Extern Onderzoek & Onderzoeksvragen Oasen-West + Kamerik

Transcriptie

1 Extern Onderzoek & Onderzoeksvragen Oasen-West + Kamerik Workshop TU Delft Oasen Willem Jan Knibbe 19 januari 2012 Gouda

2 Werksoorten en bemensing Onderzoek Mariëlla Beker Timothy van Heeswijk Etta Meuter Harrie Timmer Falco van Driel Ruud Kolpa Menno van Leenen Maarten Lut Weren de Vet Willem Jan Knibbe Waterkwaliteit Experimenten Hydroloog Hydroloog Hydroloog Technoloog Technoloog Technoloog Technoloog Teamleider 2

3 Regulier werk Omgevingsmanagement Extern overleg, extern beleid, terugkoppeling intern Hydrologie Vergunningsvoorwaarden Monitoring grondwater Beheerplanning putten Toezicht winvelden Technologie Kritieke goederen Risicoanalyses Monitoring zuivering / korte regelkring Extern overleg, rapportages Waterkwaliteit Distributie 3

4 Projecten / Aanpak Rapportage in Marap Onderzoek Fasedocumenten naar de stuurgroep Overleg opdrachtgever opdrachtnemer Afstemming van begin tot eind volgens Projectdefinitie Onderzoeksplan Ontwerp Installatie Onderzoek Rapportage Kan nog steeds beter wat gaan we doen? hoe gaan we het doen? met welke installatie? realisatie metingen analyses en aanbevelingen 4

5 Meerjarenonderzoeksplan Kennisnetwerk Alternatieve bron Lagere hardheid Minder beesten Achter de meter Procesoptimalisatie Regulier werk 5

6 Aanpassing 19/1/2012 Kennisnetwerk + BTO Alternatieve bron Beter water Minder beesten Procesoptimalisatie Regulier werk Nieuwbouw 6

7 Bij het schema De kortste route Kennisnetwerk niet altijd + BTO een rechte lijn: Brakwaterproef wordt Membraanproef, Uitbreiding Zuivering wordt relevant voor Kamerik, Alternatieve bron Beter water Minder beesten Grote veranderingen hebben een inwerktijd: Ombouwen brakwaterproef tot membraanproef, Opbouwen kennisnetwerk na verlaten van BTO, Vormgeven Procesoptimalisatie onderzoeken na herintrede BTO, Van gesloten naar open innovatie: Eigen R&D Regulier heeft geen werk monopolie (meer), Een open kennisnetwerk heeft waarde op zich, Balans tussen eigen onderzoek en ruimte voor nieuwe Nieuwbouw ideeën. 7

8 In het schema Kennisnetwerk + BTO - TU Delft - Vitens - BTO - Wetsus Alternatieve bron Beter water Minder beesten PURO: innovatieve brakwaterput - Membraantechnologie - Snel ontijzeren Procesoptimalisatie Regulier werk Nieuwbouw - Beperking Nagroei - Desinfecteren leidingnet - Data-exploratie - CO2 dosering ipv HCl/H2SO4, - Strategie voor desinfectie, - Capaciteitsval COF De Steeg 8

9 Verder met Kennisnetwerk + BTO 1 Alternatieve bron Beter water Minder beesten 2 Procesoptimalisatie Regulier werk Nieuwbouw 9

10 Vraagstelling BTO (Speerpunten) 1 Onderzoek Brijnin: wanneer toegestaan? Operationaliseren snelle ontijzering Reduceren voedingsaanbod vanuit de zuivering Microbiologie leidingnet (BioD) Groeilimitaties nitrificatie Doelstelling Alternatieve bron (PURO) Beter water (Oasen- West & Kamerik) Beter water (Kamerik) & minder beesten Minder beesten Procesoptimalisatie Vooral eigen vragen 10

11 Externe onderzoeken 1 FilterXpert (& TUD): Geofysica voor bepaling conditie filters en benodigd onderhoudsregime, proef met seismische tomografie? ESTAB (& TUD): Oever Membraan- AKF: is dit een ideaal zuiveringsconcept? Theoretische onderbouwing (QSAR)? Wetsus / TTIW: Verwijdering Prioritaire stoffen: neveneffecten van? Non-destructive analyse leidingen: onderhoud? TU Delft: Vitens: Vooral volgen netwerk 11

12 Externe onderzoeken 1 TU Delft Beperking nagroei door uitbreiding zuivering Invloeden van membraan en ionenwisseling op biofilmvorming (Jasper Verberk, Gang-Liu) Reinigen leidingnet Effecten van spuien en chloreren op microbiologie (Gertjan Medema) Cursus microbiologie Kennis voor betere risicobeheersing (Gertjan Medema) Modellering chemische en biologische zuivering Verbeteren begrip van en grip op zuivering (Peter de Moel) Vooral volgen netwerk 12

13 Externe onderzoeken 1 Vitens: BIO-D (diversiteit microbiologie leidingnet) Kennisuitwisseling CO2 dosering na ontharding (Rodenhuis) Ionenwisseling (Kamerik) RO (Oasen-West) Verkenningen CAREX Voltea Centraal aanmaken kalkmelk Vooral eigen vragen 13

14 Ruw water 2 Oasen-West (Schuwacht) & Kamerik NH4 (mg/l) Fe (mg/l) Mn (mg/l) TOC (mg/l) Ca 40 (mmol/l) Mg 24 (mmol/l) OW ,8 2 80/40=2 11/24=0,5 KM 3 8 0, /40=2,7 17/24=0,7 Norm 0,1 0,1 0,025 Laag 1 1,5 14

