Vivianiet


Vivianiet_hoensbroek_zipsfotografie2011030069323_1320x1320

Terugwinning fosfaat

In het streven naar circulariteit werken we binnen het Europese LIFE-project Phos4EU aan onderzoek naar de terugwinning van fosfaat uit afvalwater in de vorm van vivianiet, ijzer(II)fosfaat.

Fosfor is een grondstof die essentieel is voor de groei van planten, dieren en als bouwstof voor mensen. De stof wordt echter steeds schaarser in de wereld; de eindigheid is in zicht. De winning van fosfor uit erts vindt vooral buiten Europa plaats en daarnaast bevat ons afvalwater veel fosfaat. Het is dan ook een logische stap voor waterschappen om fosfaat als grondstof terug te winnen. Het teruggewonnen fosfaat kan dan weer worden gebruikt, o.a. als meststof in de landbouw.

Meer weten?

Terugwinning vivianiet uit slib

Sinds 2019 is WL actief bezig met onderzoek naar de terugwinning van vivianiet (ijzer(II)fosfaat) uit slib. Terwijl struviet (magnesiumammoniumfosfaat) teruggewonnen kan worden bij rioolwaterzuiveringsinstallaties met biologische fosfaatverwijdering, liggen de kansen bij WBL juist bij vivianiet. Naast de dosering van ijzerchloride, dat al wordt toegepast in de afvalwaterzuivering voor de fosfaatverwijdering, zijn namelijk geen extra chemicaliën nodig om vivianiet uit het slib terug te winnen.

LIFE-subsidie

Samen met waterschap Brabantse Delta als hoofdpartner, AquaMinerals, en het Spaanse waterbedrijf Acciona als internationale partner neemt Waterschapsbedrijf Limburg deel aan het Life project Phos4EU, waaraan subsidie is toegekend door het Europese LIFE-programma. In 2027 zal Waterschap Brabantse Delta de eerste demoschaal terugwininstallatie van vivianiet in gebruik nemen. Dankzij de toekenning van de LIFE-subsidie kan Waterschapsbedrijf Limburg nu zelfs meer onderzoeksvragen oppakken. Hiervoor is een pilotinstallatie met ViviMag-technologie neergezet op de locatie rwzi Hoensbroek.

Vivianet_consortiumbijeenkomstmetlogos_1

Wat onderzoeken we?

In de eerdere pilot is aangetoond dat vivianiet kan worden teruggewonnen. Nu is het van belang te onderzoeken hoe we dit vivianiet effectief kunnen terugwinnen. Hoeveel kunnen we terugwinnen? Wat is het rendement en kunnen we dit verhogen? Kunnen we het teruggewonnen vivianiet weer op de markt brengen en in welke vorm? Bijvoorbeeld als (directe) meststof, voor batterijen, of als kleurstof voor verven of zelfs splitsen in ijzerchloride en fosforzuur? Dit laatste zou zelfs een grote stap richting circulariteit zijn voor wat betreft het gebruik van chemicaliën in het waterzuiveringsproces. AquaMinerals onderzoekt deze verdere toepassingen. Hiervoor is het belangrijk dat we zo veel mogelijk vivianiet aanleveren met de pilot. We onderzoeken hiervoor twee soorten slib: niet gegist slib van de RWZI Hoensbroek en gegist slib van de RWZI Limmel. Het LIFE-project wordt medio 2028 afgerond.

Vivianiet_phos4eu_logo-lint_2

Pilot succesvol afgerond

Begin oktober 2024 is het pilotonderzoek op rwziI’s Hoensbroek succesvol afgerond. De pilotinstallatie is op 7 oktober naar Helsingborg, Zweden, getransporteerd voor inspectie en onderhoud. Vanuit het consortium voor de Life subsidie PHOS4EU en vanuit het Wetsus P-recovery consortium worden de resultaten van het pilotonderzoek gerapporteerd en geëvalueerd.

Tijdens de pilot zijn vele experimenten gedaan. Een van de zaken die in de pilot naar voren kwam, is dat de ingaande vivianietconcentratie van het slib van belang is voor de efficiency van het apparaat. Dit gegeven biedt waardevolle inzichten in de vivianietvorming en kan bijdragen aan het verbeteren van het terugwinningsrendement. Met name de samenwerking met Kemira, RHDHV en waterschap Brabantse Delta is hierin van belang, omdat zij bezig zijn met het opschalen naar een demoscale installatie. Voor Aquaminerals is van het teruggewonnen vivianiet van belang omdat zij onderzoek doen naar de mogelijkheden voor diverse toepassingen van het teruggewonnen vivianiet, zoals het gebruik in batterijmaterialen of als meststof. Deze diverse toepassingen maken mogelijk gebruik van diverse gradaties van het vivianiet, wat eventueel minder uitgebreide zuiveringsstappen vraagt.

De consortiumpartners gaan verder met analyses van de pilotresultaten. De volgende stap is het onderzoek naar de mogelijkheden om het product te verwaarden. De pilot heeft twee IBC’s (Intermediate Bulk Containers van elk ca. 1 m³) gevuld met vivianiet-slurry opgeleverd. Als vervolg wordt deze vivianiet-slurry nog opgewerkt middels een Dissolved Air Flotation-systeem (DAF). Dit gaat de komende tijd lopen. Hiermee kunnen verschillende markttoepassingsopties worden onderzocht, AquaMinerals onderzoekt meerdere verwerkingsroutes die verder bijdragen aan de circulariteit en waarde van het teruggewonnen vivianiet.

Meer weten over terugwinning van vivianiet?

Onze specialisten vertellen graag meer. Neem contact op met