Probleem op deze pagina?

Project: Ontwikkeling van een innovatieve wastechniek voor het zuiveren van vaste afvalstromen (NoWasTe)

TETRA: Technologie-transfer gerichte projecten door instellingen van hoger onderwijs
01/10/2013
30/09/2015

De algemene doelstellingen van dit TETRA-project situeren zich enerzijds op technologisch vlak (het optimaliseren van bestaande wasprocessen voor verschillende vaste afvalstromen zoals bodem, slib, fines en bodemassen door het gebruik van de ultrasone technologie al dan niet in combinatie met oplosverbeterende additieven) en anderzijds op economisch vlak (evaluatie van de investerings- en werkingskosten en definiëren van geschikte technieken voor de herwinning van de gebruikte additieven).

Dit project richt zich op bedrijven uit diverse afval verwerkende sectoren (grondwascentra, recyclage bedrijven, baggerbedrijven, ..) waar de huidige technieken ontoereikend zijn om bepaalde vaste afvalstromen op een duurzame manier te behandelen. Zij zijn vragende partij naar een verbeterde, maar ook economisch interessante wastechniek. Een andere doelgroep zijn ultrasone technologie- en productleveranciers en producenten van de oplosverbeterende additieven die de specifieke onderzoeksvragen van de eindgebruikers en nieuwe toepassingsmogelijkheden van hun product willen kennen en kennis willen verwerven over de implementatie van hun product in verschillende wasprocessen opdat zij hun afzetmarkt kunnen verbreden.

Het potentieel van ultrasone technologie in combinatie met oplosverbeterende additieven om wasprocessen te verbeteren is enorm. De toepassing van ultrageluid in bodemwasprocessen zorgt voor een verbeterde menging en een vergroting van het contactoppervlakte. Daarnaast zorgt het gebruik van oplosverbeterende reagentia ervoor dat polluenten in grotere concentraties opgelost kunnen worden in het waswater en wordt de heradsorptie van de geëxtraheerde polluenten aan de vaste matrices bemoeilijkt. Door beide technieken te optimaliseren kunnen vaste matrices die tot op heden niet op een economische manier behandeld kunnen worden toch gezuiverd en herbruikt worden. Ook wordt in dit project gezocht naar een mogelijkheid om de gebruikte additieven te herwinnen. Dit resulteert zowel in verbeteringen op technologisch vlak (hoogwaardige producten creëren), op economisch vlak (creëren van jobs en nieuwe producten) alsook op ecologisch vlak (recyclage van herbruikbare componenten). Ondanks de vele beloftevolle resultaten in de literatuur wordt deze grensverleggende technologie sterk onderbenut in de industriële wereld. Dit wordt onder andere verklaard doordat de toepassingsmogelijkheden onvoldoende gekend zijn in de bedrijfswereld en/of dat er onvoldoende kennis is over het implementeren van deze technologie op industriële schaal.

In dit project werd een beslissingsboom opgesteld die gebruikt kan worden om na te gaan welke behandelingswijze het best geschikt is om een welbepaalde vervuilde matrix te zuiveren zodat deze hergebruikt kan worden. Om deze beslissingsboom te doorlopen dient er eerst een karakterisatie van de matrix te gebeuren om na te gaan welke zware metalen in te hoge concentratie in deze matrix voorkomen. Aan de hand van deze info kan het meest geschikte additief geselecteerd worden. Voor de verwijdering van lood en koper kan best geopteerd worden voor EDTA als complexerend additief. Voor de verwijdering van de andere onderzochte metalen (chroom, cadmium, nikkel en zink) kan dan weer best geopteerd worden voor citroenzuur. Als na een test op laboschaal blijkt dat de behandeling van deze matrix met additief onvoldoende is om de opgelegde norm te behalen, is het mogelijk om de efficiëntie van de wastechniek verder te verhogen door het gebruik van ultrageluid. De toepassing van ultrageluid in bodemwasprocessen kan zorgen voor een verbeterde menging en een vergroting van het contactoppervlakte. Vermits de invloed van ultrageluid op het verwijderingsrendement niet éénduidig is, wordt aangeraden om eerst op laboschaal een wassing uit te voeren om de invloed van ultrageluid te achterhalen. Uit de techno-economische analyse blijkt dat de kosten voor het gebruik van chemicaliën, de investeringskosten en energiekosten voor het introduceren van ultrageluid in een industriële installatie niet opwegen tegen de verminderde stortkosten of bijkomende opbrengsten voor de bekomen zuivere bodem of afvalstroom. Dit heeft voornamelijk te maken met het feit dat de efficiëntie van de additieven maar beperkt toeneemt in combinatie met ultrageluid. De effecten zijn bovendien sterk afhankelijk van de matrix.

KU Leuven en UC LL
KU Leuven, technologiecampus Diepenbeek
Group Machiels; Recmix; Bioterra; DEME; Sita Remediation; Envisan; RSK; Alpha; Imlab; Citrique Belge; Vlakwa; Biorem Engineering
Kristel Sniegowski
Cleaning/reiniging Technologie, Environmental Engineering / Technologie, Extractie
Kristel Sniegowski, Leen Braeken, Marina Vanhecke
Kristel Sniegowski, Luc Verhoeven (Just Innovation), Luc Larmuseau (iLLumoo)
http://www.kuleuven.be/lab4u
Share this on