Koelwaterdag 7 december 2017

Vergelijkbare documenten
Koelwater conditionering

Koelwatersystemen en chemische waterbehandeling. Irma Steemers-Rijkse Novochem Water Treatment Houten

TNAV workshop.


Koelwaterdag groot succes

Waterkwaliteit 2: Natuur/chemie

Wat vraagt de energietransitie in Nederland?

KOELTORENS: BEHANDELING SUPPLETIEWATER DOET WERKINGSKOSTEN DALEN

Organische vracht continue on-line bewaken. Peter-Jan van Oene, 8 november 2011, nieuwegein

Kostenbesparing in het ketelhuis door goed watermanagement Edwin Muller, KWR IW/RU

Biologische bestrijding van micro-organismen

Hoe aan de loodnorm voldoen? AquaFlanders Desguinlei 250, 2018 Antwerpen Tel

RATIONEEL WATERBEHEER IN DE INDUSTRIE: TWEE CASE STUDIES ROND BRONGERICHTE AANPAK

Waterstof. Hoe het kleinste element in het periodiek systeem een grote drijvende kracht vormt voor de energie- en chemische industrie transitie

VMT: Water in de fabriek. Selectie van biociden

Keuzes en consequenties bij legionellapreventie en koeltorens. Robert van der Lande

Biomassa. Pilaar in de energietransitie. Uitgangspunt voor de biobased economie

TKI WINST Warmte Infrastructuur Nederland met verlaagde Systeem Temperatuur

Waterstofmobiliteit: status en uitdagingen

Notitie totale investeringen warmtetransitie provincie Noord-Holland

Provinciaal klimaat- en energiebeleid: doelen, emissies, maatregelen. Robert Koelemeijer - PBL

Aardgasloze toekomst, waarom? ecn.nl

Keuzes en consequenties koeltorens en legionellapreventie

BREF en BAT best available technology. Waarom koeltorens LEGIONELLA BACTERIE Wat. Groei

DE ROL VAN GAS EN GASINFRASTRUCTUUR IN EEN DUURZAME LEEFOMGEVING. Samen naar een duurzame, betrouwbare en competitieve energiemix

Showstoppers & gamechangers Beleid voor gasloze woningen

Water kwaliteit: chemie. Dr.ir. J.Q.J.C. Verberk Zaal D

Net voor de Toekomst: samenvatting

Studiedag Legionella - 3 april 2003

Duurzame Industrie. De ombouw van energie-intensief naar energie-efficiënt

Waterstof, het nieuwe gas. Klimaatneutraal is de toekomst Frans Rooijers directeur CE Delft

Circulaire en industriële watertechnologie - de noodzaak van multidisciplinair onderzoek. Prof. Arne Verliefde UGent

Net voor de Toekomst. Frans Rooijers

Waterstofmobiliteit: status en uitdagingen

Productie van hernieuwbare energie in de woning/wijk

Samen naar een duurzaam verwarmde gebouwvoorraad zonder aardgas. Hans Schneider (Liander) programma

De noodzaak van waterstof. InnoTeP 2017 Jochem Huygen.

Verwijdering van natuurlijk organisch materiaal frac7es door anionwisseling

De ontwikkeling van Smart grids. Our common future. Prof.dr.ir. Han Slootweg. 30 september 2016

EXSEL CC-RO. RO 2.0: Maximum Recovery, Minimum Energy

Restwarmtebenutting in de vleesverwerkende industrie. Case. A.(Fons)M.G. Pennartz Ir. Manager team Energie KWA Bedrijfsadviseurs B.V.

1. De relativiteit van de effluentkwaliteit

Waterstofstroom - Agenda

HOGE TEMPERATUUR OPSLAG VAN WARMTE IN DE ONDERGROND ONDERZOEK EN DEMONSTRATIE

De warmtemarkt van morgen: rol van gas, elektriciteit en warmtedistributie bij verwarming van woningen.

