Geef een korte en duidelijke beschrijving.
AdOx is een technologie waarmee medicijnresten (en andere organische microverontreinigingen) uit afvalwater kunnen worden verwijderd: adsorptie van medicijnresten aan synthetische zeolieten, en regeneratie van verzadigde zeolieten met ozon. Zeolieten zijn verbindingen die bestaan uit aluminium en silicaten. Ze hebben de eigenschap dat ze medicijnresten zeer goed adsorberen en andere organische stoffen in het afvalwater niet. Ze kunnen als korrels worden toegepast in een filter, waarmee zeer selectief medicijnresten uit het effluent van een rwzi worden gehaald. Na verloop van tijd is zo’n zeolietfilter “verzadigd” en moet worden geregenereerd. Dat kan door het filter met ozongas te doorstromen. Daarbij worden de geadsorbeerde medicijnresten geoxideerd en komen de adsorptieplaatsen weer beschikbaar. De combinatie van adsorptie met zeolieten en regeneratie met ozon heet: AdOx: a next generation adsorption -oxidation process for removal of contaminants of emerging concern from wastewater.
Geef onder punt 1 t/m 6 duidelijk aan wat de toegevoegde waarde is van jouw inzending. Bekijk de criteria waarop de jury van de Waterinnovatieprijs de inzendingen toetst.
Beschrijf kort voor welk probleem of voor welke uitdaging jouw project een oplossing biedt en op welke manier.
Medicijnresten in afvalwater vormen een probleem waarmee veel waterschappen te maken hebben. De bekende zuiveringstechnieken voor afvalwater doen weinig met medicijnresten. Om het oppervlaktewater schoon te houden en de drinkwaterbronnen te beschermen zijn nieuwe technieken nodig die deze stoffen uit het afvalwater verwijderen. Een goede mogelijkheid is medicijnresten te laten adsorberen aan zeolieten en de verzadigde zeolieten vervolgens te regenereren met ozon. Deze techniek is zeer selectief voor medicijnresten, laat geen bromaat of oxidatiebijproducten in het afvalwater achter en is bovendien duurzaam en goedkoop.
Is jouw inzending vernieuwend en origineel ten opzichte van het bestaande aanbod? Steek jij jouw nek uit? Is er sprake van doorontwikkeling en vasthoudendheid?
Dat synthetische zeolieten organische microverontreinigingen kunnen adsorberen is al langer bekend. Echter, dat betreft dan zeolieten in poedervorm. Het is ons gelukt van dat poeder sterke, slijtvast korrels te maken die in een filter kunnen worden toegepast: een vertrouwde technologie in de waterzuivering. Door met zeolietpoeder te werken is het mogelijk zeolieten te mengen, waardoor een breed palet aan geneesmiddelen verwijderd kan worden. Nieuw aan de technologie is dat verzadigde zeolietkorrels direct met ozongas kunnen worden geregenereerd en hun adsorptievermogen geheel terugkrijgen. Die regeneratie kan onsite plaatsvinden. Kortom, twee innovaties in één nieuwe technologie: zeolieten in korrelvorm en regeneratie met ozongas.
Is jouw inzending kostenefficiënt en levert het een concrete besparing op? Heb je eventueel een business case?
AdOx levert op verschillende manieren besparingen op. Vergeleken met actieve koolfilters, een andere bekende technologie, is de contacttijd een factor vier lager, en dus ook het zeolietfilter een factor vier kleiner: kostenbesparing! Vergeleken met actieve koolfilters kan een zeolietfilter op locatie worden geregenereerd, en zijn dus geen transportbewegingen naar en van de reactievatiefabriek nodig zoals bij actieve kool: besparingen in exploitatiekosten en broeikasgasemissies! Ozon kan ook direct worden toegepast op afvalwater, maar oxideert dan organische stof en geneesmiddelen. Doordat zeolieten selectief geneesmiddelen adsorberen uit het afvalwater verbruikt AdOx alleen ozon voor oxidatie van de geneesmiddelen: een lager ozonverbruik!
In hoeverre draagt de innovatie bij aan een duurzamer Nederland? Is de innovatie duurzaam, toekomstgericht en milieuvriendelijk? In hoeverre wordt de CO2-footprint van de innovatie klein gehouden?
AdOx is milieuvriendelijk. De zeolieten hebben na regeneratie hun adsorptiecapaciteit terug en kunnen steeds weer hergebruikt worden: een groot voordeel tov PACAS, waarbij het adsorbens eenmalig wordt gebruikt en een poederkoolhoudend slib overblijft. In AdOx vindt ozonisatie niet direct in het afvalwater plaats. Daardoor komen er geen oxidatiebijproducten en bromaat in het afvalwater terecht. Dat laatste is belangrijk: bromaat is een schadelijke stof voor milieu en mens waarvoor het RIVM een risicogrens van 50 ug/l voorstelt voor oppervlaktewater en 1 ug/l nabij innamepunten voor drinkwater. Dit maakt directe ozonisatie, ozonisatie+koolfiltratie en ozonisatie+zandfiltratie vaak onmogelijk. Ozonisatie in AdOx heeft daar geen last van.
Is jouw inzending een goed voorbeeld van succesvolle samenwerking? Ben jij in gezamenlijkheid tot dit resultaat gekomen? In hoeverre is samengewerkt met partners en is gebruikgemaakt van participatie?
In de ontwikkeling van AdOx zijn alle belangrijke spelers betrokken: van kennisinstelling tot en met eindgebruiker. De TU Delft trekt het onderzoek en wordt daarbij bijgestaan door KWR Water Research en STOWA. Vanuit de industrie zijn Xylem (leverancier van ozonapparatuur) en Witteveen & Bos betrokken. Ook zijn er nauwe contacten met zeoliet leveranciers: voor hen is dit een interessante nieuwe markt. Waternet, Waterschap De Dommel, Hoogheemraadschap Rijnland en Hoogheemraadschap Delfland zijn betrokken als eindgebruikers. Door die brede samenwerking wordt het onderzoek gefinancierd door KWR, STOWA, NWO-TTW (Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek – Toegepaste Technische Wetenschappen) en de Topsector Water & Maritiem.
Upload minimaal 2 foto's van jouw inzending. Deze worden gebruikt voor publicatiedoeleinden over de Waterinnovatieprijs.
Voeg eventuele aanvullende beschrijving toe en/of voeg digitale informatie toe, zoals weblinks, brochures, digitaal foto- en videomateriaal, presentaties, persberichten etc.
Aanvullende informatie is hieronder opgenomen.
Vul hier de naam of namen in van de inzenders van het idee. Deze zal vermeld worden bij het idee.
Technische Universiteit Delft: Jan Peter van der Hoek, Bas Heijman, Max Fu, Nan Jiang, Nessia Fausta, Luuk Rietveld