Recalcitrante afvalwaterbacterie
getemd
De rioolwaterzuiveringstechniek
Anammox, ontwikkeld aan de TU Delft, verwijdert met bacteriën ammoniak op een
goedkope en duurzame wijze. Mede door nieuw Delfts onderzoek is deze technologie
nu voor het eerst zeer goed in de hand te houden. Ir. Wouter van der Star
promoveert op dinsdag 15 april op dit onderwerp.
Anammox-bacteriën zijn op zijn
minst een beetje recalcitrant te noemen: waar een 'normale' bacterie zich in het
algemeen ieder uur kan verdubbelen, doet deze variant er - onder ideale
omstandigheden - zo ongeveer twee weken over. Omdat de toepassing van
Anammox-bacteriën in de stikstofverwijdering uit afvalwater grote kosten- en
milieuvoordelen biedt, is het versnellen van hun groei bijzonder de moeite
waard.
De Delftse promovendus Wouter van
der Star is er in een STW-onderzoek in geslaagd de bacterie hanteerbaarder te
maken. In het lab werd gekeken of de bacteriën - die meestal samenklitten in de
vorm van korrels - ook als vrije losse cellen konden bestaan. Hiervoor werd een
membraanbioreactor gebruikt, waarin de bacteriën werden gestimuleerd zo snel
mogelijk te groeien. De bacteriën konden inderdaad als vrije cellen groeien en
waren sneller dan ooit: de verdubbelingstijd kon meer dan gehalveerd worden tot
8 dagen. Misschien nog wel belangrijker was dat de gevormde cellen gemakkelijk
gebruikt konden worden voor het ontrafelen van hun
stofwisseling.
Van der Star zorgde verder voor de
'vertaling' van de kennis op laboratoriumschaal (in reactoren van 10 liter) naar
de eerste praktijkschaalreactor (70 m3) in Rotterdam. Deze vertaling
vond plaats in nauwe samenwerking tussen de TU Delft, reactoreigenaar Waterschap
Hollandse
Delta en reactorbouwer en technologieontwikkelaar
Paques BV.
Toeval
De Anammox-technologie werd
ontwikkeld aan de TU Delft, nadat het proces in 1989 bij toeval was ontdekt bij
het bedrijf Gist-Brocades. Tijdens het proces wordt ammonium door bacteriën
samen met nitriet omgezet in stikstofgas. Wereldwijd kampt men met hoge
ammoniakemissies die de oorzaak zijn van veel milieuproblemen, zoals vissterfte.
Het is daarom van groot belang de emissies van deze stof tot het minimum te
beperken.
Inmiddels staan er verscheidene
Anammox-reactoren in Europa en Japan. De eerste Anammox-reactor op industriële
schaal, in Rotterdam, verwijdert een groot deel van de ammoniak uit het
afvalwater van de stad. De operationele kosten bedragen slechts tien procent van
een conventionele reactor en het energieverbruik is aanzienlijk lager. Verder
onttrekt de reactor het broeikasgas CO2 aan de atmosfeer, in plaats
van het uit te stoten.
De Rotterdamse Anammox-korrels en
de kennis die is verkregen tijdens het opstarten van deze reactor, zorgden dat
volgende reactoren tot wel tien keer sneller dan normaal konden worden
opgestart. In Nederland werken inmiddels twee andere reactoren (onder meer bij
Aviko in "Keppel en omstreken").
Noot voor de
redactie
Het beschreven onderzoek is
gefinancierd door technologiestichting STW onder projectnummer NPC5987.
Wouter van
der Star, tel. 06-18723970, e-mail:
wouter.vanderstar@deltares.nl
Technische Universiteit Delft