Centexbel organiseert congres over waterhuishouding bedrijven

Begin maart organiseerde Centexbel, in samenwerking met FlandersFood en Fevia, een workshop over de bedrijfsinterne waterhuishouding. Er waren vier sprekers, die telkens gespecialiseerd waren in een eigen thematiek. Dat leverde heel wat nieuwe inzichten op.

De workshops kaderden in het Smart WaterUse project, een collectief project rond het aanpakken van de waterrisico’s en slim omgaan met water binnen de sectoren van voeding, aquacultuur, textiel en toerisme. Op waterbarometer.be vinden bedrijven een gratis tool om hun waterbalans in kaart te brengen en te optimaliseren. Robby Knaepen van PCA-water, een Belgisch bedrijf gespecialiseerd in het ontwikkelen en bouwen van industriële waterbehandelingsinstallaties op maat, informeerde het publiek over enkele voorbehandelingstechnieken voor proceswater. Knaepen ziet een trend naar meer vacuümverdampers voor de zuivering en het hergebruik van afvalwater. Deze technologie kan ingezet worden voor debieten van 240 liter tot 80 kuub per dag. “Het water wordt verdampt en wordt weer gecondenseerd, zodanig dat je weer proper water krijgt”, zegt Knaepen. “Er zijn verdampers op hoge en lage temperatuur. De lage temperatuur verdampers verbruiken meer energie maar zijn veel onderhoudsvriendelijker. Een verdamper is bovendien vrij compact en het vraagt beperkte opvolging. Er werden zelfs verdampers gebruikt voor de zuivering van kleine debieten van regenwater. Het was goedkoper dan een doorgedreven filterinstallatie.”

Membraanfiltratie

Knaepen merkt dat membraanfiltratie ook meer en meer gebruikt wordt. PCA-water realiseerde een mooie case bij een bedrijf dat warmtewisselaars reinigt op 3000 bar. “Het ging om een beperkte investering”, zegt Knaepen. “Dankzij de ultrafiltratie kan zo’n 90 procent van het water hergebruikt worden. Met een ultrafiltratie worden zwevende stoffen groter dan 0,02 µm afgescheiden. Nadeel van membraantechnologie is dat je een concentraatstroom hebt. Dit waterverlies is ongeveer 10 procent bij een ultrafiltratie, maar wat hoger bij een nanofiltratie of RO. Een nanofiltratie is minder selectief dan een RO. Met een RO bekwam je water van 15-20 microsiemens en met nanofiltratie ga je tussen de 70 à 80 microsiemens.” Bij membraantechnologie wordt hoe langer hoe meer met een antiscalant gewerkt, zodat er geen waterverzachter moet gebruikt worden, merkt Knaepen op. “Het is belangrijk om het inkomende water vooraf te verzachten of er antiscalant aan toe te voegen”, zegt Knaepen. “De antiscalant gaat er voor zorgen dat de calcium en magnesium zich niet gaat vastzetten op je membraan. Als je deze kleine dosering toevoegt, heb je geen verzachter meer nodig. De antiscalant wordt de laatste tijd meer en meer gebruikt voor grotere installaties, boven de 2 à 3 kuub per uur, als alternatief voor de waterverzachter.”

Kleine volumes

PCA-water heeft klanten die een RO voor 5 kuub gedurende 10 uur per dag laten draaien en door een antiscalant te plaatsen was dit al op een jaar terugverdiend. “We hebben klanten die 10 kuub gedurende 10 uur per dag doen en die gebruiken slechts 1000 liter antiscalant per jaar”, zegt Knaepen. “De eenheidsprijs is niet goedkoop, maar je verbruikt zeer weinig en daardoor is het goedkoper dan zout. Qua investeringskost en verbruik is een antiscalant zeer interessant. Je hebt geen zout meer nodig. Het is veel goedkoper in verbruik dan zout. Je hebt ook geen personeel nodig dat met zakken zout moet sleuren. Zout bevat veel chlorides wat je problemen kan geven bij de lozing.” Tot slot wordt er soms met een selectieve ionenwisselaar gewerkt om specifieke elementen uit het water te halen. “In veel gevallen zijn dat twee waardige zware metalen”, zegt Knaepen. “Met zo’n ionenwisselaar zal je de restconcentratie uit het afvalwater kunnen verwijderen. We hebben bijvoorbeeld al projecten gerealiseerd bij een verzinkerij waar we het zink uit het regenwater haalden. In een andere case verwijderden we er zilver uit een afvalstroom.” PCA Water heeft ook installaties om PFAS te verwijderen. Afhankelijk van de concentratie aan PFAS in het te behandelen water, kunnen we verschillende technieken toepassen. Als we van zeer hoge concentraties dienen te starten, doen we eerst een soort van grofverwijdering. Nadien hebben we dan een tweede stap (pollishing stap) waarmee we de PFAS concentratie kunnen verlagen tot slechts enkele nanogram per liter. Indien we vertrekken van relatief lagere concentraties (enkele tientalen µg/l, is die eerste stap niet nodig en kunnen we enkel werken met de pollishing stap.”

