VERSLAG DHV B.V. : STOWA MBR Platformbijeenkomst (VI) Datum vergadering : 16 november 2007 : Wetsus te Leeuwarden / Sneek

Transcriptie

1 NoLogo VERSLAG DHV B.V. Vergadering : STOWA MBR Platformbijeenkomst (VI) Datum vergadering : 16 november 2007 Plaats : Wetsus te Leeuwarden / Sneek Opdrachtgever : STOWA Project : Ontwikkeling MBR-technologie Dossier : V Onderwerp : Verslag Ons kenmerk : Verslag Stowa Platformdag doc Datum : 18 december 2007 Aanwezig : STOWA: Cora Uijterlinde HS Hollands Noorderkwartier: George Zoutberg Waternet: Kees de Korte Wetterskip Fryslân: Sybren Gerbens WS Aa en Maas: Ferdinand Kiestra WS Hollandse Delta: Andy Schellen (voorzitter) Jan Willem Mulder WS Regge en Dinkel: Hans Ellenbroek Dick de Vente WS Rijn & IJssel: Philip Schyns WS Rivierenland: Jacques Segers Dennis Piron Aquario: Hans de Vries DHV: André van Bentem (verslag) DMT: Robert Lems Grontmij: Bert Geraats Royal Haskoning: Jans Kruit Ellen van Voorthuizen Wetsus: Hardy Temmink Geo Smith Perry van der Marel (middag) Paula van den Brink (middag) Tim Hendriks (middag) Arie Zwijnenburg (middag) Witteveen+Bos Arjen van Nieuwenhuijzen Van Bentem / de Vente Welkom en Introductie Andy Schellen heet de aanwezigen van harte welkom en bedankt Wetsus voor de gastvrijheid. De agenda wordt geaccordeerd met de volgende aanpassingen: Jans Kruit zal kort iets vertellen over het MBR-project Terneuzen; André van Bentem zal kort iets vertellen over de MBR Utrecht. Het verslag wordt goedgekeurd, met de volgende opmerking: André van Bentem zal contact opnemen met Dick de Vente over het linken van de website van Ootmarsum op de website van Varsseveld DHV B.V. is onderdeel van de DHV Groep, een advies- en ingenieursbureau dat wereldwijd actief is en kantoren heeft in Europa, Afrika, Azië en Noord-Amerika. Het hoofdkantoor is gevestigd in Nederland. Kamer van Koophandel Gooi- en Eemland nr Het kwaliteitssysteem van DHV B.V. is gecertificeerd volgens ISO 9001.

2 Stand van zaken projecten ( 7 minuten presentaties) De Nederlandse MBR projecten worden toegelicht door de betrokkenen. De sheets zijn als bijlage bij dit verslag opgenomen. MBR Varsseveld Philip Schyns De MBR Varsseveld is bijna 3 jaar in bedrijf. In 2007 is een gemiddelde effluentkwaliteit van 3 mg N totaal /l en 0,28 mg P totaal /l gehaald. De gemiddelde ijzerdosering was 0,6-0,8 mol Fe/mol P influent. In de zomermaanden kon met de ijzerdosering een effluentgehalte van < 0,15 mg P totaal /l worden bereikt. Het afgelopen jaar zijn een aantal optimalisaties uitgevoerd in de modulebevestiging en de software. Het energieverbruik is (mede hierdoor) gedaald tot circa 0,75 kwh/m 3. De coating van de membraantanks is op sommige plekken los gaan laten. Dit heeft tot gevolg dat kleine scherpe stukjes coating tussen de membranen zijn gevonden. Het Waterschap heeft besloten om in alle tanks HDPE platen over de coating heen aan te brengen. Het waterdicht aanbrengen van deze platen op de vloer en tegen de wanden van de tanks is niet eenvoudig. Inmiddels is de eerste tank klaar, dit heeft enkele maanden geduurd. Het motto van het Waterschap luidt: Coate is Klote. MBR Alkmaar George Zoutberg In oktober 2006 is een vooronderzoek gestart naar de mogelijkheden voor de herontwikkeling van het rwzi terrein in Alkmaar. Het project bevat een drietal elementen: 1) De modernisering van de rwzi (De Waterkwekerij) met behulp van een MBR 2) De bouw van woningen door de gemeente Alkmaar 3) Een nieuw Waterschapskantoor. Er