De Watergroep zorgt voor duurzaam gebruik van waterbronnen bij DuPont
De Watergroep zorgt voor duurzaam gebruik van waterbronnen bij DuPont
De Watergroep heeft met DuPont een overeenkomst afgesloten voor de bouw, de prefinanciering en de exploitatie van een waterhergebruikinstallatie op de site van DuPont in Brugge voor de productie van proceswater. De installatie is in augustus in gebruik genomen.
DuPont kent al een lange historiek aan de Komvest in Brugge. De eerste activiteiten op deze site dateren van omstreeks 1865 toen Distillerie Verstraete een fabriekspand oprichtte. Dit werd in 1897 overgenomen door de Gist & Spiritusfabriek, met als hoofdactiviteit het distilleren van alcohol en produceren van bakkersgist. Vele overnames en reorganisaties later is de vestiging uitgegroeid tot een hoofdspeler binnen de divisie Nutrition and Biosciences van DuPont en één van de belangrijkste productiesites voor enzymes voor de voedingsindustrie.
“Het proceswater met drinkwaterkwaliteit wordt gebruikt voor de productie en reiniging (CIP) en een gedeelte ook voor stoomopwekking”, vertelt Johan Bil, senior capital engineer bij DuPont. “Van dit proceswater is een beperkte recuperatie mogelijk, maar het overgrote deel (ook voor de stoom) wordt afvalwater. Dit afvalwater wordt in een eigen biologische waterzuivering op 7 km afstand gezuiverd.”
Ruw koelwater
De waterhergebruikinstallatie richt zich op het ruwe koelwater, oppervlaktewater uit de Komvest en kanaalwater uit het kanaal Gent-Brugge-Oostende. Het ruwe koelwater wordt eerst gebruikt voor koeling, waardoor het wordt opgewarmd. Dit water wordt ingenomen door de installatie van De Watergroep. Het geproduceerde proceswater wordt geleverd in de bestaande proceswaterbuffers van DuPont en wordt gebruikt in de productie en als voeding voor de stoomketels.
Johan Bil: “Met behulp van micro-organismen worden via een fermentatieproces de enzymen gemaakt. Als eindproduct worden ze enkel in vloeibare vorm verscheept naar de klant. Het gehele productieproces (filtratie, opconcentreren, stabiliseren) is een proces op waterbasis. Genencor produceert industriële enzymen op maat van de klant. Belangrijke toepassingen voor deze enzymen zijn onder meer zuivelproductie, broodbereiding, bierproductie, veevoeding, wasproducten voor textiel, afwasmiddelen en kleuring van textiel.”
Het productieproces verloopt in verschillende stappen. Fermentatie of groeien van micro-organismen (dit levert een suspensie van celmassa en enzymen in oplossing), opwerking (scheiden en concentreren van de enzymen) en formulering (aan de oplossing met enzymen worden hulpstoffen toegevoegd voor o.a. stabilisatie van de enzymen), en liquid packaging of aftap (het product wordt afgevoerd in de gewenste eindverpakking).
Dit is een waterintensief proces, waarvoor DuPont een nieuwe oplossing zocht. Deze oplossing moet aan verschillende voorwaarden voldoen. Ze moet betrouwbaar, efficiënt, duurzaam en financieel haalbaar zijn én een toekomstperspectief hebben.
Integraal waterbedrijf
De Watergroep is een integraal waterbedrijf dat diensten levert binnen de hele waterketen. De Watergroep bedient 3,2 miljoen klanten in 177 Vlaamse gemeenten en is daarmee het grootste drinkwaterbedrijf in Vlaanderen. Daarnaast maakt het bedrijf ook ‘water op maat’.
“Bedrijven doen steeds vaker een beroep op de expertise van De Watergroep om hun interne waterstromen te optimaliseren, proceswater te leveren of afvalwater te hergebruiken binnen het productieproces. Onze business unit Industrie en Services staat garant voor de goede uitvoering van dergelijke projecten”, aldus Pieter Vlasschaert, accountmanager Industrie bij De Watergroep. “DuPont heeft naast de site in Brugge ook een vestiging in Ieper, waar De Watergroep sinds 2010 verantwoordelijk is voor de drinkwatervoorziening. Hierdoor waren er al contacten tussen DuPont en De Watergroep. DuPont contacteerde onze business unit Industrie en Services met de vraag een alternatief te ontwikkelen voor de bestaande grondwaterwinningen in Brugge. De waterkwaliteit van de ondiepe grondwaterwinning ging namelijk achteruit en op de diepe grondwaterwinning werden restricties opgelegd op de op te pompen hoeveelheden.”
Beide partijen kwamen tot het besluit dat een nieuwe waterhergebruikinstallatie het best aansluit op de eerder aangehaalde voorwaarden. De installatie staat in een voormalige productieruimte die grotendeels leeg stond.
