Innovative treatment technologies – Application of AiRO technology

In eerste instantie ligt de focus op “Innovative Desalination Technologies”, waarbij Nederlandse innovaties en kennis worden toegepast voor efficiëntere oppervlakte- en/of zeewaterbehandeling en effluenthergebruik ten opzichte van bestaande hergebruiktechnieken als, ultrafiltratie (UF) en – Reverse Osmosis (RO).

Uitdaging

Vervuiling van membranen is een van de belangrijkste problemen bij de toepassing van nanofiltratie (NF) en RO. Een schone en goedkope oplossing voor vervuiling is AiRO, het regelmatig spoelen met water en lucht. KWR doet al jaren onderzoek naar de innovatieve AiRO-techniek in het kader van onderzoeksprogramma’s als BTO-, TTI- en Innowator. Het AiRO-concept maakt effluentbehandeling meer kosteneffectief door behandeling in minder zuiveringsstappen, een beter ontwerp en betere bedrijfsvoering. Nadrukkelijk wordt gekeken naar slimme combinaties van technieken in een hybride AiRO, of andere innovatieve technieken voor ontzouting, bijvoorbeeld ionenwisseling (IEX) of membraandestillatie, en voor concentraatverwerking (EFC).

Met dit project willen de samenwerkingspartners de toegevoegde waarde bewijzen van de toepassing van innovatieve ontzoutingstechnologie (AiRO) op effluent van awzi Harnaschpolder en/of awzi Epe (effluent Nereda-technologie) ten opzichte van het gebruik van bestaande technologie (UF – RO). Ook willen zij het AiRO-ontwerp en de bedrijfstechniek verder optimaliseren, bedrijfstechnische optimalisatie van AiRO-installaties (zoals tijdstip en frequentie van spoelen) door data-analyse (DWP Botlek) initiëren, nieuwe AiRO-toepassingen zoals het gebruik op effluentwatertoepassingen verkennen en het AiRO-concept valoriseren en exporteren naar andere landen.

In 2013 is het consortium uitgebreid met Royal HaskoningDHV.

Oplossing

Er is gestart met een (inter)nationale marktverkenning waarbij is gekeken naar herhalingspotentieel voor toepassing van AiRO op oppervlaktewater, bij andere marktsegmenten en op andere watertypes (effluenthergebruik, ontzouting, industrieel water en reststromen).

De marktpotentie van de AiRO-technologie is in kaart gebracht op grond van een aantal criteria: (i) kosten, (ii) toepassingsveld en (iii) beschermbaarheid.

Vanuit kostenberekeningen lijkt de toepassing van AiRO zeer interessant met name voor gebruikt water en oppervlaktewater, waarbij besparingen zijn berekend tot 30% ten opzichte van state of the art scenario’s. In een mondiaal groeiende watermarkt voor RO membranen is het toepassingsveld voor AiRO gunstig te noemen, vooral in de sterk groeiende Aziatische en golfregio markten. De IP-positie van AiRO is echter zwak, vanwege een vervallen AiRO-patent en een weinig succesvol geachte nieuwe patent aanvraag. De IP positie van het AiRO concept kan worden versterkt door het ontwikkelen van een geavanceerde proces controller waarin unieke ontwerp-, proces- en applicatiekennis wordt gebundeld om een voorsprong te behouden op eventuele concurrenten. Vanwege te hoge kosten en te weinig concrete cases voor het ontwikkelen van een AiRO controller is, ondanks de inhoudelijk interessante toepassingsmogelijkheden voor AiRO, besloten om het project te beëindigen.