naar top
Menu
Logo Print
28/05/2018 - MELS DEES

NEREDA IN OPMARS

Nederlands procedé is het paradepaardje van de watertechnologie aan het worden

Een van de belangrijkste recente vindingen op het gebied van afvalwaterzuivering is het Nereda®-proces. Op locatie in Epe vertelt Mario Pronk waar de oorsprong ligt, hoe het werkt en wat de nieuwste ontwikkelingen zijn. De rioolwaterzuiveringsinstallatie Epe was de eerste Nederlandse RWZI die gebruikmaakt van het Nereda-proces. Inmiddels zijn er op meerdere locaties in binnen- en buitenland Nereda-straten aangelegd of in ontwikkeling. Nereda is een korrelslibprocedé waarmee bij een gering energieverbruik en een relatief klein ruimtebeslag aan strenge effluenteisen kan worden voldaan. 

 

Mario Pronk
Mario Pronk in Epe: “De digitale meetstations geven de essentiële proceswaarden, ook via het netwerk” 

OVER MARIO PRONK

Je zou kunnen zeggen dat milieutechnologie in Mario Pronks genen zit. Zijn vader werkte in de waterzuivering, en al jong was hij geïnteresseerd in waterbiologie. Na HBO milieutechnologie aan de HAS, ging hij in november 2003 als research technician werken bij Mark van Loosdrecht en Merle van Kreuk. Daar ontdekte hij dat onderzoek in waterzuivering 'zijn ding' was, en is hij in 2010 aan zijn PhD begonnen. Pronk werkt nu voor 50% bij Royal HaskoningDHV (internationaal ingenieursbureau) waar hij verbanden probeert te leggen tussen praktijkproblemen bij de Nereda-technologie en wetenschappelijke onderzoeken. De andere helft werkt hij aan de TU Delft. Daar houdt hij zich niet alleen met korrelslib bezig, maar ook met microbiologie. 

NEREDA - RESULTAAT VAN SAMENWERKING

Nereda is het resultaat van onderzoek aan de TU Delft, in nauwe samenwerking met o.m. Royal HaskoningDHV. Daarbij speelden ook de Nederlandse waterschappen (een van de oudste democratische instellingen in Europa) en STOWA een belangrijke rol. “Dit soort samenwerkingsverbanden zijn kenmerkend voor het wateronderzoek. Je werkt nauw met elkaar samen, want dat is in het belang van zowel het publiek en de natuur, als van de universiteiten, bedrijven en jezelf. Er is weinig plaats voor kuiperijen en gehaaide trucs."

 

BIOPOLYMEREN

Zo hebben bijvoorbeeld de TU Delft en Royal HaskoningDHV eind vorig jaar een overeenkomst gesloten om de patenten die samenhangen met de productie van biopolymeren uit het afvalslib van Nereda-installaties over te nemen. Royal HaskoningDHV beschikt nu niet alleen over de Nereda-technologie, maar ook over de mogelijkheid om in principe een deel van het afval om te zetten in een waardevolle grondstof die in de papier-, textiel- en agro-industrie kan worden gebruikt, en zelfs bij de ontwikkeling van nanocomposieten. “Anderzijds," zegt Pronk, “Werkt Royal HaskoningDHV samen met universiteiten als Delft, Gent en het Zwitserse EAWAG om zowel fundamentele als toegepaste onderzoeksvragen te beantwoorden."

 

Sequencing batchproces in Nereda-reactoren
Schematische voorstelling van het sequencing batchproces in de Nereda-reactoren

 

FUNDAMENTEEL

“We willen namelijk precies begrijpen wat er in de zuiveringsinstallaties gebeurt. Ik doe bijvoorbeeld onderzoek naar de invloed van zout (in het voedingswater) op de bacteriën in de slibkorrels. Voorts willen we ook nog beter begrijpen wat de parameters zijn voor de groei van draadvormende bacteriën, om te kijken of we die ook tot korrelvorming kunnen aanzetten. Al komen draadvormers in Nereda-installaties maar zelden voor. In actiefslibsystemen weer wel. In een Nereda-systeem - als batchproces - is het contact tussen het influent en de biomassa veel intensiever. In actiefslibsystemen wordt die verdund met het retourslib. Bij continuprocessen moet je simpelweg meer compromissen sluiten."