NOAH Water Solutions

Dries Parmentier van NOAH Water Solutions gaf meer info over de behandeling van afvalwater door middel van elektrochemische waterzuivering en dan voornamelijk omtrent elektrocoagulatie, een techniek waarmee je elektrisch coagulant gaat doseren. Bij deze techniek wordt het coagulant ijzer of aluminium elektrochemisch vrijgesteld. “Daarvoor zijn er geen chemicaliën nodig”, zegt Parmentier. “We zien goede resultaten. Als neveneffect bekomen we ook een volledige desinfectie. Vanwege het elektrochemisch zuiveringsproces kan de installatie makkelijk aan en af gezet worden. Het is onderhoudsvriendelijk. We moeten enkel de elektrodes en pompen vervangen. Er zitten geen membranen in die geregeld moeten gereinigd worden.” Door toepassing van elektrocoagulatie kan een hogere zuiverheidsgraad van het afvalwater worden bekomen, waardoor ook hergebruik mogelijk wordt. “We halen er heel makkelijk zware metalen, suspended COD, recalcitrante COD, fosfaat, allerhande kleur,… uit”, zegt Parmentier. “We kunnen ook de zwaarste vervuiling eruit halen. De interesse in coagulatie als alternatieve waterzuiveringstechniek is de voorbije jaren toegenomen, zowel in de voedings- als de textielsector. In het begin zagen we vooral bedrijven die moeite hadden om hun lozingsnormen te halen. Sinds de oorlog in Oekraïne krijgen we veel vragen van bedrijven die het verbruik van chemicaliën willen vervangen omdat de prijzen van chemicaliën zo hoog zijn geworden. We zien ook dat er meer en meer vraag is naar compacte installaties. In plaats van onze technologie zelf op de markt te brengen, focussen we nu meer en meer op de samenwerking met andere organisaties waardoor we veel goedkopere installaties kunnen aanbieden.”

Kleurverwijdering

NOAH water Solutions realiseerde heel wat interessante cases, onder meer naar kleurverwijdering. Zo realiseerde het bedrijf een case bij een Duits bedrijf dat 3D-geprinte stukken in een wastrommel kleurt. Die wastrommel produceert 1 kuub afvalwater per week dat zeer geconcentreerd is aan COD en chroom en dat niet op een riolering mag geloosd worden. “Met onze installatie kunnen we dit water wel volledig zuiveren tot alle lozingsnormen, zonder toevoeging van chemicaliën”, zegt Parmentier. “In een later stadium gaan we ervoor zorgen dat het water ook kan hergebruikt worden.” NOAH Water Solutions realiseerde ook een interessant project naar PFAS-verwijdering. “We zien goede zuiveringsresultaten met aluminium-elektrocoagulatie voor de verwijdering van grote PFAS moleculen.” Volgens Parmentier werkt elektro-oxidatie echter het best om PFAS te verwijderen omdat dan ook de kleine PFAS-ketens, namelijk C6, C5 en C4 verwijderd worden. “Het elektriciteitsverbruik bij oxidatie is iets hoger, maar we krijgen geen schuim/slibvorming, zodat er geen kosten zijn voor slibverwerking. Elektrocoagulatie voor PFAS verwijdering is nog altijd interessant indien men simultaan ook metaalverwijdering wil bekomen. Voor de restwaarden kan je nog actief kool inzetten, maar het verbruik zal veel minder zijn doordat alle grote COD en PFAS ketens al verwijderd zijn.” NOAH Water Solutions steekt ook veel tijd en energie in een sanitatie-unit, een combinatie van elektro-oxidatie en elektrocoagulatie. “We willen zuiveren aan de bron, op een kleiner debiet”, zegt Parmentier. “Dit voorkomt de methaan en stikstof uitstoot die optreedt in septische tanks wanneer sanitatie water voor een langere tijd wordt opgeslagen. Het water dat dan nog overschiet, voldoet aan alle lozingsnormen. Zo kunnen we bijvoorbeeld heel makkelijk de organische stikstof eruit halen. Onze installatie is makkelijk aan en af te zetten.” De unit wordt ontwikkeld voor op treinen en boten. Deze zomer zal de sanitatie-unit op festivals te zien zijn.

