Meer water, minder reststoffen

Bij het maken van drinkwater uit IJsselmeerwater verwijderen we ongewenste stoffen, zoals bacteriën, medicijnresten en PFAS. Daarbij ontstaan reststromen: een mengsel van reststoffen en water. PWN onderzoekt hoe we meer schoon water kunnen behouden en zo min mogelijk reststoffen hoeven te lozen. Technologen Esmee Joosten en Almo Abusultan vertellen hoe we dat doen.

Membraan

In het kort

Wat? We onderzoeken hoe we minder reststromen krijgen bij de drinkwaterzuivering.

Hoe? Door een extra zuiveringsstap toe te voegen en door reststoffen opnieuw te gebruiken.

Waarom? Zodat we meer water benutten, minder reststoffen lozen en de natuur zo min mogelijk tot last zijn.

Opvallend: We combineren nieuwe techniek met natuurlijke zuivering door waterplanten.

Omgekeerde osmose als startpunt

PWN zuivert water met verschillende technieken. Eén daarvan is omgekeerde osmose (RO), waarbij we water door ultrafijne membranen persen. Daarmee verwijderen we zelfs de kleinste deeltjes, zoals zouten en mineralen. Een krachtige techniek die we in de toekomst vaker willen gebruiken. Zo blijven we bijvoorbeeld voldoen aan strengere regels rondom PFAS. Maar er is ook een nadeel: er blijft een flinke reststroom over van ongeveer 20% na het zuiveren. En die is ook nog eens sterk geconcentreerd. Daarom beginnen we ons onderzoek bij de reststromen die overblijven na omgekeerde osmose: RO-connect. Hier ligt de grootste uitdaging én een belangrijke kans voor de toekomst.

Schematische weergave van Reverse Osmose (RO) in het zuiveringsproces van IJsselmeerwater.
Reverse Osmose (RO) in het zuiveringsproces
Schematische weergave van Reverse Osmose (RO) in het zuiveringsproces van IJsselmeerwater.

Op weg naar 0% rest

"Ons doel is ambitieus: geen reststromen meer lozen. Dat lijkt ver weg, maar stap voor stap komen we dichterbij. Elke druppel die we extra kunnen terugwinnen telt.” – Esmee Joosten, technoloog Om ons doel te bereiken, gebruiken we een routekaart met 4 stappen. We onderzoeken hoe we de reststromen verder kunnen verkleinen en waardevolle stoffen kunnen terugwinnen en hergebruiken.

Tijdslijn van 2025 naar 2050 met als doel: geen reststromen meer lozen.
Tijdslijn naar o% reststromen lozen
Tijdslijn van 2025 naar 2050 met als doel: geen reststromen meer lozen.

Extra zuiveringsstap met techniek én natuur

Om nog meer ongewenste stoffen uit het water te kunnen halen, testen we een extra zuiveringsstap aan het einde van de normale reststromenzuivering. Die extra stap bestaat uit twee methoden: nanofiltratie en een helofytenfilter. Een slim samenspel tussen techniek en natuur.

1. Nanofiltratie

Onder hoge druk gaat de reststroom door een ultrafijn membraan dat nog meer stoffen verwijdert. Een membraan is een dun vlies dat stoffen doorlaat of tegenhoudt.

Voorbehandeling met ionenwisseling

Voordat we nanofiltratie inzetten, verwijderen we eerst mineralen die het membraan kunnen verstoppen. Dat doen we met behulp van harsbolletjes die als een soort magneetjes vastplakken aan de schadelijke mineralen. We verwisselen deze voor onschadelijke zouten.

Tussentijdse spoeling hars

Als de hars verzadigd is en niet meer vast kan plakken aan de schadelijke stoffen, spoelen we het schoon. De spoeling maken we met een proces dat Bipolaire Membraan Elektrodialyse heet.

2. Helofytenfilter

Als laatste stroomt het water door een natuurlijk filter van waterplanten en grond.

Nanofiltratie en helofytenfilter
Nanofiltratie en helofytenfilter
Nanofiltratie en helofytenfilter

Vijfjarig onderzoek

Het RO-connect onderzoek duurt vijf jaar. Eerst testen we vooral in het lab en daarna doen we proeven op grotere schaal. Als dit lukt, hoeven we in de toekomst bijna geen reststromen meer te lozen. Bovendien kunnen we nuttige stoffen als zouten opnieuw gebruiken. Wat eerst afval leek, veranderd zo in een waardevolle stroom.

Vragen voor Esmee of Almo?

Esmee Joosten - Technoloog Drinkwater Almo Abusultan - Technoloog Drinkwater