Avondlezing door dr.ir. Paula van den Brink, georganiseerd door de Groningse Chemische Kring.
Samenvatting
In het tijdens deze lezing gepresenteerde grondstoffenterugwinningsproces, ontwikkeld in het kader van het Interreg-NEREUS-project, worden de in het huishoudelijke afvalwater aanwezige grondstoffen eerst geconcentreerd en vervolgens gescheiden en teruggewonnen. Technologieën die gebruikt worden zijn fijnzeven, ijzer-elektrocoagulatie, (polymere) nanofiltratie, omgekeerde osmose en algenkweek. De nieuwste resultaten en ervaringen met betrekking tot de verschillende technieken voor het terugwinnen van hulpbronnen zullen worden gedeeld, met een focus op enzymatische hydrolyse van zeefgoed, ijzer-elektrocoagulatie en de algenkweek op RO-concentraat.
Optimalisatie van de enzymatische hydrolyse van zeefgoed uit de fijnzeef zal worden gepresenteerd, zowel in batch-experimenten op laboratoriumschaal als in een continue reactor op pilotschaal. Parameters zoals temperatuur, pH en enzymdosering worden bekeken, evenals stabiliteit van het zeefgoed en de geproduceerde koolstofbron. Op basis van resultaten van de pilot reactor is een business case uitgewerkt voor enzymatische hydrolyse van zeefgoed op volle schaal. Dit gehydrolyseerde zeefgoed kan glycerine als koolstofbron voor denitrificatie vervangen en mogelijk de CO2-voetafdruk van de afvalwaterzuiveringsinstallaties verminderen.
De tweede processtap binnen het terugwinningsproces is ijzer-elektrocoagulatie. IJzer wordt gedoseerd aan het voorbehandelde afvalwater door het op te lossen als Fe2+ vanuit ijzerelektroden in een elektrochemisch systeem. Deze technologie heeft potentiële voordelen ten opzichte van FeCl3-dosering voor coagulatie in termen van veiligheid en duurzaamheid. IJzerdosering en daaropvolgende coagulatie en flocculatie kunnen worden beïnvloed door verschillende parameters. Kennis verkregen uit zowel laboratorium- als pilotschaal experimenten, evenals modelberekeningen over de waterchemie in het systeem, wordt gecombineerd om de prestaties van de ijzer-electrocoagulatie te begrijpen. Het slib dat wordt geproduceerd in de ijzer-elektrocoagulatie bevat organisch materiaal en fosfaat, dat via verscheidene routes teruggewonnen kan worden.
Als laatste stap in de waterlijn produceert omgekeerde osmose een schoon permeaat, dat kan worden gebruikt als irrigatiewater. De concentraatstroom bevat nog steeds hoge ammoniumconcentraties, die worden geoogst door de alg Galdieria sulphuraria op deze stroom te laten groeien. Deze veelzijdige algensoort is in staat om autotroof, heterotroof en mixotroof te groeien en produceert intracellulair het blauwe pigment C-phycocyanine. Resultaten van batch- en continue kweken op zowel synthetische als echte RO-concentraten zullen worden gepresenteerd, evenals die van verschillende methoden om de pigmenten uit de cellen te extraheren. Er zal een vooruitblik worden gegeven op de schaalvergroting van deze algenkweek.
Verkorte loopbaanbeschrijving van Dr. Ir Paula F.H. van den Brink
Paula van den Brink is gepromoveerd in Milieubiotechnologie aan de Technische Universiteit Delft. Haar promotieonderzoek werd uitgevoerd bij Wetsus en was gericht op membraanbioreactoren, en ze bleef na haar promotie membraanvervuiling bestuderen. Sinds 2017 is ze in dienst van Evides Industriewater als process engineer en projectleider van het NEREUS grondstoffenterugwinningsproject. Binnen dat project bestudeert ze met haar team verschillende technologieën zoals elektrocoagulatie, nanofiltratie en omgekeerde osmose, het kweken van algen en enzymatische hydrolyse van fijn zeefgoed. De resultaten zullen worden gepresenteerd tijdens de lezing.
Introducé(e)s zijn van harte welkom.
Graag vooraf bericht als u verwacht te komen.
Stuur daartoe een mail naar gck@kncv.nl.
