Afvalwater oordeelkundig toepassen, behandelen en/of lozen

Deze techniek is in hoofdstuk 5 geselecteerd als BBT voor alle vlees- en visverwerkende bedrijven.

Beschrijving techniek

Afvalwater dat vrijkomt in vlees- en visverwerkende bedrijven dient al dan niet verregaand gezuiverd te worden in functie van de lozingssituatie en eventueel hergebruik of recyclage.

In de eerste plaats is het belangrijk dat de AWZI goed ontworpen en gedimensioneerd is, aangepast aan de specifieke bedrijfssituatie. Verder is een goed onderhoud, een goede opvolging en eventuele bijsturing vereist voor een goede werking van de AWZI, bv. regelmatig onderhouden en

• inspecteren van de vetvang;
• ijken van de meetapparatuur.

Het zuiveringsproces kan geoptimaliseerd worden door bv.:

• de uitgaande afvalwaterstromen gescheiden op te vangen om hergebruik en behandeling te optimaliseren;
• zelfneutralisatie toe te passen, bv.
  • afvalwaterstromen met een geschikte variatie in pH (afkomstig van CIP of andere processtappen) mixen met behulp van een neutralisatietank;
• een geschikte zuivering van het afvalwater toepassen bestaande uit primaire en/of secundaire en/of tertiaire zuiveringstechnieken (zie ook "Afvalwater zuiveren" voor een overzicht van afvalwaterzuiveringstechnieken toegepast in de vlees- en visverwerkende industrie);
• een persluchtvat ipv bruispomp toe te passen voor het beluchten van het afvalwater;
• gebruik te maken van zuivere zuurstof ipv lucht voor het beluchten van het afvalwater.

De technieken die ingezet kunnen worden voor de zuivering van afvalwater, worden uitvoerig beschreven in de "Gids Waterzuiveringstechnieken".

De AWZI van vlees- en visverwerkende bedrijven die zelf instaan voor de zuivering van hun (bedrijfs) afvalwater en lozen op oppervlaktewater bestaat veelal uit:

• voorzuiveringsstap (primaire zuivering) met als doel om het afvalwater fysisch te zuiveren van vaste stoffen en bezinkbaar materiaal;
• een hoofdzuivering (secundaire zuivering) waarbij voornamelijk organische stoffen en nutriënten (bv. stikstof en fosfor) worden verwijderd;
• tertiaire zuivering, bedoeld om het afvalwater verregaand te gaan zuiveren (bv. verregaande Pverwijdering).

Een schema van een mogelijke configuratie van de AWZI in vlees- en visverwerkende bedrijven is weergegeven in onderstaande figuur.

Figuur: Mogelijke configuratie van de AWZI in vlees- en visverwerkende bedrijven

opmerking ivm anaerobe biologische zuivering

• Op basis van de screening van de lijst van zuiveringstechnieken uit de ARW-databank van VMM blijkt er maar 1 vleesverwerkend bedrijf in Vlaanderen te zijn dat zuivering in anaerobe omstandigheden toepast. Het gaat om een biologische afvalwaterzuiveringsstap waarin het afvalwater afwisselend in aanwezigheid van zuurstof (aerobe fase) en in afwezigheid van zuurstof (anaerobe fase) behandeld wordt. Op basis van de analyse van de lozingsdata van dit bedrijf (lozing op OWindir) kon geen significante effect van de anaerobe zuiveringsfase worden vastgesteld op de concentraties van de parameters BZV, CZV, ZS, N_tot en P_tot.
• Voor wat betreft de visverwerkende bedrijven in Vlaanderen wordt anaerobe afvalwaterzuivering voor zover bekend, niet toegepast.

opmerkingen ivm P-verwijdering uit het afvalwater

• Een deel van de fosfaten in het afvalwater wordt door micro-organismen opgenomen tijdens de aerobe (en evt. anaerobe) zuivering.
• Daarnaast kan nog een deel van het fosfaat biologische verwijderd worden door middel van fosfaat accumulerende micro-organismen. Deze specifieke bacteriën zijn in staat om extra P te verwijderen. In normale omstandigheden kan per 100 kg verwijderde BZV 0,5-1 kg P verwijderd worden. Onder specifieke omstandigheden kan echter meer P verwijderd worden, bv. sommige bacteriën (bv. Acinetobacter sp.) kunnen P onder de vorm van fosfaatgranules opslaan. Hiervoor is een goede sturing (alternerend aërobe en anaërobe procesvoering) van de biologische zuivering vereist.
• De meest toegepaste methode om P verregaand te verwijderen uit het afvalwater is fysicochemische P-verwijdering. Deze techniek kan toegepast worden tijdens de voor-, hoofd- of nabehandeling van het afvalwater. Fysicochemische P-verwijdering (coagulatie/flocculatie) steunt op het principe van (co)-precipitatie van P (fosfaten). Coagulatie is het destabiliseren van emulsies en colloïdale deeltjes door toevoeging van coagulantia. Flocculatie is het proces van vlokvorming en vlokgroei dat bevorderd wordt door het toevoegen van flocculantia. Een courant gebruikt coagulans is ijzerchloride (FeCl₃). Poly-elektroliet wordt gebruikt als vlokmiddel of flocculant. Bij dosering van ijzerchloride slaat P neer als ijzerfosfaat (Fe₃PO₄). Bij een nabehandeling gebeurt de dosering van de coagulantia/flocculantia in een aparte nabehandelingeenheid (mengtank en nabezinker), waarin het gevormde P-slib bezinkt.
• Om onder- of overdosering van bv. FeCl₃ ter hoogte van de waterzuiveringsinstallaties te voorkomen is het aangewezen om de P-concentraties in het afvalwater frequent (bv. continu via on-line meting) te monitoren. Deze meetapparatuur dient regelmatig onderhouden en geijkt te worden. Door het optimaliseren van de afvalwaterzuivering kan de P-concentratie (igv onderdosering) alsook de Cl-concentratie (bij overdosering) in het afvalwater beperkt worden.