zijn 2 varianten uitgewerkt (Noord en Zuid). De Zuid-variant is het interessantst omdat dit meer woningen oplevert en eenvoudiger te realiseren is. Op dit moment wordt getracht om geld uit Den Haag los te krijgen om het gat in de begroting te dichten. De go/no-go beslissing wordt in februari 2008 verwacht. MBR Heenvliet Jan Willem Mulder De MBR Heenvliet is in maart 2006 opgestart in hybridebedrijf. In de zomer van 2006 is zwevende stof waargenomen in het permeaat. De aansluiting van de membranen met de header was niet goed. Bovendien waren een aantal membranen, door een productiefout, beschadigd. Dit heeft er toe geleidt dat alle membranen in de maanden juli t/m oktober 2007 zijn vervangen. Daarnaast is ook de beluchtingscapaciteit onder de membranen met een factor 3 verhoogd. Er waren veel problemen maar er is ook veel geleerd. Inmiddels gaat de aandacht weer uit naar het onderzoeksplan. Het hybridebedrijf blijft dominant. Ondanks alle problemen is de effluentkwaliteit gedaald. In de zomermaanden was het gehalte aan NH 4 +NO 3 lager dan de MTR norm. De relaxatietijd is afgeschaft omdat de ervaring leert dat dit geen effect heeft. Een langere relaxatietijd (dagen) heeft wel een positief effect op de permeabiliteit, waarschijnlijk doordat de chemische anorganische vervuiling dan in oplossing gaat. Inmiddels is duidelijk dat ook met de nieuwe membranen nog lekkage optreedt! De oorzaak hiervan is nog niet bekend en wordt onderzocht. MBR Ootmarsum Dick de Vente De MBR Ootmarsum is vrijdagavond 26 oktober 2007 om half 9 (!!) opgestart. Het slibgehalte loopt langzaam op en is inmiddels 5 g/l. De membranen werken tot nu toe zonder problemen. Één skid heeft tijdelijk zonder recirculatie gedraaid, waardoor het als het ware een dead-end systeem werd. Met behulp van normale bedrijfsvoering (back-wash) is het systeem weer volledig hersteld. De biologie vraagt de meeste aandacht, met name door de hoge zuurstofconcentratie van 7,5-2 -

3 Uijterlinde / Kruit mg/l. Het gevolg hiervan is dat zowel het nitraat- als het fosfaatgehalte in het effluent nog erg hoog zijn. Het membraandeel van de pilot-installatie (die 1,5 jaar heeft gedraaid) staan nu op het dek van de full-scale. De installatie kan parallel meedraaien met de full-scale en zal worden gebruikt voor flankerend onderzoek. De bufferbezinktank zal als afvlakkingstank worden ingericht. De werking hiervan zal in het onderzoek worden meegenomen. Het ecologisch filter is nog niet in bedrijf. Het ontwerp is wel klaar. MBR Utrecht André van Bentem Op de rwzi Utrecht staat sinds begin november een MBR pilot-installatie van de Japanse firma Asahi Kasei. Het betreft een holle-vezel membraan. DHV zal hiermee een onderzoek van een jaar uitvoeren. Centraal hierbij staat het vaststellen van de membraanwerking en de optimalisatie hiervan. In 2004 is door HDSR en DHV de mogelijkheid onderzocht om op de rwzi Utrecht een MBR te bouwen. Ten gevolge van een cross-border lease constructie was het op dat moment niet interessant om de bestaande rwzi aan te passen. Naar verwachting zal de optie in 2008 opnieuw worden bekeken. MBR Terneuzen Jans Kruit Jans Kruit vertelt over een haalbaarheidsstudie voor de rwzi Terneuzen die wordt uitgevoerd door een combinatie van Royal Haskoning, Witteveen+Bos, Evides, Norit en Zeeuwse Eilanden. Onderzocht wordt of met een MBR een levering van 2 miljoen m 3 rwzi effluent per jaar aan Dow Chemical kan worden gegarandeerd. Tijdens de volgende platformbijeenkomst zal meer