- under construction -

Project

Project

Omzet.Amersfoort

Sinds jaar en dag zuivert de rioolwaterzuivering (rwzi) in Amersfoort het afvalwater voor Amersfoort, Leusden, Bunschoten en Spakenburg (ongeveer 300.000 inwoners). In 2016 is deze rwzi van waterschap Vallei en Veluwe omgebouwd tot een Energie- en grondstoffenfabriek, ‘Omzet.Amersfoort'. Op termijn wordt de rwzi volledig energieneutraal, o.a. door energie (biogas en warmte) te winnen uit slib. Daarnaast wordt er struviet geproduceerd, een fosfaatmeststof voor de landbouw.

Wat is er nieuw?

Het inzetten van rioolwaterzuivering om energie en grondstoffen te produceren is een voorbeeld van een circulaire werkwijze. Het gaat er niet alleen om het afvalwater te zuiveren, maar ook om de reststoffen opnieuw te gebruiken (energie en grondstoffen), op de zuivering of elders.

Naar de terugwinning van grondstoffen uit het afvalwater wordt intensief onderzoek gedaan. De meststof struviet, die zowel fosfaat als stikstof bevat, is het eerste product van een grondstoffenfabriek dat op de markt is gebracht.

Stand van zaken

Stand van zaken

In juni 2016 was de verbouwing van rwzi Amersfoort klaar en werd ‘Omzet.Amersfoort' officieel geopend. Op dat moment mikte men op de volgende resultaten:

  • verhoogde productie van biogas met 60 procent
  • terugwinning van fosfaten tot 50 procent
  • verminderen van slibproductie met 17 procent
  • verlaging van de operationele kosten van de rwzi met 15 procent
  • behoud van een hoge kwaliteit van het effluent - en dus van het oppervlaktewater.
  • De terugverdientijd van alle investeringen voor de verbouwing is naar verwachting minder dan 10 jaar.

Procestechnisch is in het verbouwde complex ingezet op de productie van energie en struviet. De slibvergister annex warmte-krachtkoppeling produceert elektriciteit en warmte. Dat gaat zeer goed; veel sneller dan verwacht voorziet men nu al in de eigen energiebehoefte. Bijna de helft van het slib dat de slibvergister verwerkt, is afkomstig van naburige rwzi's in Soest, Nijkerk en Woudenberg.

Centrifuges ontwateren vervolgens het vergiste slib tot 25-30% droge stof. Het onttrokken fosfaatrijke water gaat naar de Pearlreactor, die hieruit struviet produceert. De productie van struviet blijft vooralsnog achter bij het doel (900 ton per jaar, men produceert nu ongeveer de helft hiervan).

Het ontwaterde slib gaat naar een slibverwerkingsbedrijf en wordt daar verbrand. Op rwzi Ede loopt nu een proef met slibontwatering tot 90% droge stof. Als de proef slaagt wordt dit ook toegepast in Amersfoort. Voordeel van deze nieuwe techniek is dat de transportkosten omlaag kunnen. Ook de energiebalans wordt gunstiger, doordat voor het verder drogen van het slib restwarmte wordt ingezet en er een brandstof met een positieve calorische waarde ontstaat.

Kaarten Achtergrond

Achtergrond

Omstreeks 2005 zijn de waterschappen in Nederland zich gaan bezinnen op hun maatschappelijke functie. Dit leidde o.a. tot een nieuwe visie op rioolwaterzuivering, waarbij deze tak van de waterschappen meer in het kader werd geplaatst van de grote leefomgevingsvraagstukken van dat moment.

Energiewinning

Om te beginnen werd het idee opgevat om op rwzi's energie te gaan produceren, met name groene stroom uit biogas (product van slibvergisting). Dit is onderdeel van het streven van de waterschappen om in de eigen bedrijfsvoering zo snel mogelijk energieneutraal te worden (in 2016 hebben de Unie van Waterschappen en het rijk een Green Deal Energie *** gesloten). Er zijn nu negen rwzi's omgebouwd tot ‘energiefabriek', er zijn er acht in voorbereiding. Overigens wordt op meer dan 70 van de rwzi's biogas gewonnen uit slib; die verwerken in een aantal gevallen ook het slib van andere rwzi's uit de regio, net als Amersfoort. Meestal wordt het biogas omgezet naar elektriciteit en warmte, zoals in Amersfoort, voor het eigen proces (verwarming ten behoeve van de slibgisting). Er zijn ook waterschappen die kiezen voor opwerking naar groen gas (PNG, Pseudo Natural Gas, bijv. Hoogheemraadschap Delfland).

