De Blauwe Cirkel: hergebruik van water en valorisatie van zoutstromen in de industrie

Vergelijkbare documenten
Duurzaam verhogen van de waterefficiëntie bij RO. Aquarama 12/10/2016 Marjolein Vanoppen (UGent)

VIS-traject De Blauwe Cirkel

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

De Blauwe Cirkel Het Blauwe Cirkel-traject

Technologiegids. VIS-traject De Blauwe Cirkel Duurzaam hergebruik van water en valorisatie van reststromen

Aanvulling op rapport Typestroom 8b: natriumsulfaatstromen met organische belasting

Membraanfiltratie in de brouwerijsector

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

WATERHERGEBRUIK IN DE AUTOMOBIELINDUSTRIE

Flow of Technology. watercircle.be INFOSESSIE: OPPERVLAKTEWATER

Donderdag 28-jan 6:30 8:27 11:54 12:54 15:34 17:23 19:20

onderzoeken Peka Kroef 2011/2012

BTO Oktober BTO rapport. High recovery reverse osmosis; samenvatting van vijf jaar onderzoek

Ontzilting met restwarmte door middel van het Memstill-proces

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

Omgekeerde osmose en electrodeïonisatie toegepast bij ketelvoedingswater. EUROWATER BELGIUM nv GENT PURE WATER TREATMENT

TNAV Vlaams Netwerk Watertechnologie. Jaarverslag 2016

Voorkomen van Biofouling op membraan systemen door nutriënten limitatie


Du Pont de Nemours (Nederland) B.V. Productie van demiwater uit oppervlaktewater

WORKSHOP KOSTENEFFICIËNT WATERMANAGEMENT AQUARAMA - TNAV. Donderdag 20 april 2006

Ir. Anke Grefte. NOM in de waterzuivering. Introductie

Digestaatbehandeling en recirculatie: invloed op de anaerobie

Duurzame groei mogelijk door waterhergebruik

Hergebruik communaal afvalwater voor de industrie 5 jaar praktijkervaring

Gebruik van de kostenstandaard in R&D. Jan Post, Emile Cornelissen en Hans Huiting 9 september 2010

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

COMPARISON OF DIFFERENT

Behandeling van reststromen met Eutectic Freeze Crystallisation

1. De relativiteit van de effluentkwaliteit

De beste manier om het water te ontharden is om een wateronthardingseenheid te gebruiken en deze direct aan de waterbevoorrading aan te sluiten.

Koelwater conditionering

Voorkomen van scaling op RO-membranen met behulp van sterk zure kationwisselaar harsen: naar hogere RO recovery en verminderde lozing van regeneraat

Waterhergebruik in de automobielindustrie

Newtec in de tuinbouw

Ondergrondse zoetwateropslag Greenport Boskoop Marcel Paalman, Boskoop, 4 februari 2014

Goede bemesting geeft gezonde planten

Dit document is van toepassing op de vergunningaanvraag lozing brijn en reststromen waarbij effluent AWZI Suiker Unie als grondstof wordt ingenomen.

TNAV workshop.

Kasstaat Contante verkopen feb-10

Samenstelling Levensloop Platina Fonds in 2015

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

Hoe om te gaan met oplopend Na?

Kostenefficiënt watermanagement

KOELTORENS: BEHANDELING SUPPLETIEWATER DOET WERKINGSKOSTEN DALEN

Waterkwaliteit 2: Natuur/chemie

FOOD PILOT: van idee tot product

ISPT Institute for Sustainable Process Technology

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

Water hergebruiken is nog maar het begin. Doctoraat van Anh Tran, 26 november 2014

Installatie overzicht standaard omgekeerde osmose apparaten.

BIOLOGISCHE AFVALWATERZUIVERING WERKT 66% GOEDKOPER NA OPTIMALISATIE

Inleiding nieuwe ontwikkelingen

DOC2C s Interregionale samenwerking voor innovatieve drinkwatervoorziening. Liesbeth Verdickt TNAV Academia meets Industry, 5 december 2016

Experiences with ATES applications in Belgium Operational results and energy savings

HALUTEC TECHNISCH DOSSIER SENSORSOFT

Ervaringen met Campylobacterbeheersing op pluimveeslachterijen. Peter Vesseur

Het Vlaams Netwerk Watertechnologie En de Vlaamse watertechnologie. Paul Ockier

MIP WAToR: herwinnen van grondstoffen uit zure afvalwaterstromen. Wim De Schepper Aquarama TNAV workshop

In samenwerking met. Organisatie

Learnshop INDUSTRIE & MILIEU 24/03/10. Duurzaam hergebruik van warmte-energie uit afvalwater! Ir. Marc Feyten

Grijs Water Recuperatie. Rik Daneels

INDUSTRIEEL AFVALWATER EN ECOLOGIE: VRIEND, NIET VIJAND. Lut Hoebeke, 1 juni 2018

Netwerkbijeenkomst VAVI, VIGEF & NEBAFA

Valorisatie van concentraatstromen Fase 2 Laboratoriumonderzoek Werkpakket 6: Valorisatie reststromen

