Mainstream Anammox System (MAS®) Innovatieve kostprijs verlagende waterzuiveringstechnologie

Aanleiding

De MAS® technologie is een doorontwikkeling van eerder onderzoek op basis van de UNAS-technologie. De technologie wordt gebruikt om stikstof te verwijderen uit afvalwater via anammox zonder gebruik te maken van organisch materiaal en bij gereduceerd zuurstofverbruik.

Het reeds ontwikkelde continue MAS® proces heeft tijdens het onderzoek veelbelovende resultaten laten zien op het gebied van NOB-onderdrukking en behoud van anammox-activiteit. Verdere doorontwikkeling is echter noodzakelijk om de MAS-technologie te kunnen implementeren op demonstratieschaal.

Voorwaarde voor de start van de DEMO-installatie is het behalen van een effluentconcentratie van < 10 mg/l TN gedurende 1 maand bij temperaturen tot 10 °C.

Doelstelling

Doel van het project is om de MAS-technologie verder te ontwikkelen zodat het ingepast kan worden op bestaande rioolwaterzuiveringsinstallaties met slibgisting.

Met de MAS® technologie zal het mogelijk worden om het energieverbruik en daaraan gekoppelde CO2-productie aanzienlijk te reduceren. Hierbij zal het potentieel voor hernieuwbare energie van bestaande rioolwaterzuiveringsinstallaties worden verbeterd, wat resulteert in een reductie van het verbruik van fossiele brandstoffen.

De CO2-reductie wordt bereikt door:

1. De verminderde zuurstofvraag van het stikstofverwijderingsproces.
2. Een verminderde zuurstofvraag door het afvangen van meer koolstof in de voorbezinking/eerste trap.
3. Een grotere toevoer van koolstof naar de vergisting en de daarmee samenhangende hogere energieproductie in de vergisting.

Korte omschrijving

Voor de stikstofverwijdering wordt met de MAS® technologie gebruikgemaakt van een verkorte stikstofcyclus. De anammox-bacterie is in staat om ammonium en nitriet direct om te zetten naar stikstofgas. Hierbij zal verdere oxidatie van nitriet naar nitraat door nitraat oxiderende bacteriën (NOB) worden vermeden.

De MAS-technologie richt zich op het creëren van de juiste omstandigheden zodat anammox actief blijft en oxidatie van nitriet wordt vermeden. Voor het creëren van de juiste omstandigheden wordt gebruikgemaakt van twee strategieën die, in combinatie, anammox-expressie mogelijk maken en de NOB-expressie weten te onderdrukken.

Voor anammox-behoud in het systeem bestaat een selectie op slibgrootte waardoor de verblijftijd van anammox wordt verhoogd en een groeiselector waar de optimale condities voor de groei van anammox worden gerealiseerd. Voor onderdrukking van NOB wordt gebruikgemaakt van selectieve beluchting waarbij de lagfase van de NOB's wordt benut. De activiteiten zijn gericht op het verder uitwerken en combineren van beide strategieën.

Resultaat

Het project levert een robuuste en gevalideerde technologie op welke toegepast kan worden onder alle praktijksituaties bij RWZI's in Nederland (koude anammox), maar ook in mildere klimatologische zones over de gehele wereld.

Vanuit de testinstallatie zal worden toegewerkt naar implementatie van de technologie op demonstratieschaal. De technologie zal de doelstellingen tot CO2-reductie helpen te realiseren door een RWZI volledig energie-neutraal of zelfs energie producerend te laten zuiveren.

Een stabiele effluentkwaliteit onder alle temperatuuromstandigheden zal hiermee aangetoond worden. Hiermee wordt zowel aan de eisen van een strenge effluentkwaliteit als aan de duurzaamheidseisen voldaan en de technologie vormt daarmee de basis voor de RWZI van de toekomst.