15 Locaties 2 Kamerik Rodenhuis De Laak Lekkerkerk De Steeg Reijerwaard De Put 15

16 Fase

17 Onderzoeksvragen Oasen-West 2 RO: Testen of een zuiveringsopzet met RO en permeaat- en concentraatnabehandeling realiseerbaar is op zuiveringsstation Lekkerkerk in Fase 1 Ontijzeren: Testen van de robuustheid van nitrificatie zonder ondergronds beluchten en vaststellen van de ontwerpparameters 17

18 Dit betekent voor RO 2 Werkt de Reverse Osmose zoals verwacht (kwaliteit permeaat)? Komt en blijft de nitrificatie in de huidige zuivering op gang (permeaatnabehandeling)? Is de concentraatnabehandeling effectief en betrouwbaar? 18

19 Dit betekent voor ontijzering 2 Is een hoogbelaste droog ontijzeringsfilter met nageschakeld nitrificatiefilter een goed en efficiënt alternatief ter vervanging van de huidige laagbelaste droge voor- en na inclusief ondergrondse beluchting? Is fosfaatdosering nodig en effectief binnen dit concept? 19

20 Kamerik 2 20

21 Randvoorwaarden Kamerik 2 Randvoorwaarden Winvergunning Leveringszekerheid Leveringscapaciteit Waterkwaliteit Korte omschrijving Winvergunning 3,0 Mm3/jr is limiterend. ZS mag uitvallen. HD-sectie in twee straten uitgelegd. Voorkeur: gelijk aan huidige capaciteit: 2,58mM 3 /jr. Mogelijkheden i.c.m. spoelwaterhergebruik ZS Rodenhuis als compensatie. Bedrijfsnormen. Speerpunten: beperking nagroeipotentie en prioritaire stoffen. Geen extra desinfectie-eis. Planning Kosten Duurzaamheid Flexibiliteit Als ruimte voor onderzoek, moeten cashflow en planning bijgesteld. Alternatieven vergeleken op Total Cost of Ownership (TCO). Energie & rendement zo optimaal mogelijk. Concentraat-, spoelwater- lozing minimaal. Chemicaliëngebruik minimaliseren. Mogelijkheid zuiveringsproces flexibel te kunnen aanpassen i.v.m. wijzigingen waterkwaliteit, winning en/of nieuwe technologieën. 21

22 Zuiveringsconcepten Kamerik 2 Plaat beluch ting Plaat beluch ting Nat Nat Onthar ding Onthar ding ph correct ie ph correct ie Carryover Carryover IEX UF Conventioneel / gelijk beginnen 22

23 Zuiveringsconcepten Kamerik 2 23 Conventioneel / gelijk beginnen Nano / simpel en snel Nano Beluch ting Nat Cas cade Bezink sloot Nano Beluch ting Nat Cas cade Bezink sloot Plaat beluch ting Nat Onthar ding ph correct ie Carryover IEX Plaat beluch ting Nat Onthar ding ph correct ie Carryover UF

24 Zuiveringsconcepten Kamerik 2 24 Conventioneel / gelijk beginnen Nano / simpel en snel Ontijz ering Onthar ding ph correct ie Carryover IEX Ontijz ering Onthar ding ph correct ie Carryover UF Ontijz ering Onthar ding ph correct ie COF i.c.m. DF IEX Nano Beluch ting Nat Cas cade Bezink sloot Nano Beluch ting Nat Cas cade Bezink sloot Plaat beluch ting Nat Onthar ding ph correct ie Carryover IEX Plaat beluch ting Nat Onthar ding ph correct ie Carryover UF Verbeterd conventioneel / efficiënt en betrouwbaar Ontijz ering IEX

25 Plaat beluch ting Plaat beluch ting Onderzoeksvragen 1/3 Nat Nat Onthar ding Onthar ding ph correct ie ph correct ie Carryover Carryover IEX UF Conventioneel / gelijk beginnen Kan Carry-over en IEX worden vervangen door UF? 25

26 Onderzoeksvragen 2/3 Nano Nano Beluch ting Beluch ting Nat Nat Cas cade Cas cade Bezink sloot Bezink sloot Nano / simpel en snel Welke recovery kunnen we verwachten? Wat is haalbaar? Is het noodzakelijk een natfilter in te bouwen? Levert de agressiviteit van het permeaat problemen op voor de nazuivering? Vermindert met deze opzet de contacttijd voor de AKF? Werkt de concentraatnabehandeling? Welke risico s levert ons de lozingsvergunning? 26

27 Onderzoeksvragen 3/3 Ontijz ering Onthar ding ph correct ie Carryover IEX Ontijz ering Ontijz ering Onthar ding Onthar ding ph correct ie ph correct ie Carryover COF i.c.m. DF UF IEX Verbeterd conventioneel / efficiënt en betrouwbaar Ontijz ering IEX Inregelen en operationaliseren snelle ontijzering Welke gevolgen heeft de snelle ontijzering voor de nazuivering? Welke reststoffen levert ons de IEX op? Is de vierde variant haalbaar en voordelig (bureaustudie)? Zijn de functies van COF en IEX te combineren in UF (dichtslaan)? Reduceert COF en IEX het voedingsaanbod meer dan UF? Kunnen we droog schrappen in het proces? Is er een beter idee? 27

28 Op zoek naar nieuwe ideeën! High Quality Research Low Quality Research Law of gravity Oranges also follow the law of gravity 28