Grondstoffen terugwinnen

Een volgende stap is het terugwinnen van grondstoffen uit afvalwater, ofwel een rwzi als grondstoffenfabriek. Het eerste product dat op de markt is gebracht is struviet, een fosfaatmeststof die gebruikt kan worden in de landbouw. Behalve in Amersfoort staan er fosfaatfabrieken in Olburgen, Echten, Leeuwarden, Haps, Apeldoorn en Tilburg. Andere veelbelovende mogelijkheden zijn:

Cellulose: deze grondstof – afkomstig van wc-papier – kent meerdere toepassingen. Het kan op een rwzi gebruikt worden als zeefmat voor de ontwatering van slib waardoor de kosten voor slibafvoer (met vrachtwagens) omlaag gaan. Cellulosevezels kunnen ook als grondstof worden gebruikt voor producten. Bijvoorbeeld als afdruipremmer in asfalt, als grondstof voor isolatiemateriaal in de bouw, of voor de productie van bio-ethanol. Cellulose kan aan het begin van het zuiveringsproces uit het water worden gehaald met bijvoorbeeld een fijnzeef. Er lopen meerdere onderzoeksprojecten, onder meer op rwzi's in Aarle-Rixtel, Beemster, Ulrum, Uithuizermeeden en Leeuwarden.

Bioplastics: hierbij gaat het om de productie van bioplastics (polyhydroxy-alkanoaat ofwel PHA) uit slib. Er loopt een pilot op rwzi Bath. Waternet en waterschap De Dommel onderzoeken of er een bioplastic uit slib kan worden ontwikkeld waarmee rioolbuizen te maken zijn.

Biomassa: er lopen diverse onderzoeksprojecten rond het verwerken van de grote hoeveelheden waterplanten, riet en gras die jaarlijks door de waterschappen worden geoogst. Ze richten zich vooral op het produceren van biocomposiet (bouw- en constructiemateriaal van natuurlijke vezels en biologische hars) en bioraffinage (het maken van producten uit eiwitten en vezels uit biomassa) maar ook bijvoorbeeld op vergisting van maaisel.

NEO-alginaat: de Nereda slibkorrels die sommige rwzi's gebruiken bij de waterzuivering bevatten alginaat, een grondstof die normaal uit zeewier wordt gewonnen. Het is verkrijgbaar als poeder dat na mengen met de juiste hoeveelheid water in een rubberachtige substantie verandert. Het is een veelzijdige grondstof: het maakt papier en karton waterafstotend, het vermindert de uitspoeling van meststoffen in de landbouw en het geeft beton via betere uitharding een langere levensduur. Waterschap Rijn en IJssel en waterschap Vallei en Veluwe willen als eerste ter wereld twee zogenoemde alginaatextractie-installaties bouwen. Dit gebeurt in Epe (uit huishoudelijk Nereda-slib) en in Zutphen (uit industrieel Nereda-slib).

CO2: biogas uit slib bevat ook koolzuurgas. In een aantal projecten onderzoeken waterschappen de mogelijke toepassing hiervan o.a. in de tuinbouw en de procesindustrie.

Water: in Emmen wordt van gezuiverd rioolwater ‘puurwater' gemaakt door het verder te zuiveren. Dit water wordt afgenomen door de NAM die het als stoom injecteert in het olieveld van Schoonebeek, om de stroperige ruwe olie vloeibaarder te maken. Zo wordt de winning vergemakkelijkt.

Veel van deze projecten zijn in de ontwikkelingsfase: het zijn onderzoeks- en demonstratieprojecten. Een belangrijke eerste drijfveer voor het terugwinnen van bepaalde grondstoffen is dat hiermee het zuiveringsproces beter loopt of minder energie kost. De stap naar vermarkting van zo'n ‘bijproduct' is een vervolgstap waarvoor marktpartijen moeten worden gevonden.

Een horde die waterschappen ook moeten nemen is dat grondstoffen uit afvalwater vaak het wettelijke stempel ‘afvalstof' hebben. Om als waterschappen toch een bijdrage te kunnen leveren aan de circulaire economie van Nederland, wordt met verschillende partijen, waaronder ministeries, gepraat over het wegnemen van belemmerende wetgeving.

RIVM publicatie over toepassing van biomassa reststoffen