Waterrotonde
Het terrein van Industriewater Eerbeek (foto: IWE).

Het pilotproject van Industriewater Eerbeek (IWE) – een circulair watermanagementsysteem dat proceswater zuivert van papier- en kartonfabrieken en restproducten wint voor hergebruik – heeft meerdere positieve resultaten opgeleverd. Dat vergroot de kans dat vanaf 2025 een full-scale installatie wordt gebouwd. Het Waterrotonde-project kan een voorbeeld zijn voor industriële waterhergebruikprojecten.

Met de start van de pilotfabriek zette Industriewater Eerbeek met samenwerkende partners Nijhuis Saur Industries, NX Filtration, Pure Water Group, REDstack en KWR in op het maximaliseren van het hergebruik van water. De Waterrotonde heeft als doel om te voorkomen dat er jaarlijks 3,6 miljoen kubieke meter grondwater wordt onttrokken, wat gelijk staat aan het drinkwaterverbruik van ongeveer 22.000 huishoudens. Dit initiatief zou moeten helpen bij het behoud van de watervoorraad en het verminderen van de druk op de waterbronnen. Tijdens het project is inzicht verkregen hoe het volledig sluiten van de waterkringloop mogelijk is in combinatie met de vereiste waterkwaliteit. Er is volgens de betrokken partijen veel potentie voor het sluiten van de waterkringloop en een verantwoord brijnmanagement, waarbij er kansen liggen voor valorisatie van de (schone) brijnstroom door het produceren van chemicaliën, zoals zuur, base en hypochloriet.

Zuiveringsproces

IWE zuivert al sinds 1960 proceswater van drie papierfabrieken (Folding Boxboard Eerbeek BV, Stora Enso De Hoop Mill en Neenah Coldenhove BV). In het pilotproject onderging het water diverse behandelingen om circulaire reststromen te winnen, waarna het gezuiverde water retour gaat naar de papier- en kartonfabrieken. Met ondersteuning door de provincie Gelderland werkten diverse partijen samen aan de pilot.  Het zuiveringsproces start met het ontharde proceswater uit de papierfabrieken. Dat gaat eerst door een nanofiltratiesysteem waarvoor NX Filtration de nanofiltratie-units levert. Er is dubbeltraps directe nanofiltratie toegepast om het concentraat van de eerste stap in de tweede trap verder in te dikken.

Coagulatie en actief kool

Het concentraat uit de nanofiltratie bevat organische delen en wordt gecoaguleerd en gecentrifugeerd. Hierbij ontstaan twee brijnstromen: de ene stroom bevat organische (zouten) en de andere stroom anorganische componenten. De tweede zuiveringsstap bestaat uit een filtersysteem met actief kool waaraan de organische delen zich hechten. Vervolgens worden via Electrodialysis Reversal (EDR) de zouten selectief uit het water gehaald. Ook hier gaat het om een dubbeltrapse uitvoering, geleverd door REDstack. Het concentraat gaat door een ionenwisselaar om verder te ontharden.

Onderzoeksvragen

De pilot heeft verschillende onderzoeksvragen met zich meegebracht. KWR was verantwoordelijk voor verschillende aspecten, waaronder het meten van microverontreinigingen en membraanintegriteit, brijnmanagement en hergebruik van rwzi-effluent als mogelijke optie om waterverliezen in de waterrotonde aan te vullen. Dankzij de inzet van geavanceerde technologieën om water te zuiveren en te recyclen, zoals nanofiltratie en EDR, is er in principe geen grondwater meer nodig voor de papier- en kartonfabrieken. De pilotfabriek kon 10m3/uur productwater produceren.

Doelstellingen

Het project heeft verschillende doelstellingen behaald:
• Aantonen dat het productwater voldoet aan de kwaliteitseisen van de papier- en kartonfabrieken.
• Produceren van brijnstromen om brijnbehandelingstechnieken te testen en de beste strategie te definiëren, waarbij producten zoals zuur en base of hypochloriet geproduceerd kunnen worden.
• Genereren van een set uitgangspunten voor het ontwerp van de full-scale waterfabriek op basis van inzichten uit de pilot.

Hub voor waterhergebruik

Bij een positief vervolg wordt verwacht dat de bouw van de volledige fabriek in 2025 van start gaat, met als doel een van de grootste hubs voor waterhergebruik in de industrie te creëren. Het Waterrotonde Eerbeek-project belooft volgens de samenwerkingspartners een belangrijke stap te zijn in de richting van duurzaam watermanagement in de papier- en kartonindustrie. Ook kan het een voorbeeld zijn voor industriële waterhergebruikprojecten.