Uitdagingen in de grondwaterzuivering. Inleiding conditionering. Ruud Kolpa Anton de Kom Universiteit Paramaribo Suriname Woensdag 9 februari 2011

Varen op batterijen Nut en noodzaak Marine Industry Gorinchem Bram Kruyt, 8 mei 2019

Kostenefficiënt watermanagement

Ir. Anke Grefte. NOM in de waterzuivering. Introductie

Grondwaterzuivering. Prof. ir. Hans van Dijk

Uitdagingen in de grondwaterzuivering. Bronnen voor de drinkwatervoorziening

Doorrekening gebouwde omgeving met het Energietransitiemodel

Verzadigingsindex of Langelier index

Waterstof in de energietransitie Sleutelrol, maar geen heilige graal

Infosessie zoutreductie (proces)water. Thierry Heyman Consultant - waterdeskundige

GE Power & Water Water & Process Technologies. Waterbehandelingsoplossingen voor de energiesector

Ook de zorg van het aardgas af? Frans Rooijers directeur CE Delft

In samenwerking met. Organisatie

Bio-WKK en WKK in de glastuinbouw: meer met minder

Grootschalige introductie van micro wkk systemen. Harm Jeeninga ECN Beleidsstudies

Gasloos: Wie gaan er over en hoe krijgen we ze zo ver?

Samenvatting. Het gebruik van ultrafiltratie (UF) membranen als oppervlakte water zuiveringstechnologie

Doorrekening gebouwde omgeving met het Energietransitiemodel

De opkomst van all-electric woningen

Hybride warmtepomp-concept

Duurzame Industrie. De overgang naar een circulaire en een CO2-vrije industrie

Kansrijke WKO concepten

Transitieopgave in het kader van de Regionale Energiestrategie. Regio West Friesland

Duurzaamheid. Openbare wijkraad vergadering 15 nov 2018

All-electric voorbij, op weg naar 0 CO 2

Slimme Aanpak Energiebesparing voor de industrie

CO2 reductie

Duurzaam Legionella Beheer in Koeltorens. Dit project wordt mede mogelijk gemaakt door SNN, koers Noord

MODELLERING VAN INDUSTRIËLE KOELWATERSYSTEMEN VERGELIJKING TUSSEN COMMERCIEEL BESCHIKBARE EN OPEN-SOURCE SOFTWARE

Power-naar-methaan (P2M): het alternatief van de biologische route

DE REKENING VOORBIJ ons energieverbruik voor 85 % onzichtbaar

Bestaande huizen van het aardgas af? Hans van Wolferen 18 april 2018 KIVI

Ing. Marco J. Bijkerk, Manager innovative technologies Business development Remeha NWE

Energietransitie en transportveiligheid

WAAR MOETEN WE VERSNELLEN?

KLIMAATAKKOORD : INDUSTRIE

DUURZAME WARMTEVOORZIENING

PFOS; Stofgedrag in de bodem. Transportmechanismen, routes en effect

De hardheid van drinkwater: Hoe hard zijn de aanbevelingen?

en uitdagingen voor de toekomst Pieter Boot, maart 2018

GROENE KOOLWATERSTOFFEN. Marcel Weeda, Remko Detz, Jeffrey Sipma

Milieuvriendelijke en efficiënte desinfectie zonder chemicaliën en toxische additieven enkel elektriciteit, zout en water?