Gebruikersgroep WKO 25 april 2019

CN-verwijdering uit afvalwater met Geavanceerde Oxidatie (AOP) met Lagedruk UVC-lampen en waterstofperoxide

voor de deur Mobiele opvangmiddelen voor afvalwater Opslag van afvalwater Clean Water Mobiele waterzuiver

Stoomketels Demineralisatie. toren

WATER FACTORY. Productinformatie»

SKIW / KNW - Symposium

Optimale bedrijfsvoering van Omgekeerde Osmose -installaties met 3D-Trasar-technologie

Verzuimgegevens BVE 3e kwartaal 2014 t/m 2e kwartaal 2015

Waterstofstroom - Agenda

4 jan. 5 feb. 9 mrt. 10 apr. 12 mei 13 jun. 15 jul. 16 aug. 17 sep. 19 okt. 20 nov. 22 dec. Kaartoverlay. Bezoekers

Aantal groenestroomcertificaten verkocht aan minimumsteun

Energy Balance Assessment Tool

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

Hergebruik mestwater uit de veehouderij

VAN BEDRIJFSDOELSTELLING TOT DE WERKVLOER: CUSTOMIZED INNOVATIVE SUSTAINABLITY VAKGROEP OPERATIONS INNOFOOD

Sportdrank: basisrecept dorstlesser (isotoon)

Hoofdstuk 3: Water, zuren en basen

TOC VERWIJDERING in demineralisatie processen een nieuwe oplossing voor een oud probleem

1e jaars Scheikunde Practicum Periode 3

Page 1

Aangenomen dat alleen de waarde voor natrium niet gemeten is, is de concentratie natrium in mg/l van het bovenstaande water.

Update. Clustervorming Asten / Someren

Afvalwater als warmtebron om proceswater op te warmen

Juni

UFS Productspecification

Neutraliseren doe je zo. Meting/regeling upgraden naar industrie 4.0? Spreker: Joran Paets Product manager sensors

Handleiding Omkeer Osmose 800/1500/3000/12000

Algen: een groene grondstof voor Vlaanderen?

Dienstregeling 2015 KBS Sluis Klein Willebroek

Waterontharders VS34 VS74 VS87 VS124 VS87H

Cursus Afvalwaterbehandeling en zuiveringstechnieken

Activiteitenverslag van het Vlaams Netwerk Watertechnologie

Aantal groenestroomcertificaten verkocht aan minimumsteun

Innovatieve ketensamenwerking & onderwijs

Transcriptie:

De Blauwe Cirkel: hergebruik van water en valorisatie van zoutstromen in de industrie Aquarama 22/10/2015 Peter Cauwenberg (VITO), Marjolein Vanoppen (UGent)

De Blauwe Cirkel Doelstelling: duurzaam hergebruik van water en valorisatie van reststromen Doelgroepen: chemie, textiel, tankcleaning en afvalwaterverwerking, voeding Info en resultaten: www.blauwecirkel.be Technologiecampus Gent

De Blauwe Cirkel 12 typestromen: 1. Regeneraat ionenwisselaar voor ontharding 2. Neutralisatie zuren/basen 3. Concentraatstroom RO met als voeding gezuiverd afvalwater 4. Concentraatstroom RO op proceswaterbehandeling 5. Fosfaatrijke zoutbaden en concentraten 6. Regeneraat ionenwisselaars voor demi-waterproductie 7. Zoutstromen met beperkte metaalverontreiniging 8. Natriumsulfaatstromen met organische belasting 9. Koeltorenspui 10. Zoutbaden van de voedingsindustrie 11. Regeneraat ionenwisselaars met organische belasting 12. (Slib)vergistingsstromen

De Blauwe Cirkel 12 typestromen: 1. Regeneraat ionenwisselaar voor ontharding 2. Neutralisatie zuren/basen 3. Concentraatstroom RO met als voeding gezuiverd afvalwater 4. Concentraatstroom RO op proceswaterbehandeling 5. Fosfaatrijke zoutbaden en concentraten 6. Regeneraat ionenwisselaars voor demi-waterproductie 7. Zoutstromen met beperkte metaalverontreiniging 8. Natriumsulfaatstromen met organische belasting 9. Koeltorenspui 10. Zoutbaden van de voedingsindustrie 11. Regeneraat ionenwisselaars met organische belasting 12. (Slib)vergistingsstromen

REGENERAAT IONENWISSELAAR VOOR ONTHARDING

NF MD for local reuse of IEX regenerate Tapwater NaCl Softened water Wastewater NaCl + Ca, Mg,..

