Kleine ondernemingen: de nieuwe waterzuiveraars?

Kleine ondernemingen: de nieuwe waterzuiveraars!?

Dit eindwerk kadert in een IWT-HOBU-project: ‘Best Beschikbare oplossing voor de behandeling van wisselende afvalwaterstromen bij kleine ondernemingen’. Dit project wordt uitgevoerd aan het De Nayer instituut binnen de onderzoeksgroep Milieu- en procestechnologie en wil een pragmatische antwoord bieden op de afvalwaterproblematiek bij kleine ondernemingen. Hierbij staan het begeleiden van de KMO in het nemen van de gepaste beslissing en het ter beschikking stellen van ‘informatie op mensenmaat’ centraal.

Van BBT tot BBO

Ondanks het feit dat er op de markt een ruim aanbod is aan waterzuiveringstechnieken zijn er vandaag de dag nog zeer veel bedrijven, in het bijzonder kleine ondernemingen, die niet beschikken over een eigen afvalwaterzuivering. Vaak lozen zij hun afvalwater in de riolering of voeren ze het af. Het afvalwater van kleine ondernemingen wordt immers vaak gekenmerkt door kleine, discontinue afvalwaterstromen met een zware maar wisselende belasting. Voor de behandeling van deze afvalwaterstromen is het plaatsen van een eigen, continue waterzuivering, in overeenstemming met de BBT (Best Beschikbare Techniek) vaak technisch en economisch niet haalbaar. Bovendien beschikken deze bedrijven vaak ook niet over voldoende opgeleid personeel om een complexe waterzuivering op te volgen. Het lozen of afvoeren van dit afvalwater brengt echter een hoge kost met zich mee.

Ondanks deze ‘problemen’ kan men er echter wel van uitgaan dat in de toekomst het aantal ‘waterzuiveraars’ bij de kleine ondernemingen zal toenemen. Hierbij zullen wellicht het afkoppelingsbeleid, waarbij bedrijven niet langer mogen lozen in de riolering maar enkel na zuivering in het oppervlaktewater, de stijgende kost voor lozing en een reductie in de mogelijkheden voor afvoer een rol spelen. Voor de KO zelf zal uiteraard het kostenaspect centraal staan en zal het plaatsen van een eigen afvalwaterzuivering kostenbesparend moet zijn.

Dit eindwerk wil een aanzet geven in het systematisch oplossen van dit probleem. Hierbij wordt uitgegaan van een concept ‘Best Beschikbare oplossing’. Dit concept verschilt van de BBT omdat het ook andere oplossingen dan een continue waterzuivering mee in overweging wil nemen. Andere mogelijke oplossingen zijn in eerste instantie uiteraard lozen of afvoeren maar kunnen ook bestaan uit het gemeenschappelijk gebruik van continue waterzuiveringsinstallaties, het toepassen van mobiele waterzuiveringsinstallaties en een geïntegreerde batchwaterzuivering.

Geïntegreerde batchzuivering, ‘back to the basics’

Deze laatste optie vormt de kern van dit eindwerk. Technisch gezien kan een geïntegreerde batchwaterzuivering immers een antwoord bieden op de specifieke noden van deze kleine ondernemingen. Dit omwille van de grote flexibiliteit met betrekking tot het behandelen van kleine, wisselende afvalwaterstromen, de eenvoud van de bedrijfsvoering en de sturing en de mogelijkheid om verschillende fysico-chemische technieken toe te passen in één ‘reactor’. Bij de keuze van de technieken zal er bovendien over gewaakt worden dat deze eenvoudig zijn, ‘back to the basics’, als het ware. Het inpassen van meer complexe technieken, hoe innovatief en doeltreffend ook, is immers in deze omstandigheden niet wenselijk en vaak ook niet haalbaar.

Een transfertdrukkerij als case-study

Het is uiteraard onmogelijk om in dit eindwerk alle kleine ondernemingen en alle types afvalwater te behandelen. Daarom wordt ervoor geopteerd om te werken met een referentiesector, met name de drukkerijsector. Binnen deze sector wordt vervolgens een representatief bedrijf gekozen waarvan het afvalwater als een soort van ‘case-study’ zal behandeld worden. De resultaten van dit eindwerk kunnen dan in een volgende fase gebruikt worden als basis voor het opstellen van een beslissingstraject voor de bepaling van de BBO in functie van de verschillende sector-, bedrijfs- en afvalwatergebonden kenmerken.

Op basis van een literatuurstudie werden een koppeling van voorbehandeling met hetzij de toevoeging van poedervormige adsorbantia, hetzij chemische oxidatie met waterstofperoxide als belangrijkste technieken voor de geïntegreerde verwijdering van opgeloste en niet opgeloste verontreiniging weerhouden voor verder experimenteel onderzoek. Uit dit onderzoek kunnen volgende algemene conclusies geformuleerd worden:

De natuurlijke adsorptie-effecten bij het toepassen van een klassieke voorbehandeling voor de verwijdering van zwevend stof zijn beperkt;

Met het toevoegen van poedervormige actieve kool kunnen verwijderingsrendementen voor de opgeloste verontreiniging gerealiseerd worden tot 75 %, waarbij een geïntegreerde uitvlokking van het zwevend stof en het adsorbans uitstekend verloopt;

Een chemische oxidatie met het Fenton’s reagens, hetzij geïntegreerd met zwevend stof verwijdering, hetzij als effluentpolishing resulteert in een sterke reductie van de COD, waarbij een verdere verhoging van de reactietijd het moet mogelijk maken om de COD-norm te behalen

Indien de concentratie aan organisch zwevend stof groot is dan is een effluentpolishing te verkiezen boven een geïntegreerde chemische oxidatie. Het voordeel van het dubbel gebruik van de Fe-ionen, gekoppeld aan een slagere slibproductie zal dan niet opwegen tegen de verhoging van het watersofperoxide-verbruik.

De resultaten van de laboschaalexperimenten werden vervolgens gebruikt voor de realisatie van een mobiele pilootinstallatie. Deze installatie werd zo ontworpen dat op een flexibele manier, in functie van de aard van het afvalwater, verschillende combinaties van technieken kunnen uitgetest worden.

In het kader van dit eindwerk werd de pilootschaalinstallatie in hoofdzaak gebruikt voor de verificatie van de resultaten op laboschaal. Deze verificatie was succesvol.

Tot slot werd een beperkte economische evaluatie uitgevoerd waarbij de kost voor lozing, afvoer en eigen zuivering met elkaar werden vergeleken. Hieruit is gebleken dat in functie van de evolutie van de kost voor lozing een eigen batchwaterzuivering de best beschikbare oplossing kan zijn. Met betrekking tot het verdere verloop van het onderzoeksproject valt vooral op dat het zeer moeilijk is om betrouwbare gegevens aangaande de afvoer van afvalwater te bekomen.

En nu ook andere KMO’s

Met dit eindwerk werd, aan de hand van een concrete case-study, een belangrijke stap gezet in het onderzoekswerk voor het bepalen van de best beschikbare oplossing voor de behandeling van wisselende afvalwaterstromen bij kleine ondernemingen. De positieve resultaten van de geïntegreerde batchzuivering, het vastleggen van laboratoriumprocedures en de realisatie van de pilootinstallatie zijn hierbij de belangrijkste concrete resultaten.