over dit project worden verteld. MBR-onderzoek Leeuwarden - Sybren Gerbens Door het Wetterskip Frylân is op de rwzi Leeuwarden een onderzoek uitgevoerd met een nageschakelde MBR. Hierbij werd de MBR gevoed met effluent van de rwzi. Het doel van het pilot-onderzoek (in combinatie met batch en CSTR-testen) was om te onderzoek of in een dergelijk systeem een unieke bacteriepopulatie ontstaat die in staat is om bepaalde microverontreinigingen af te breken. Batchtesten hadden namelijk aangetoond dat EE2 (het actieve bestanddeel van de anti-conceptiepil) in verhoogde mate kon worden afgebroken. Door de geringe biologische belasting van de installatie vond nauwelijks slibgroei plaats. De installatie heeft 2 jaar zonder spuislibaflaat gedraaid. In deze periode veranderden de slibvlokken in vergruisd slib. Het toevoegen van azijnzuur had een positief effect op zowel de slibgroei als de verwijdering van EE2. De verwijdering van medicijnen verbeterde niet. De belangrijkste conclusies van het onderzoek zijn dat een goede verwijdering van hormoonverstorende stoffen plaatsvindt maar dat een specifieke bacteriepopulatie (nog) niet is aangetoond. Het STOWA-rapport verschijnt binnenkort. Do s and don ts MBR Jans Kruit STOWA is een project gestart Do s and Don ts van MBR, met als doel de kennis en ervaring op het gebied van MBR vast te leggen. Het project wordt uitgevoerd door 4 adviesbureaus (Royal Haskoning, Witteveen+Bos, Grontmij en DHV). Op 4 december 2007 zal bij Haskoning een workshop worden georganiseerd. Hiervoor zijn de MBR platformleden uitgenodigd, evenals bedrijfsvoerders en engineers die betrokken zijn bij de Nederlandse MBR-projecten. Standaardisatie MBR Kees de Korte Het Europese Amedeus project heeft geleid tot aanbevelingen voor standaardisatie van MBR installaties. Het CEN (het Europese instituut voor standaardisatie) heeft hierop het initiatief genomen tot de opzet van een standaardisatie voor MBR. Er zijn 2 projectgroepen opgericht waarbij de eerste (PT1) zich bezighoudt met terminologie & definities en testprocedures. De - 3 -

4 tweede groep (PT2) stelt richtlijnen voor de uitwisselbaarheid ( interchangeability ) van membranen op. Ten behoeve van het ontwerp van de MBR Hilversum heeft Waternet de uitwisselbaarheid van membranen uitgewerkt. Deze notitie is ingebracht in de PT2 werkgroep en zal als voorbeeld in de richtlijn worden opgenomen. Het ontwerp van de MBR Hilversum is gewijzigd. Het bestaande ontwerp, met o.a. universele membraantanks en MTR-effluentkwaliteit, is vanwege de hoge kosten losgelaten. In het nieuwe ontwerp wordt uitgegaan van N = 5 mg/l en P = 0,3 mg/l. De installatie wordt niet in de berg vervuilde grond, maar ernaast gebouwd. In het nieuwe ontwerp van de MBR Hilversum staat de uitwisselbaarheid van de membranen centraal. Dit principe is aan te duiden met twee termen: Vlakke vloer concept: de membraanleverancier krijgt een bepaald vloeroppervlak ter beschikking waarop hij de membranen en een (gedefinieerd) deel van de bijbehorende apparatuur moet plaatsen. Plug & play principe: 2 (of meer) verschillende membranen dienen tegelijkertijd in bedrijf te kunnen zijn. De achtergronden en resultaten van deze ontwerpfilosofie worden gepresenteerd, waarbij wordt ingegaan op de lay-out van de membraantanks, de leveringsomvang (van membraanleverancier en klant), de bedrijfstoestanden, de regelstrategieën en het besturingssysteem. Kees de Korte benadrukt het belang van een goed doordachte aanbesteding. Onderzoek