 

BATCH OF CONTINU

Dat laatste vormt trouwens ook een nieuw onderzoeksthema: Royal HaskoningDHV, Evides, Delfluent, Delfland, Rijnland en de TU-Delft startten een gezamenlijk onderzoek naar de mogelijkheden van een Continu-Nereda proces.
“Het huidige sequencing batchproces heeft veel voordelen: het is compact en efficiënt, doordat de voeding met afvalwater en het aflaten van gezuiverd water tegelijkertijd plaatsvindt, en omdat de gelaagde slibkorrels voor een intensieve en integrale biologische zuivering zorgen."

 

HYBRIDE

Pronk vertelt dat er een pilot is gemaakt in de Harnaschpolder, om te onderzoeken wat de mogelijkheden van hybride systemen zijn.
“We weten wat er nodig is voor korrelslib, en we willen dat vertalen naar een continu systeem. Welke biologische en fysische voorwaarden moeten we in zo'n systeem realiseren, en hoe ver kunnen we daarmee gaan?" Daarmee zouden bestaande continu-installaties kunnen worden geoptimaliseerd: zo zou de kwaliteit van het effluent kunnen worden verhoogd, of zou de capaciteit van een bestaande installatie kunnen worden vergroot zonder de infrastructuur aan te passen.

 

RWZI Epe
De RWZI Epe beschikt over drie tanks van elk 4.500 m³. Het voedings(afval)water wordt van onderaf ingebracht en het effluent via goten aan de bovenzijde afgevoerd

DRINKEN?

De Harnaschpolder heeft zo'n grote capaciteit dat het bij een geoptimaliseerd proces de moeite waard is om te kijken of je het effluent kunt hergebruiken. “Uiteindelijk zouden we het misschien zelfs als drinkwater kunnen gaan gebruiken," zegt Mario. “Vanuit de TU kijken we vooral naar de biologie van de organismen - hoever kun je hun levensomstandigheden oprekken voor ze hun werking verliezen? - en naar de fysische selectie van de deeltjes - hoe selecteer je de korrels met optimale grootte en andere eigenschappen in de waterstroom?" Tamelijk uniek onderzoek: over de hele wereld zijn er maar een handvol groepen die continukorreling onderzoeken.
De resultaten van de pilot worden verwacht rond 2020.

 

TOEKOMST

Op de vraag of Pronk de komende jaren grote, paradigmatische veranderingen in de afvalwatertechnologie verwacht, antwoordt hij: “Eigenlijk niet. De korrelslibtechnologie - een echt Nederlandse vinding - ontwikkelt zich tot de nieuwe wereldwijde standaard, maar er is nog veel onderzoek te doen. De simultane omzettingen in de korrels maken het ook echt complex. In de literatuur worden veel oorzaken aangevoerd voor de vorming en stabiliteit van korrels, maar we moeten nog uitzoeken welke factoren er echt toe doen. Anderzijds is Nereda qua energie en carbon-footprint zó voordelig … je hebt tenslotte maar één pomp per installatie nodig, en alle omzettingen verlopen snel en behoorlijk volledig. Daar kun je nog moeilijk overheen."

 

ACTIEF SLIB, ANNAMOX EN NEREDA

Nederland loopt voorop bij de ontwikkeling van nieuwe (afval)watertechnologie. Uitgaande van de al tientallen jaren gebruikte actiefslibreactoren doken telkens weer andere, concurrerende technologieën op. Zo was een jaar of vijftien geleden de membraantechnologie top of the bill, terwijl daarna o.m. Nereda en Anammox opgang deden. Daarnaast zijn ook nog allerlei gecombineerde technieken in gebruik. Criteria bij de toepassing zijn o.m. de bruikbaarheid/schadelijkheid van de restproducten, de energieconsumptie/productie, de kwetsbaarheid van het proces, de investerings- en operationele kosten en nog veel meer. In een (extreem vereenvoudigd) staatje zou de vergelijking tussen verschillende systemen er ongeveer uitzien zoals op het schema. Die systemen worden overigens niet allemaal in hetzelfde segment gebruikt en zijn ook vaak niet direct vergelijkbaar.

Criteria rond afvalwaterzuiveringstechnologieën
Criteria rond afvalwaterzuiveringstechnologieën