Terugwinnen van meststoffen uit het afvalwater: vorming van struviet volgens chemisch proces

Beschrijving

Afvalwater van de AGF sector bevat hoge concentraties P onder vorm van orthofosfaten. In het struvietproces (Melse et al., 2004) wordt het afvalwater gedefosfateerd door het fosfaat met magnesium en stikstof neer te laten slaan als struviet (struviet = MgNH₄PO_4, ofwel Magnesium-Ammonium-Phosphate (MAP)) door toevoeging van magnesiumchloride of magnesiumoxide:

Mg₂⁺ + NH₄⁺ + HPO₄^2- + 6H₂O --> MgNH₄PO₄.6H₂O (bij een pH tussen 8,5 en 10).

Toepasbaarheid

De minimale belasting voor een reactor is 50 mg P-PO₄/l, het minimale toevoerdebiet is 20 m³/h. Daarbij geldt dat hoe hoger de influentconcentratie, hoe hoger het rendement (minimum verwijderingsrendement: 60%) [1]. Toch blijkt dat de effluentconcentratie van de installatie nooit lager is dan 10 mg/l (Vandepopuliere, 2012) à 20 mg/l [2].

Omwille van de strikte eisen, zijn dergelijke installaties vandaag zinvol bij aardappelverwerkers. Bij groenteverwerkers ligt de P-PO₄ concentratie een stuk lager en fluctueert deze zeer sterk. Voorlopig is een struvietreactor hier geen optie . Door optimalisatie van het proces kan dit in de toekomst mogelijk wel.

Milieuvoordeel

Lozen van afvalwater met lagere stikstof en fosforconcentraties. Maar extra gebruik van chemicaliën in het struvietproces.

De milieuwinst situeert zich ook bij de chemische industrie, waar minder grondstoffen nodig zijn voor de productie van stikstof en fosformeststoffen.

Financiële aspecten

De voorbije jaren is de techniek geoptimaliseerd. Het struviet wordt verkocht als fosfaatmeststof en is een alternatief voor fosfaat van fossiele oorsprong. Daarnaast wordt er bespaard op het verbruik van ijzertrichloride of aluminiumtrichloride in de waterzuivering (zie §4.10.5), waardoor er ook minder slib gevormd wordt. Wat het struvietproces financieel interessanter maakt.

[1] Mondelinge communicatie W. Moerman (NuReSys).