste hoeveelheid plaatsvindt om de beste resultaten te behalen.
De bacteriestammen worden geselecteerd door ze te isoleren uit afvalwater en rioolslib. Met behulp van Next Generation Sequencing (NGS)-technieken worden de micro-organismen geanalyseerd en wordt hun afbraakpotentieel gekarakteriseerd. Deze gespecialiseerde bacteriën worden vervolgens gebruikt in laboratoriumtests voor fosforverwijdering en slibreductie voordat de processen verder worden onderzocht onder realistische omstandigheden in semi-industriële actiefslibsystemen.
Duurzaamheid en toekomstig potentieel
De materiaal- en energie-efficiëntie van rioolwaterzuiveringsinstallaties is een beslissende factor in het behalen van milieu- en klimaatbeleidsdoelstellingen op gemeentelijk niveau. Rioolwaterzuiveringsinstallaties behoren tot de grootste energieverbruikers en CO₂-uitstoters. Tegelijkertijd vormt zuiveringsslib een waardevol fosforreservoir, waarvan de terugwinning tot nu toe gepaard ging met grote inspanningen.
Microbiologische benaderingen, zoals die worden ontwikkeld in het ZUMISPEK-project, kunnen beide uitdagingen tegelijk aangaan. Gespecialiseerde bacterieculturen kunnen de terugwinning van fosfor vereenvoudigen en de hoeveelheid te produceren vergistingsgas verhogen - een veelbelovende oplossing voor een duurzame toekomst voor afvalwaterzuiveringsinstallaties.
Conclusie
Het ZUMISPEK-project heeft het potentieel om de terugwinning van fosfor, de productie van vergistingsgas en de slibreductie in afvalwaterzuiveringsinstallaties aanzienlijk te verbeteren. Door het innovatieve gebruik van microbiologische oplossingen en moderne reactortechnologie biedt het een veelbelovende aanpak voor het verhogen van de efficiëntie en duurzaamheid van de behandeling van afvalwater en rioolslib.
Blijf kijken om meer te weten te komen over onze vooruitgang in dit baanbrekende onderzoeksproject!
