WiCE Kansen voor Geconcentreerde Reststromen, gebruik je brijn als je circulair wilt zijn. Experimenteel onderzoek

Aanleiding: Degeneratief valoriseren van geconcentreerde organische reststromen.
Bij de productie en verwerking van industriële stoffen ontstaan reststromen met (vaak verhoogde concentraties) organischeverontreinigde stoffen. Toepassing van deze industriële stoffen (zoals in brandblussers) kan leiden tot (historisch) verontreiniging van het milieu, zowel lokaal als centraal. Samen met de steeds strenger wordende richtlijnen voor drink- en oppervlaktewaterkwaliteit en de uitdagingen op het gebied van verzilting en een toename in watervraag is er steeds meer behoefte aan het toepassen van robuuste zuiveringstechnieken om waterhergebruik mogelijk te maken. Toepassing van membraanfiltratie-scheidingstechnieken (zoals Reverse Osmosis (RO) ) resulteert echter in een omvangrijke geconcentreerde reststroom met organische microverontreinigingen en zouten die tot op heden vaak geloosd wordt. Het lozen van concentraat vanuit diverse sectoren is (naar verwachting) niet toekomstbestendig en vanuit waterkwaliteit en circulariteit ook niet wenselijk.
De waardevolle stoffen die de concentraatstroom bevat, worden op deze manier namelijk niet benut en verontreinigingen worden door het lozen teruggebracht in de waterkringloop. Superkritische water vergassing (SKWV) biedt een perspectief op verwijdering van verontreinigingen uit geconcentreerde (industriële) reststromen (waaronder RO-concentraat). Door SKWV toe te passen op (geconcentreerde) organische reststromen uit bijvoorbeeld de afvalwerking en industrie worden de verontreinigingen afgebroken en gevaloriseerd tot syngas1. In ‘Stip op de horizon: Circulair Water 2050’ werd SKWV al als geschikte technologie genoemd voor het terugwinnen van waardevolle stoffen. Water wordt superkritisch bij temperaturen boven de 374°C en drukken boven de 22,1 MPs. In deze superkritische toestand heeft water andere eigenschappen dan we gewend zijn waardoor het een goed apolair oplosmiddel is, maar ook een krachtige reactant. SKWV maakt gebruik van deze eigenschappen en wordt veelal toegepast op biomassa voor de productie van syngas.

In dit onderzoek wordt de valorisatie van diverse organische reststromen (zoals de organische natte fractie uit de restafvalverwerking) tot syngas door middel van superkritische water vergassing (SKWV) verkend. Naast deze valorisatie wordt ook specifiek gekeken naar de potentie van SKWV als OMV- en PFAS-destructietechniek: kan SKWV OMV’s en PFAS vergaand afbreken zonder, dan wel onder beperkte, bijproductformatie?