Voorbeeld van zeolieten in korrelvorm (foto :TU Delft).

De TU Delft is begin juni met verschillende bedrijven en waterschappen het vierjarige AdOx-onderzoeksproject gestart. “Het onderzoek richt zich op de verwijdering van microverontreinigingen in afvalwater met zeolieten”, licht prof. dr. ir. Luuk Rietveld van de TU Delft toe.

Het project is één van de vijf projecten in het onderzoeksprogramma ‘Opkomende stoffen’ dat in september 2017 van start is gegaan. STW, STOWA, KWR en het TKI Watertechnologie investeren de komende jaren gezamenlijk drie miljoen euro in universitair onderzoek dat moet leiden tot een grensverleggende aanpak van organische microverontreinigingen.
In het AdOx-project project werken twee promovendi en een postdoc van de TU Delft samen met specialisten van watertechnologiebedrijf Xylem, adviesbureau Witteveen+Bos en medewerkers van Waternet, Waterschap De Dommel, het Hoogheemraadschap van Rijnland en het Hoogheemraadschap van Delfland.

Meerdere onderzoeksvragen
In het AdOx- project staan volgens Rietveld meerdere onderzoeksvragen centraal: wat voor soort zeolieten kunnen wat voor soort schadelijke organische stoffen verwijderen? En hoe kun je van zeolieten korrels maken zodat grootschalige toepassing van de technologie in een reactor in zicht komt? En hoe zorg je voor een goede regeneratie van de zeolieten?
De onderzoekpartners gaan er vooralsnog vanuit dat ze schadelijke organische stoffen in het afvalwater heel gericht kunnen verwijderen met zeolieten. Deze mineraalsoort bevat poriën die de schadelijke stoffen kunnen adsorberen.
Het onderzoek richt zich in eerste instantie op het gebruik van kunstmatige zeolieten met een hoog silica- en aluminiumgehalte. Rietveld: “Wij gaan er nu vanuit dat deze zeolietsoort alleen de kleine concentraties specifieke, gevaarlijke organische stoffen adsorbeert die wij uit het afvalwater willen verwijderen. De andere, ongevaarlijke organische stoffen met een hoge concentratie blijven dan in het afvalwater aanwezig.”

Regenereren
Rietveld verwacht dat de zeolietenkorrels vaker en eenvoudiger kunnen worden geregenereerd in vergelijking met actieve kool. “Actieve kool moet je een jaar tot anderhalf jaar in een reactor laten doorstromen voor je het kunt regenereren. Door de verhitting is hiervoor veel energie nodig”, legt hij uit. “Zeolieten kunnen wij waarschijnlijk veel vaker, wellicht wekelijks, op locatie regenereren met een oxidant, zoals ozon. Dat scheelt niet alleen transport, maar kost ook minder energie en minder initiële investeringen.” Om deze aannames te onderbouwen, overwegen de onderzoekers een levenscyclusanalyse uit te voeren.

Volgende stappen
De twee promovendi en de postdoc gaan nu eerst op labschaal in Delft verschillende zeolieten of combinaties daarvan testen om te kijken welke microverontreinigingen ze er precies mee uit afvalwater kunnen verwijderen. Ook gaan ze kijken hoe ze er korrels voor in een reactor van kunnen maken. Binnen een jaar wil Rietveld met Xylem en Witteveen+Bos aan tafel om bij een van de waterschappen een pilot-installatie te bouwen. “Wanneer wij aan het einde van het project in 2022 een proefinstallatie hebben die succesvol een paar kuub afvalwater per uur kan behandelen, zijn wij al heel tevreden”, stelt Rietveld.

Bekijk hier een filmpje met een toelichting van Rietveld over het project.