Skip to main content Skip to main nav

Haalbaarheidsstudie PAC-O3 voor verwijdering van microverontreinigingen op rwzi's

PAC-O3 is een veelbelovend concept voor vergaande verwijdering van een breed palet microverontreinigingen. De combinatie adsorptie (PAC) én oxidatie (ozon/O3), twee verschillende reactiemechanismen, vormt een ‘dubbel-barrière’ principe waarmee een grote diversiteit aan verschillende microverontreinigingen verwijderd kan worden. Daarnaast kunnen hogere verwijderingsrendementen worden behaald dan met de referentietechnieken PACAS en ozonisatie. Dit blijkt uit een haalbaarheidsstudie naar deze gecombineerde verwijderingstechniek, uitgevoerd in het kader van het Innovatieprogramma Microverontreinigingen uit rwzi-afvalwater IPMV.

Binnen het Innovatieprogramma Microverontreinigingen uit rwzi-afvalwater van STOWA en het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat worden diverse technologieën onderzocht voor de verwijdering van microverontreinigingen uit afvalwater. Ondergebracht in het thema ‘Oxidatieve technieken’ is het PAC-O3 concept nader uitgewerkt in een haalbaarheidsstudie. De techniek is op de aspecten verwijderingsrendement, kosten en duurzaamheid (CO2-footprint) vergeleken met de referentietechnologieën PACAS, GAK-filtratie en Ozonisatie + Zandfiltratie.

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. Door beide reactiemechanismen toe te passen wordt het palet aan te verwijderende microverontreinigingen vergroot. Dit sluit goed aan bij het doel van de ‘Ketenaanpak Medicijnresten uit Water’ van de rijksoverheid: het verminderen van de hoeveelheid medicijnresten in water.

Voor het opstellen van de haalbaarheidsstudie zijn lab-testen uitgevoerd en is praktijkervaring over PACAS en ozonisatie verzameld. Met de opgedane kennis is een technologisch ontwerp van het PAC-O3 concept gemaakt, deze is vervolgens uitgewerkt in een businesscase. In vergelijking met de referentietechnologieën scoort het PAC-O3 concept beter op de breedte van het palet aan te verwijderen microverontreinigingen en het hogere rendement dat behaald kan worden. Daarnaast is het risico op bromaatvorming minder in vergelijking met ozonisatie en is de slibproductie lager dan bij PACAS. De CO2-footprint van het PAC-O3 concept is gelijk aan 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 en ozonisatie voor een verwijderingsrendement van 70% op gidsstoffen. Wanneer hogere verwijderingsrendementen van 85-90% gewenst zijn stijgen de kosten tot € 0,13 per behandelde kuub water.

Een volgende stap in de ontwikkeling van het PAC-O3 concept is het uitvoeren van pilottesten. Dit onderzoek gaat in 2021 plaatsvinden op awzi Leiden-Noord. Het vervolgonderzoek op pilotschaal richt zich onder andere op het onderscheid van het PAC-O3 concept ten opzichte van PACAS en ozonisatie. Specifiek zal de verwijdering van een brede selectie aan microverontreinigingen onderzocht worden. Daarnaast worden aspecten als bromaatvorming en slibproductie bestudeerd.