De processtappen
Pieter Vlasschaert legt de drie stappen uit die het te behandelen water doorloopt: inline coagulatie, ultrafiltratie en omgekeerde osmose. “Het gebruikte koelwater wordt eerst behandeld door een automatische spoelbare groffilter om de grove fractie af te scheiden. Vervolgens voegen we FeCl3 (ijzertrichloride) toe en gaat het water met voldoende verblijftijd door een pijpflocculator. Zo kunnen de fijnere fracties zwevende stof coaguleren en flocculeren om grotere vlokken te vormen. Deze vlokken worden dan verwijderd ter hoogte van de ultrafiltratie.”
“De ultrafiltratie gebeurt in verticale drukbuizen. Die bevatten rietjes met kleine poriën ( 0,1 µm) waardoor het water onder beperkte druk wordt gestuurd en zwevende stoffen, bacteriën, virussen en macromoleculen verwijderd worden. Het filtraat van de ultrafiltratie wordt opgeslagen in een buffertank vanwaar het automatisch verpompt wordt naar de omgekeerde osmose, de volgende stap in het zuiveringsproces.”
“De omgekeerde osmose bestaat uit spiraalgewonden membranen die semipermeabel zijn. Water kan door het membraan stromen maar meer dan 99% van de zouten worden tegengehouden. Hiervoor dient de osmotische druk overwonnen te worden. De omgekeerde osmose zorgt voor de verwijdering van zouten, zware metalen en andere reststoffen om tot zuiver water van drinkwaterkwaliteit te komen.”
De Watergroep voerde in 2016 en 2017 een aantal maanden pilootproeven uit met behulp van een pilootcontainer. “Door de resultaten van de pilootproeven kennen we alle parameters van het water en uit eerdere ervaringen met gelijkaardige projecten konden we de behandelingsstappen bepalen”, legt Pieter Vlasschaert uit. “De informatie uit die pilootproeven is ook essentieel voor het vastleggen van de investeringsprijs en het bepalen van de operationele kosten.”
Future proof
De installatie heeft toekomstperspectief. Het huidige productiedebiet van de waterbehandeling is 45 m³/u maar kan in de toekomst verder worden uitgebreid tot 60 m³/u. De noodzakelijke chemieopslag en -doseringen, aansluitpunten enz. voor debietvergroting zijn al ingepland.
Om de waterkwaliteit te garanderen, wordt de werking van de installatie permanent opgevolgd via een online Scadasysteem. De installatie bevat heel wat inline meetapparatuur die conform de HACCP-studie in dubbele uitvoering voorzien zijn (onder meer pH, geleidbaarheid, NTU, vrije chloor). Daarnaast voert het geaccrediteerde laboratorium van De Watergroep staalnames en analyses uit met een frequentie die hoger is dan de richtlijnen die worden voorgeschreven.
De Watergroep heeft een DBFO-contract (Design, Build, Finance, Operate) afgesloten met DuPont en draagt dus de volledige verantwoordelijkheid voor het ontwerp, de realisatie en de uiteindelijke exploitatie volgens de kwaliteitseisen. Eens de installatie in gebruik is, blijft de volledige exploitatie bij De Watergroep. Op deze manier hoeft DuPont zich geen zorgen te maken. Bij calamiteiten beschikt de business unit Industrie & Services van De Watergroep over een wachtdienst die 24/7 beschikbaar is.
Pieter Vlasschaert blikt tevreden terug op dit project: “De visie van De Watergroep is ‘Wij maken water op maat. Vandaag, voor de generatie van morgen’. Duurzaamheid en bedrijfszekerheid – wat eigenlijk ook duurzaamheid van de waterbronnen impliceert – hebben zeker een cruciale rol gespeeld in de zoektocht naar de optimale oplossing. Daarom werd er in samenspraak met DuPont voor gekozen geen gebruik meer te maken van de bestaande ondiepe grondwaterwinningen, maar op zoek te gaan naar een meer duurzame bron. Omdat het afvalwater van DuPont geloosd wordt in een afvalwaterzuiveringsinstallatie op meer dan 7 km van de site, was hergebruik van effluent niet aan de orde. Bij elk project vormt een goede samenwerking tussen de partijen de hoeksteen van een geslaagde oplossing. De samenwerking met DuPont was optimaal. Onze voorstellen lagen volledig in lijn met hun eigen kennis en ervaring. Ik durf zelfs zeggen dat DuPont een meedenkende klant was doorheen de verschillende fasen die tot deze waterhergebruiksinstallatie hebben geleid.”
Door Rudy Gunst
“Duurzaamheid en bedrijfszekerheid hebben een cruciale rol gespeeld in de zoektocht naar de optimale oplossing.”
“Een goede samenwerking vormt bij elk project de hoeksteen van een geslaagde oplossing.”