filtratiekarakteristieken Arjen van Nieuwenhuijzen De Universiteit Delft is workpackage leader van het workpackage MBR Case studies in het Eurombra onderzoeksproject. In dit kader is door de TUD op een groot aantal Europese MBR s, met verschillende typen membranen, onderzoek uitgevoerd naar de filtratiekarakteristieken van MBR-slib Ook de procesdata van de installaties zijn verzameld en het actiefslib is tevens geanalyseerd op allerlei stoffen (Particle size distribution, SMP e.d.). Een opvallende conclusie is dat de SMP s (Soluble Microbial Products) onder niet-stress omstandigheden geen invloed lijken te hebben op de filtratie-eigenschappen van het slib. Andere factoren, zoals de aanwezigheid van kleine colloïdale deeltjes en anorganische neerslag van ijzer en mangaan, hebben wel invloed. MBR onderzoek bij TTI-Wetsus Binnen het thema Membraanbioreactoren zijn bij Wetsus 4 promovendi actief: Maxime Remy - Interaction between biological reactor design and operation and membrane fouling in membrane bioreactors; Perry van der Marel - Fouling reduction in Membrane Bioreactors; Paula van den Brink - Modelling of fouling in membrane bioreactor systems; Tim Hendriks - Reduction of the amount of waste sludge using aquatic worms. Perry en Paula hebben een presentatie over hun onderzoek gehouden. Hierbij was ook Arie Zwijnenburg, die binnen Wetsus onder andere verantwoordelijk is voor de productie van de membranen, aanwezig. Na de presentaties is door de verschillende Wetsus-medewerkers in groepjes een rondleiding door het laboratorium verzorgd. Optimale membraaneigenschappen - Perry van der Marel Het onderzoek van Perry richt zich op de membraaneigenschappen. Met behulp van een laboratoriumopstelling kan hij 10 verschillende membranen tegelijkertijd testen. Hierbij worden onder andere de poriegrootte, de membraaneigenschappen en de membraanmaterialen gevarieerd. Bij het onderzoek wordt gekeken naar de haalbaarheid van hoge fluxen en de korte termijn en lange termijn flux ontwikkeling c.q. vervuiling. Het uiteindelijke doel is om het - 4 -

5 optimale membraan te ontwikkelen met een lage vervuilingssnelheid, een lage irreversibele vervuilingspotentie en een hoge reinigingseffectiviteit. Modellering van membraanvervuiling - Paula van den Brink Paula werkt aan een model waarmee verschillende typen membraanvervuiling (adhesie, koekvorming, scaling en biofouling) kunnen worden voorspeld. Hierbij wordt gebruik gemaakt van stromingsmodellen (CFD). Met behulp van experimenten met één type vervuiling worden de verschillende vervuilingsmodellen gevalideerd. Het doel van het onderzoek is de ontwikkeling van een voorspellend model, het leren begrijpen van membraanvervuiling in MBR s en het ontwikkelen van methoden om deze vervuiling te bestrijden. In de presentatie van de resultaten wordt de modellering van alginaat (Calcium) vervuiling getoond. In tegenstelling tot de TU Delft is Paula van mening dat EPS-achtige stoffen wel van belang zijn voor de lange-termijn membraanvervuiling. MBR Duinterpen Robert Lems DMT Milieutechnologie heeft in Sneek een MBR pilot-installatie voor decentrale waterzuivering geplaatst. Het grijze water van de nabijgelegen woonwijk wordt behandeld. De installatie, bestaande uit een influentbuffer, een biologie met anoxische en oxische ruimte en een membraandeel met Norit Airlift membranen, heeft een capaciteit van circa 3 m 3 /h. De platformdag wordt afgesloten met een excursie naar de pilot-installatie in Sneek