Elektrochemische geavanceerde oxidatie gekoppeld aan ontharding in drinkwaterzuivering

De aanwezigheid van (an)organische microverontreinigingen en de wens om chemicaliënverbruik terug te dringen vraagt om innovatieve technieken die gekoppeld kunnen worden aan bestaande processen.

Technologie

Chemisch gebaseerde (geavanceerde) oxidatie technieken worden momenteel toegepast/overwogen voor verwijdering van organische en anorganische microverontreinigingen. Echter worden deze technieken gekenmerkt door hoge kosten en een hoog chemicaliënverbruik, wat botst met de ambities om te verduurzamen. Wij werken aan elektrochemische technieken, waar de spanning tussen een positief geladen anode en een negatief geladen kathode het mogelijk maakt om chemische reacties te creëren en er dus geen chemicaliën nodig zijn. Hier willen wij de oxidatieprocessen, in te zetten voor de verwijdering van microverontreinigingen, koppelen aan de base vormende reductieprocessen, die gebruikt kunnen worden in bestaande verwijdering van calcium en magnesium (ontharding).

Uitdaging

Dit onderzoek zal focussen op het koppelen van processen op de anode en kathode, gericht op condities die relevant zijn voor de drinkwatersector. Kennis in water matrices met een lage geleidbaarheid, kenmerkend voor drinkwater, is beperkt en zal daarom verder worden onderzocht door het gebruik van duinwater. Ook de vertaalslag naar de operationele afwegingen in de praktijk zullen worden meegenomen, met aandacht voor relevante operationele condities en afwegingen, zoals schaalbaarheid en risico’s van bijproduct vorming.

Oplossing

De output van het onderzoek zal bestaan uit nieuwe wetenschappelijke inzichten, m.b.t. kennis van de werkingsmechanismes bij verschillende condities. Een vertaalslag naar toepassing in de praktijk, aan de hand van een implementatie-studie, zal inzicht brengen in efficiëntie, energieverbruik en baseproductie die kunnen worden vertaald naar operationele en investeringskosten voor drinkwaterbedrijven