Sluiten van de watercyclus. Synergistisch effect van de combinatie van O3 en CMF

RWZI-effluent bevat diverse stoffen die men liever niet in het milieu brengt, en die hergebruik van het water in de weg staan. Bij HHNK probeert men, door het RWZI-effluent verder te behandelen, een betere kwaliteit te bewerkstelligen. Dit is gunstig voor lozing op het oppervlaktewater, maar zou eventueel hergebruik ook mogelijk kunnen maken. Hierbij kan gedacht worden aan industrieel hergebruik (bv. door Tata Steel) of zelfs uiteindelijk de productie van drinkwater. Daarom is in dit onderzoek gekeken of het mogelijk zou zijn een waterkwaliteit te verkrijgen die vergelijkbaar is met die van het WRK-water dat in de duinen wordt geïnfiltreerd.
Het idee is om het RWZI-effluent te behandelen met ozon, gevolgd door keramische membraanfiltratie (CMF). Op deze manier kan de kwaliteit van het effluent aanzienlijk worden verbeterd. Uit eerder onderzoek was gebleken dat dit een operationeel synergistisch effect oplevert op de CMF, en dat er dan significant minder membraanvervuiling optreedt. De eerste vraag die beantwoord moest worden was waardoor dit effect wordt veroorzaakt. Uit de literatuur zijn drie mogelijke verklaringen naar voren gekomen, die in dit onderzoek getest zijn: 1. Er worden, door reactie van ozon met het membraanoppervlak, hydroxylradicalen gevormd. In dit onderzoek is, met pCBA en atrazine als modelstoffen, onderzocht of er hydroxylradicalen in de waterfase aanwezig zijn, maar dat is niet aangetoond in dit onderzoek. Er werd geen verdere afbraak van deze beide modelstoffen waargenomen als er nog ozon aanwezig was in het keramische membraan. 2. Er vindt een verandering plaats in de samenstelling van de watermatrix, waardoor er minder membraanvervuiling optreedt. In dit onderzoek is aangetoond dat DOC afgebroken wordt tot bouwstenen en laag moleculair neutraal materiaal. Dit lijkt de voornaamste reden te zijn voor het waargenomen synergistische effect. 3. Er treden reacties op in de zich op het membraanoppervlak vormende koeklaag, resulterend in een veranderende samenstelling en/of dikte van de koeklaag. Dit effect lijkt inderdaad op te treden, maar het is beperkt in vergelijking tot het effect van de verandering in de watermatrix.