print

Directe anaerobe zuivering van huishoudelijk afvalwater bij lage temperatuur

Terug
Projectcode 432629
Uitvoerders
Thema Energie- en Grondstoffenfabriek
Einddatum 01-12-2016

Documenten

Dit (vervolg)onderzoek heeft tot doel de zogenoemde UASB-vergistertechnologie voor directe behandeling van huishoudelijk afvalwater bij lage temperatuur verder te ontwikkelen, zodat de knelpunten, die demonstratie- en praktijktoepassing verhinderen, opgelost worden. Bij directe anaerobe zuivering van afvalwater wordt het organisch materiaal uit het afvalwater direct (niet niet via slibgisting) omgezet in biogas. Vanuit het oogpunt van duurzaamheid heeft dit meerdere voordelen: efficiënter gebruik van de energie uit het afvalwater, laag chemicaliëngebruik bij voorbezinking en indikken secundair slib (de UASB werkt als voorbezinker/indikker), weinig reststoffen: anaerobe processen hebben een lage slibopbrengst.

Achtergrond

Organisch materiaal in huishoudelijk afvalwater is een potentiële bron van energie. Maar de huidige behandeling van huishoudelijk afvalwater resulteert voornamelijk in de oxidatie van dit organische materiaal tot CO2. Dit gebeurt tijdens de denitrificatiestap en de aerobe omzetting van het resterende organische materiaal. Hierbij wordt tevens veel zuurstof gebruikt voor de volledige oxidatie van ammonium tot nitraat. Gevolg van de veelal aerobe omzetting is een hoge slibproductie, tot wel 0.5 g droge stof per g CZV verwijderd.

Een gedeelte van de energie die oorspronkelijk aanwezig was in het afvalwater kan teruggewonnen worden door vergisting van primair slib en secundair restslib. Celmateriaal in het secundaire slib is slechts langzaam en onvolledig om te zetten naar biogas. Op het moment is er veel aandacht voor het thermisch hydrolyseren van dit secundaire slib. Hierdoor komt er meer energie (biogas) uit het slib vrij tijdens anaerobe vergisting, maar dit wordt grotendeels weer gebruikt voor de thermische hydrolyse. Het efficiënter maken van voorbezinking levert meer primair slib op, dat goed vergistbaar is. Kanttekening is wel dat hiervoor meer chemicaliën nodig zijn in de voorbezinktank en dat deze ook in de vergister terecht zullen komen.

Directe anaerobe zuivering van huishoudelijk afvalwater kan de energie uit het afvalwater efficiënter benutten. Eerder onderzoek naar anaerobe behandeling van huishoudelijk afvalwater (STOWA-R92-05) liet zien dat juist de gesuspendeerde fractie een beperkende factor was bij behandeling van huishoudelijk afvalwater in anaerobe reactoren (UASB, EGSB) bij lage temperaturen. De hydrolyse van gesuspendeerd CZV verloopt zeer langzaam bij lage temperatuur.

Een oplossing hiervoor kan worden verkregen door toepassing van een UASB-vergister systeem. Dit bestaat uit een UASB reactor, die ontworpen wordt voor directe behandeling van huishoudelijk afvalwater onder zomercondities (20°C) en bedreven wordt bij de temperatuur van het afvalwater (5-20°C). Daaraan is een slibvergister gekoppeld die het slib dat in de UASB wordt geproduceerd, en niet is gestabiliseerd vanwege de te hoge belasting, bij een hogere temperatuur van 30-35°C omzet in methaangas. Het vergiste slib wordt teruggevoerd naar de UASB om daar opnieuw gesuspendeerd materiaal in te vangen. De met het vergiste materiaal teruggevoerde methanogene activiteit komt beschikbaar in de UASB voor omzetting van opgelost CZV uit het influent.

Het hoofddoel van dit vervolgonderzoek is deze UASB-vergister technologie voor directe behandeling van huishoudelijk afvalwater bij lage temperatuur verder ontwikkelen, zodat de knelpunten, die demonstratie- en praktijktoepassing verhinderen, opgelost worden.

Afvalwatersystemen

Werkplek

U dient ingelogd en gemachtigd te zijn om deze werkplek te kunnen bekijken.
Login