NF MD for local reuse of IEX regenerate Tapwater NaCl Concentration: MD Purification: NF Softened water Wastewater

Process evaluation based on NF and IEX test results - 4 % efficiency Tapwater rinse 6 m 3 NaCl 2 m 3 140 g/l NaCl 1,4 g/l Ca 2+ Concentration: MD CF 3,5 2 m 3 95 g/l NaCl 1,4 g/l Ca 2+ Softened water - 84% water suppletion - 70% salt addition ~ 8 m 3 28 g/l NaCl 2,3 g/l Ca 2+ Purification: NF Wastewater ~ 1 m 3 12 g/l Ca 2+ ~32 g/l NaCl 84% recovery 7 m 3 27 g/l NaCl 0,4 g/l Ca 2+

Pilot equipment Nanofiltration Membrane distillation» SR3D (Koch, 200 Da, 7,1 m 2 )» 20 bar» Batch» MDS-40 (Aquaver, 1 steam raiser 2,6 m² + 4*distillation stages 1,6 m² + 1 condensor)» VCF = 4,5 5,0» Continuous

NF following optimization New membrane used + AS added Stable operation 80-90 % recovery Permeate: 30 g/l NaCl 0,3 g/l Ca 2+

MD following optimization Acidification of feed ph 5 + AS added Stable operation Flux = 4,5 l/m 2 h CF 4,5 5,0 GOR 2,3 Brine: 150 g/l NaCl 1,6 g/l Ca 2+

16/09/2015 De Blauwe Cirkel 12

RO voor proceswaterbereiding

Inleiding regeneraatstroom (NaCl) Voeding (Ca 2+, Mg 2+, Na +, K + ) IEX RO Voeding (K +, Na + ) RO Afval (Ca 2+, Mg 2+ )

Inleiding Voeding (Ca 2+, Mg 2+, Na +, K + ) Hergebruik RO concentraat = IEX Regeneraat (K +, Na + ) Wateropbrengst IEX Afval (Ca 2+, Mg 2+ ) RO Voeding (K +, Na + ) RO Anti-scalants en concentraat productie

Regeneratie-efficiëntie Labotesten T3 en T4 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Classic regeneration Regenerate = RO concentrate treated wastewater Hoge (Na,K) / (Ca,Mg) Lage (Na, K)/ (Ca, Mg) Regenerate = RO concentrate tap water

Labotesten T3 en T4 Regeneratie IEX ~ ratio mono/multivalente kationen in voeding Verhoging RO recovery: RO RECOVERY Afvalwater Leidingwater Onbehandeld (%) 72 46 Voorbehandeld met IEX (%) 92 93 * * Na toevoeging NaCl aan RO concentraat

Piloottest Induss waterproductiesite ism Eurowater Belgium nv

Piloottest Opbouw piloot 35 liter hars (cation exchange, Lewatit) 4 inch RO module (LE-440, Filmtec) Uitgevoerde testen Reeks 1: 4 cycli 75% recovery Reeks 2: 4 cycli 85% recovery Reeks 3: 4 cycli 75% recovery Reeks 4: 75% recovery, toegevoegd NaCl

Concentratie Ca, Mg en K (ppm) Concentratie Na (ppm) Piloottest Voeding: dokwater Gent 250 200 150 100 50 1: 75% 2: 85% 3: 75% 4: 75% + NaCl K Ca Mg Na 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 0 5/feb 25/feb 17/mrt 6/apr 26/apr 16/mei 5/jun 25/jun 15/jul

Relatieve harscapaciteit Piloottest 100% 80% 60% 75% - Lage Na in voeding 85% - Lage Na in voeding 75% - Hoge Na in voeding 40% 20% 0% NaCl 1 2 3 Hogere mono-/multivalente kation ratio in voeding hogere efficiëntie Reeks 3: equilibrium waarschijnlijk rond 46% wateropbrengst

Relatieve harscapaciteit Piloottest 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Klassieke regeneratie: 100 g/l - 150 l Zuiver RO concentraat: 12 g/l - 525 l RO concentraat + NaCl: 17 g/l - 730 l Na 1 cyclus Verhoogde zoutconcentratie: volledig herstel IEX efficiëntie

Economische analyse Gebaseerd op laatste test (+ zout) Aannames: Voeding systeem = 25 m³/h 2 IEX kolommen: 2000 liter hars/kolom Enkel RO = 75% recovery IEX-RO = 85% recovery (= conservatief) + geen antiscalants nodig!

Kosten (keur/jaar) Economische analyse 200 150 100 50 0-50 -100-150 -200-250 -300-350 RO Investering Werking Waterproductie IEX-RO IEX-RO + recirculatie RO -0.52 /m³ IEX-RO IEX-RO + recirculatie RO concentraat -0.55 /m³ -0.61 /m³

Kosten (keur/jaar) Economische analyse 200 150 100 50 0-50 -100-150 -200-250 -300-350 RO Investering Werking Waterproductie IEX-RO IEX-RO + recirculatie RO -0.52 /m³ IEX-RO IEX-RO + recirculatie RO concentraat -0.55 /m³ -0.61 /m³

Conclusies Twee mogelijkheden om zoutlozing te verminderen hergebruik regeneratie IEX verminderd zoutgebruik Verhoging waterrecovery bij RO zonder bijkomende zoutgebruik Economisch haalbaar onder sommige omstandigheden Nieuwe technieken zoals NF/ED/MD beschikbaar om valorisatie zoutstromen mogelijk te maken.

VIS-traject De Blauwe Cirkel Technologiecampus Gent