Samenvatting resultaten Technologiecluster endotoxinen en waswater

Transcriptie

1 Samenvatting resultaten Technologiecluster endotoxinen en waswater René Jurgens, Suzanne Spaan, Piet Jacobs Contact: René Jurgens )

2 2 Project onderdeel van programma rond endotoxinen Blootstelling nog tot x norm, vele emissiepunten Doorlopend dossier Ministerie SZW en Inspectie SZW Hoewel veel geïnvesteerd in maatregelen, effect van deze maatregelen en return on investment onbekend Duidelijk probleem! Bewezen slimme oplossingen nodig! Parallel uitgevoerd met project Aanpak endotoxinen aan de bron een schone start Meer inzicht in de bron + lijst met kansrijke mitigatietechnieken Deels parallel met twee andere TCs Kennis opgedaan en gedeeld tussen projecten synergie!

3 3 Aanpak TC Endotoxinen & waswater In nauwe samenwerking met branche-organisatie NAO Systeeminventarisatie Vaststellen opbouw watersystemen en risicopunten door bedrijven aan de hand van een door verstrekte bedrijfsenquete Endotoxinen wwaarden in water en nabijgelegen lucht middels monstername en analyse Uitwerking en interpretatie informatie door Kennisoverdracht workshop Verder onderzoek naar knelpunten en oplossingen Eerste testen met waterbehandeling Evaluatie workshop Brede kennisverspreiding

4 4 Uitkomsten enquetes Aanpak mbt waterstromen en blootstellingspunten varieert per bedrijf Geen duidelijke trend te zien voor de kleinverpakkers of industrieël verwerkers Bedrijfsvoering in 4 categorieën in te delen: bezinking + flocculatie (en hergebruik) Enkel bezinking (en hergebruik en/of lozing) Variant op 1: Wassen, bezinking voor zandverwijdering + kleibad + 2e wassen >> bezinking Variant op 1: >> Bezinking + toepassing van ozon

5 5 Uitkomsten enquetes Meeste bedrijven (9 vd 10) gebruiken bron/leidingwater en passen hergebruik van water (recirculatie) toe 4 v/d 9 bedrijven passen 24/7 hergebruik toe 4 bedrijven passen hergebruik voor een aantal dagen toe 1 bedrijf vult s ochtends en leegt s avonds Ratio hergebruikt water/ton product is voor 3 bedrijven in zelfde ordergrootte, 1 bedrijf ligt hoger en 1 bedrijf recirculeert aanzienlijk meer water/ton product. Vers water/ton product ligt aanzienlijk lager (>10x kleiner) Analyses nodig om samenstelling hergebruikt water voor en na behandeling in kaart te brengen

6 6 Risicopunten blootstelling (met name m.b.t. waswater) Uitvoer wasser Leesband/leesruimte Viltdoeken/droogrollen Zandzeven Kleibaden In algemeen: nevels en stof in de lucht vormen grootste risico voor blootstelling aan endotoxinen. Nevels komen vooral voor waar aardappels sterk in beweging zijn (bijv. rollen, stuiteren, vallen in water)

7 7 Uitkomsten analyses: Gemiddelde niveau s Locatie Type grond EC ph Troebelheid CZV Industriele verwerking - Voor behandeling 2,3 7, Industriele verwerking - Na behandeling Zand / loss 2,3 7, Kleinverpakking - Voor behandeling 0,8 7, Kleinverpakking - Na behandeling Klei / zand 0,97 6, In algemene zin: Type grond en procesvariaties hebben sterke invloed Zandgrond > kleigrond Twee significante (positieve) relaties: Meest sterk: Geleidbaarheid (EC) CZV Beperkte mate: ph CZV Overige relaties niet significant

8 8 Uitkomsten analyses: Gemiddelde niveau s Endotoxinen-niveaus in proceswater (in EU/ml) Indust. - Voor behandeling Indust. - Na behandeling Kleinverp. - Voor behandeling Kleinverp. - Na behandeling NB: Geobserveerde verschillen met name door verschillen in type grond en procesvariaties (industriele verwerking: zand/loss; kleinverpakking: klei/zand)

9 9 Uitkomsten analyses: Snelheid opbouw endotoxinen Meetset met monsters genomen in de ochtend en middag erg klein (8 uitvoer, 8 invoer) resultaten dus alleen indicatief In algemene zin: Geen significante verschillen tussen ochtend- en middagwaarden vastgesteld (geldt zowel voor en na behandeling) Procesvariaties hebben sterke invloed op niveaus (trendbepaling daarom niet mogelijk) beter beeld vraagt extra metingen

10 10 Uitkomsten analyses: Afhankelijkheid endotoxinen niveau van type behandeling en schaalgrootte Type behandeling en schaalgrootte lijkt weinig tot geen invloed te hebben op endotoxinen-niveau Type grond lijkt belangrijke rol te spelen: zand 4 tot 5x meer endotoxinen t.o.v. klei vergelijkbare toename in water 1 bedrijf valt positief op (lage waarde ondanks zand) 3-4x hoger watervolume per ton verwerkt product

