Pilot PAC-O3
Dit rapport bevat de uitkomsten van het pilotonderzoek naar PAC-O3. Hierbij worden verwijdering via poederkool (PACAS) en ozon gecombineerd, waardoor zowel de poederkooldosering als de hoeveelheid te doseren ozon laag kunnen blijven. Dit vermindert enkele nadelen van beide technologieën. PAC-O3 lijkt hiermee een interessante technologie voor het verwijderen van een breed palet microverontreinigingen en het behalen van een relatief hoog rendement.
Publicatienummer |
2023-44 |
Thema |
Waterkwaliteit, Nieuwe stoffen |
Datum |
|
Binnen het Innovatieprogramma Microverontreinigingen (IPMV) van STOWA en het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat worden diverse technologieën onderzocht voor de verwijdering van organische microverontreinigingen uit afvalwater. Hierbinnen is het PAC-O3 concept ondergebracht in het thema ‘Oxidatieve technieken’. Na positieve afronding van een haalbaarheidsstudie in 2020 is het PAC-O3 concept nader onderzocht op pilotschaal. Op de aspecten verwijderingsrendement, kosten en duurzaamheid (CO2-footprint) is het concept vergeleken met de referentietechnologieën PACAS, Ozonisatie + Zandfiltratie en GAK-filtratie.
Het PAC-O3 concept is een combinatie van de technologieën PACAS en ozonisatie, twee reeds bewezen technologieën voor de verwijdering van microverontreinigingen uit afvalwater. De synergie die ontstaat door beide technologieën te combineren heeft voordelen die de individuele technologieën overstijgen. De basis van de synergie is het gegeven dat elke individuele microverontreiniging een andere affiniteit heeft voor adsorptie en oxidatie.
Door het toepassen van één van deze twee mechanismen worden microverontreinigingen met een lage affiniteit voor het desbetreffende reactiemechanisme slecht verwijderd. In deze studie is aangetoond dat door beide reactiemechanismen toe te passen het palet aan verwijderde microverontreinigingen vergroot wordt ten opzichte van toepassing van PACAS. Ten opzichte van ozon is het palet aan verwijderde stoffen ongeveer gelijk tot iets beter. Daarnaast wordt potentieel minder bromaat gevormd door PACAS en ozonisatie te combineren, vanwege de lagere ozondosis dan bij toepassing van ozon alleen. De bromaatvorming kan nog verder beperkt worden door de optimalisatie van het ozon inbrengsysteem.
Op basis van de uitkomsten van het pilotonderzoek lijkt PAC-O3 een interessante technologie voor het verwijderen van een breed palet microverontreinigingen en het behalen van een relatief hoog rendement. De CO2-footprint van het PAC-O3 concept is net iets lager dan die van de referentietechnologieën. Op de schaal van een 100.000 i.e. rwzi liggen de kosten met € 0,10 per behandelde kuub water net iets hoger dan die van PACAS, maar wordt een hoger verwijderingsrendement behaald (PACAS: 70-75% PACAS, PAC-O3: 75-80%). De PAC-O3 kosten en het verwijderingsrendement zijn iets lager dan die van Ozon + Zandfiltratie.