Indien het afvalwater verregaand gezuiverd dient te worden, bijvoorbeeld om terug ingezet te worden als proceswater, komen onderstaande (bijkomende tertiaire) afvalwaterzuiveringstechnieken in aanmerking, bv.:

• UV-behandeling;
• zandfiltratie;
• membraanfiltratie;
• elektrodialyse;

Bij het inzetten van membraantechnieken (bv. ultrafiltratie en omgekeerde osmose) ontstaat een waterstroom (eluaat) en een concentraatstroom. Deze laatste is een mengsel van verschillende verontreinigingen (o.a. CZV). Met behulp van bv. elektrodialyse kunnen de aanwezige zouten in deze concentraatstroom verder opgeconcentreerd worden. Deze zouten kunnen terug ingezet worden in het productieproces (legpekels), gebruikt worden als wegenzout of in andere industrieën worden toegepast.

voorbeeld - van afvalwater naar drinkwater

• toegepaste technieken: ultrafiltratie en omgekeerde osmose (uitbating via een externe organisatie);
• ingaande stroom: bedrijfsafvalwater van een vleesverwerkend bedrijf samen met dat van een naburig voedingsbedrijf;
• uitgaande stroom: gezuiverd afvalwater met drinkwaterkwaliteit dat, opgemengd met 40% vers drinkwater, terug wordt ingezet in het productieproces van het vleesverwerkend bedrijf;
• reststromen:
  • reststroom UF:
    • geen meetgegevens beschikbaar van deze stroom;
    • gaat terug, samen met het overig bedrijfsafvalwater, naar de gezamenlijke AWZI, met lozing van een beperkte hoeveelheid op RIO;
  • reststroom OO:
    • bevat veel zouten (echter geen concrete meetgegevens beschikbaar);
    • opconcentratie met het oog op zoutterugwinning voor strooizout blijkt volgens het betreffende bedrijf niet rendabel te zijn (te lage zoutvracht);
      • lozing via een aparte meetgoot;
      • gaat niet terug naar de AWZI (geen verdere verwerking mogelijk via biologische zuivering).

Technische haalbaarheid

De concrete invulling van deze maatregel is afhankelijk van de hoeveelheid en samenstelling van het afvalwater enerzijds en de lozingssituatie en opties op het gebied van hergebruik en recyclage anderzijds.

Voor wat betreft de lozingssituatie van vlees- en visverwerkende bedrijven in Vlaanderen wordt onderscheid gemaakt naargelang 3 categorieën:

• RIO: bedrijven die hun afvalwater lozen op een RWZI; mogelijk passen ze zelf één of meerdere voorzuiveringsstappen toe, zoals zeven en vetvang
• OWdir: bedrijven die hun afvalwater lozen op oppervlaktewater en die zelf instaan voor de afvalwaterzuivering
• OWindir: bedrijven waarvan de lozingssituatie in de toekomst zal veranderen, bv.
  • zal afgekoppeld worden en op oppervlaktewater moeten lozen;
  • zal aangesloten worden op het openbaar rioolnet.

opmerking

Bij de analyse van de lozingsdata worden de indirecte OW lozers niet meegenomen, omdat het gaat om bedrijven waarvan de huidige lozingssituatie (OW of RIO) eigenlijk niet gekend is.

Milieu-impact

Door toepassing van deze maatregel kan de hoeveelheid en de belasting van het te lozen afvalwater beperkt worden. Bij het inzetten van (gezuiverd) afvalwater in het productieproces kan bespaard worden op het waterverbruik. Er zijn echter geen kwantitatieve data beschikbaar inzake indicaties van waterverbruikvolumes bij toepassing van verregaande waterbesparende technieken. Het zuiveren van afvalwater vereist mogelijk energie en hulpstoffen (chemicaliën) en er kan afval (slib van de afvalwaterzuivering) ontstaan. Er is niet direct een grote impact te verwachten bij toepassing van deze maatregel op de keten.

Economische haalbaarheid

De kosten/besparingen van deze maatregel zijn afhankelijk van de mate van (verregaande) afvalwaterzuivering en het al dan niet terug inzetten van het (gezuiverd) water in het productieproces.

Het verregaand zuiveren van afvalwater met het oog op het terug inzetten als proceswater, brengt veelal bijkomende kosten met zich mee. Daarnaast dienen ook de nodige leidingen en opslagvoorzieningen geïnstalleerd te worden voor de opslag van het gezuiverd afvalwater, bv. bij het terug inzetten als proceswater.

Referenties

• Anoniem, 2012a
• Anoniem, 2012b
• Bedrijfsinformatie
• Derden, A. et al, 2007
• Derden, A. et al, 2008
• FENAVIAN et al, 1996d
• Joint Research Centre, 2006 (zie paragrafen 5.1.6; 4.5.1.1; 4.5.2; 4.5.2.3-4; 4.5.3-4. 4.5.7.8)
• Van den Abeele, L. et al, 2015