11 11 Uitkomsten analyses: Gemiddelde niveau s Meetwaarden in water en lucht Type grond Betreft twee bedrijven met vrijwel gelijk hergebruikt water /product ratio Vergelijkbare concentraties in lucht ( EU/m³) worden ook op andere locaties in bedrijf gevonden (zoals zandzeven, droogrollen, kleibaden) Grondtype lijkt groot effect te hebben op invoer endotoxinen Relatie tussen lucht en water lijkt aanwezig (n.b. beperkt aantal metingen!) Endotoxinen in water direct na wasser (in EU/ml) (gemiddelde) Zand Klei Endotoxinen in lucht direct na wasser (in EU/m 3 ) (gemiddelde)

12 12 Endotoxinen-niveaus: water versus lucht Niveaus in water EU/ml Niveaus in lucht EU/m Zand (groot) Klei (klein) 0 Zand (groot) Klei (klein)

13 13 Vergelijking met (deel) resultaten uit project Aanpak endotoxinen bij de bron schone start Belangrijk aandachtspunt zijn viltdoeken zeer lage frequentie van vervanging / reiniging mogelijk herbesmetting aardappelen emissie endotoxinen naar de lucht

14 14 Technische oplossingen voor endotoxinen verwijdering uit waswater Literatuur: Endotoxinen zijn extreem hardnekking (taai, elastisch en temperatuur bestendig). Bijv. >1 uur boven 200 C nodig voor afbraak Waswater bevat allerlei componenten naast endotoxinen, zoals loof, steentjes, zand, klei, zetmeel, bacteriën, kiemen Voorbehandeling is in vrijwel alle gevallen nodig, bestaande uit bijv: Voorfiltratie (zeeftrommel, zeefbocht,.) Zand verwijdering (hydrocycloon) Klei/leem verwijdering met lamellenseparator (incl coagulant)

15 15 Voorbehandeling (voorfiltratie + zandverwijdering) Voorfiltratie middels zeefbocht/zeeftrommel Resultaat: Verwijdering van grove delen > 2 mm. Zand verwijdering middels hydrocycloon systemen Resultaat Verwijdering van zand (> 85% droge stof) Effect: minder ophoping, minder slijtage, minder biologische activiteit

16 16 Geoptimaliseerde voorbehandeling (test lamellenseparator) Klei, leem etc. verwijdering middels lamellenseparator Resultaat Voordelen: Verwijdering van klei, leem etc. (> 95% droge stof). Meer dan 90% verlaging van bacteriologische kiemdruk in het water. Voorlopige conclusies op basis van eerste tests in praktijk (uitgevoerd door Van Antwerpen Watertechnologie): Verlaging van endotoxinen tot > 98% in recyclebaar water mogelijk ( EU/ml) Water 100% recyclebaar.

17 17 Voorbeeld: Voor en na lamellenseparator

18 18 Aanvullende behandelingsstappen Na voorbehandeling (zeefbocht, zandverwijdering + lamellenseparator) kunnen extra stappen ingezet worden, zoals: Ionenwisseling Membraanfiltratie (ultra/nano-filtratie) Aanvullende filtratie (zand/actief kool adsorptie) In-situ gegenereerde waterstofperoxide (Perox-site) Slibontwatering UV Inzet voor verschillende doelen mogelijk (samenspel met intensiteit voorbehandeling): Verder zuiveren water / desinfectie Back-up bij incidenten Deelstroom behandeling

19 19 Samenvatting bedrijfsenquetes, analyses en testen waterbehandeling Duidelijke overschrijding gezondheidskundige advieswaarde in lucht (90 EU/m³), met name bij zandgrond aardappelen Endotoxinen in water en lucht lijken gekoppeld, analyse uitkomsten laat een factor 1: zien (EU/ml in water versus EU/m³ in lucht) Belangrijkste bron endotoxinen in wassysteem lijkt invoer vanuit binnenkomend product te zijn, type grond heeft sterke invloed op niveau Endotoxinen reductie tot onder ca EU/ml in water lijkt benodigd >95% reductie endotoxinen in water lijkt mogelijk met geoptimaliseerde voorbehandeling (lamellenseparator)

20 20 Algemene tips Opslag van gezuiverd water zoveel mogelijk beperken om achteruitgang van kwaliteit te voorkomen, opslag luchtdicht uitvoeren Continue recirculatie door zuiverings processen wordt sterk aangeraden Dode hoeken voorkomen Voldoende hoge water stroomsnelheid in leidingen (hoge turbulentie) Let op met inval licht en lokale hoge temperaturen in de buurt van leidingwerk en opslagtanks hoge temperatuur bevordert bacteriegroei en vergroot daarmee kans op vrijkomst van endotoxinen

21 21 Vervolg: demonstratie integraal mitigatie concept Voorschoning Waswater-behandeling Luchtbehandeling Werklucht binnen norm Schoner en beter product = endotoxinen