Sensoren

Jo Wouters van Olpas demonstreerde een zelfontwikkelde sensor, die wordt gebruikt voor de directe meting van zwevende stoffen in water. De toepassing richt zich in eerste instantie op waterzuiveringen, maar ook op de monitoring van waterkwaliteit bij captatie van oppervlaktewater. De sensor meet de vuilvracht van het water, de actieve slib concentraties en ontwatering van slib. “Dat is wel interessant”, zegt Wouters. “Men heeft hier momenteel geen goede oplossing voor.” Het is een kleine sensor die makkelijk te plaatsen is. “De sensor werkt onafhankelijk van de turbiditeit of de kleur van de vloeistof”, zegt Wouters. “Stel dat de sensor wat vervuild is, dan kan die toch door de vervuiling heen meten. We werken immers met een ultrasone puls. De technologie is geschikt voor hoge temperaturen, zelfs tot 600 graden en hoge druk, tot 30 bar. Er kunnen metingen gebeuren voor zeer lage concentraties, wat zijn toepassing vindt in effluent metingen en laboratorium-toepassingen tot hoge concentraties van meer dan 10 procent vaste stoffen. Omdat de metingen minder beïnvloed worden door vervuiling, is de sensor ook zeer geschikt voor centraatmetingen en zelfs metingen van influent.”

Projecten

Olpas realiseerde tal van projecten bij Aquafin, de Nederlandse waterschappen en commerciële klanten, zoals een aardappelverwerkend bedrijf. Ook van buiten Europa is er interesse. “Onze sensor zal gebruikt worden door een chemisch bedrijf dat acryl maakt en een nieuwe lijn aan het opstarten is”, zegt Wouters. “Met de sensor willen ze nagaan in welke hoeveelheid de polyetheen-korrels zijn toegevoegd aan het solvent.” In de toekomst moet de sensor ook rest-polymeer kunnen meten, voor een optimale opvolging van het slibontwateringsproces. “We geloven ook dat we de technologie zullen kunnen gebruiken zonder direct contact te maken met de vloeistof”, zegt Wouters. “Dat we dus door de buis de vloeistof kunnen meten. In de voedselnijverheid en pharma zou dat zeer interessant kunnen zijn. Dat hebben we nog niet gedaan, maar technisch moet dat lukken. Daarnaast willen we onze sensor ook vereenvoudigen en remote opvolgen, zodat we die ook kunnen toepassen voor metingen van sediment of zwevende stoffen in oppervlaktewater van rivieren en beken of de overstorten van het rioolnetwerk.”

Klimaatadaptief waterbeheer

Jan De Niel van Hydroscan, een pionier in integrale watermodellering en smart water solutions, focuste tijdens zijn lezing op klimaatadaptief on-site waterbeheer voor de industrie. Hydroscan geeft via wateraudits en waterscans inzichten in de huidige waterstromen en de waterbehoefte van een bedrijf en probeert nadien te kijken hoe de waterstromen geoptimaliseerd kunnen worden om tot een duurzamer en meer kostenefficiënt on-site waterbeheer te komen. Hierbij baseert Hydroscan zich op de drie basisprincipes van hun Trias Aquatica: (1) beperking van het waterverbruik door technische waterbesparende oplossingen; (2) maximaal inzetten van duurzame waterbronnen zoals hemelwater; en (3) proactief en kostenefficiënt beheer van de waterinfrastructuur. Een grondig uitgevoerde wateraudit vormt de basis van de verdere ontwikkelingsplannen, op het vlak van water. Volgens De Niel is er een noodzaak om aan slim waterbeheer te doen. “De klimaatverandering zorgt ervoor dat naast energie ook water een kostbaar goed wordt voor je bedrijf. Onder andere in het kader van de Blue Deal zijn er een aantal subsidies om iets met water te doen. Er is ook heel wat nieuwe wetgeving, zoals de verordening hemelwater en de vernieuwde watertoets.” De Niel raadt bedrijven ook aan om sensoren te plaatsen. “Met de plaatsing van sensoren en een water intelligence box, kan je het systeem opvolgen en slim gaan sturen.”

https://www.flandersfood.com/nl/projecten/smartwateruse

Robby Knaepen van PCA-water

“De antiscalant gaat er voor zorgen dat de calcium en magnesium zich niet gaat vastzetten op je membraan
Dries Parmentier van NOAH Water Solutions:

“De interesse in coagulatie als alternatieve waterzuiveringstechniek is de voorbije jaren toegenomen”
Jan De Niel van Hydroscan:

“De klimaatverandering zorgt ervoor dat naast energie ook water een kostbaar goed wordt”