STORAGE & INTEGRATION OF RENEWABLE ENERGY (SIRE)

ons bin zinnig feb 2019 made in zeeland

PROGRAMMA 11:00-11:20 PLENAIRE OPENING + UITLEG KIVI KLIMAATTAFELS 11:30-12:15 1E RONDE KIVI KLIMAATTAFELS 12:15-13:00 LUNCH

Wat kunnen we nog meer met onze restwarmte? 15 november 2007 Tom den Hartog Consultant Energy Systems Cumae BV

Warmte Nieuwegein Raads Informatie Avond

Systeemintegratie - Infrastructuur Verkenning 2050 TenneT& Gasunie

Geothermie in de gebouwde omgeving

Grijs Water Recuperatie. Rik Daneels

Duurzame Industrie. De overgang van energie-intensief naar energie-efficient

Klimaatakkoord: Kijkje in de keuken. Ingrid Giebels

Earth is calling Twente Aanpak Samen naar Nijverheid aardgasvrij

Amsterdam 9 mei 2017 Guy Konings, Joulz

Transcriptie:

1 Koelwaterconditionering in de toekomst Koelwaterdag 7 december 2017 Nienke Koeman, Frank Oesterholt, Hans Huiting

2 Hoe ziet de toekomst er uit? 2050 Alleen hernieuwbare energiebronnen (geen fossiele brandstoffen meer) Waterstofeconomie, waterstof als energiedrager Koolstof via vergassing/torrefactie van biomassa: synthesegas H 2 /CO Opslag en conversie van energie spelen een belangrijke rol Na afschrijving van bestaande infrastructuur rond 2030 2040 zal de industrie steeds meer all-electric worden. Productieprocessen zullen veranderen. http://hydrogencouncil.com/.

3 Hoe ziet de toekomst er uit? 2050 https://www.kwrwater.nl/wp-content/uploads/2017/11/solar-power-to-the-people-nl.pdf

4 Hoe ziet de toekomst er uit? 2050

5 Hoe ziet de toekomst er uit? En koelwater? Geen thermo-elektrische centrales meer gebaseerd op fossiele brandstoffen. Geen koelbehoefte meer bij elektriciteitproductie. Dat scheelt de helft! Koelbehoefte bij de industrie zal blijven bestaan, maar zonder koeltorens! - Warmtepompen, fase-overgang of thermoelektrisch (Peltier) vervangen koeltorens (warmte warmte/koude) - Organic Rankine Cycle (warmte elektriciteit) - Membrane distillation met restwarmte (warmte water)

6 En in de tussentijd? Van curatieve naar preventieve koelwaterconditionering Nieuwe type koelwatersystemen: open loop cooling closed loop cooling: voorkomen thermische verontreiniging opp. water /lagere ecologische impact closed loop cooling hybrid (dry) cooling: verminderen waterverbruik Modernisering van koelwaterconditionering: van persistente chemie naar biologisch afbreekbare chemie (andere formulated products ) van curatieve conditionering naar preventieve conditionering (alleen basischemie)

7 Alternatieve koelwaterconditionering Waarom? Beperken van chemie (lozingsproblematiek van conventionele koelwaterconditioneringschemicaliën en hun afbraakproducten) Waterbesparing (regio s met zoetwaterschaarste nu of in de toekomst) Efficiëntere koelwatersystemen Grootste uitdaging: hoe krijg je een beheerder van een koelwatersysteem zover om overstap te maken naar alternatieve conditionering?

8 Alternatieve koelwaterconditionering Duurzame alternatieven Optimalisatie van water en chemieverbruik van bestaande koelwatersystemen Verhogen van aantal cycli tot minimaal 3 Geautomatiseerde procescontrole/sensor technologie Side stream filtratie (SS en AOC) Verwijderen van hardheid en/of zouten uit het make-up water pelletontharding ionenwisseling CapDI partiële elektrolyse (incl. desinfectie)

9 Alternatieve koelwaterconditionering Duurzame alternatieven Groene(re) chemie biologische afbreekbare conditioneringsproducten biologische bestrijding van micro-organismen/ biologisch biocide (relatief) schone desinfectie: ozon chloordioxide UV of UV/TiO 2 Cavitatietechnologie hydrodynamisch ultrasoon

10 Cooling water conditioning in the future (TKI-WT) Van curatieve naar preventieve behandeling Is koelwaterconditionering mogelijk met uitsluitend basischemicaliën? Doel: besparing van water, chemicaliën en kosten Hoe: suppletiewater voorbehandelen i.p.v. complexe chemicaliën in de koelwater Gericht op ontharden Deelnemers: SABIC, Tata Steel, Brabant Water, Evides Industriewater, Pidpa KWR/Lambèr Paping

11 Cooling water conditioning in the future (TKI-WT) Bron Lambèr Paping/ OPIW72 The concept of operating an open water cooling system with hardness free make-up water

12 Cooling water conditioning in the future (TKI-WT) Scenario s voorbehandeling Criteria: Weinig waterverlies Schaalgrootte Kosten 3 scenarios Uitkomst: ontharding (CIEX en pellet ontharding) en verwijdering organisch materiaal (AIEX)

13 Cooling water conditioning in the future (TKI-WT) Rekenmodel in Excel Dimensies van het systeem Koel capaciteit Grootte Concentratie cycli (=indikkingsfactor) Suppletiewater samenstelling Samenstelling, dosering en kosten van huidige behandelings chemicaliën Kosten van energie en water (RHDHV kostenstandaard) Doorrekenen van de drie alternatieven Berekening van waterkwaliteit en -kwantiteit Per behandelingsstap wordt berekend wat het effect is op de afzonderlijke ionen en ph Wat het waterverlies is Van de koelwaterspui wordt berekend watersamenstelling Langelier saturatie index, Larson Skold Index, Puckorius index

14 Cooling water conditioning in the future (TKI-WT) Casestudie bij Tata steel (en Sabic) Oppervlakte water: WRK Water Andijk of Nieuwegein 12,2 MWth Organische behandeling programma Huidig aantal cycli: 2,4 Nu: chloride beperking (212 mg/l) Alternatieve scenarios Gekozen parameters Gewenste aantal cycli: 5 Calcium hardheid in circulerend water: 0,1 mmol/l CIEX: 12 uur runtime, bedhoogte 2m (typische waarde) AIEX DOC verwijdering: 0% bypass, 12 uur runtime, bedhoogte 2 m (typische waarde)

15 Aanpak 3: case studie Tata Steel Scenario 1 Scenario 2 Scenario 3 Cation Exchange Anion Exchange Pellet Softening ph-correction with CO 2 Rapid Sand Filtration Cation Exchange Pellet Softening ph-correction with CO 2 Rapid Sand Filtration Cation Exchange Anion Exchange Waterverbruik: Current Situation Scenario 1 Scenario 2 Scenario 3 Raw water capacity m 3.h -1 26 19 19 19 Make-up water capacity m 3.h -1 19 19 19 Water losses make-up water treatment m 3.h -1 0.35 0.48 0.54 Relative costs % 100 43 73 78

16 Aanpak 3: case studie Tata Steel Scenario 1 Scenario 2 Scenario 3 Cation Exchange Anion Exchange Pellet Softening ph-correction with CO 2 Rapid Sand Filtration Cation Exchange Pellet Softening ph-correction with CO 2 Rapid Sand Filtration Cation Exchange Anion Exchange Grote waterbesparing en kostenbesparing bij hoger # cycli

17 Case studies Tata Steel Waterkwaliteit Current limit Corrosion No scaling or corrosion Scaling Scenario 1 Scenario 2 Scenario 3 ph Langelier Saturation Index @ 60 C Larson-Skold Index Puckorius Scaling Index 9,3 9,2 9,2 1.7 1.4 1.4 1.5 2.0 2.0 6.5 7.0 7.0 Niet mogelijk om groen te halen

18 Conclusies Koeltorens hebben geen toekomst! Er zijn in de tussentijd genoeg opties om koelwaterconditionering te verduurzamen TKI website: http://www.tkiwatertechnologie.nl/project/koelwatercon ditionering-in-de-toekomst/ Ontharding van make-up water lijkt een goede optie Beparing op kosten voor water en chemie Corrosie en biofilmgroei moeten nog wel worden onderzocht