Proceskeuze demiwaterzuivering inclusief LCA

Binnen ons Water Without Waste-programma kijken we naar de CO2-uitstoot van onze eigen zuiveringen en in de keten als ook naar wateronttrekking biodiversiteit en vervuiling.

Neem contact met ons op

Bepalen van milieueffecten

Het zuiveren van water brengt meer milieueffecten met zich mee dan alleen klimaat (CO2). Om dat goed en gestructureerd in kaart te brengen voeren we LCA's (Life Cycle Assessments) uit. Bij een LCA beschouw je alles wat nodig is om je product te maken en dat wordt dan vertaald in milieueffecten.

Wat is het probleem

Eind 2020 kwam een vraag binnen om een proceskeuze te maken voor een demiwaterzuivering met als voedingswater voorgezuiverd oppervlaktewater. Hierbij zouden 2 varianten moeten worden vergeleken, namelijk ionenwisseling (IX=ion exchange) en membraanfiltratie (RO= reverse osmosis). Het verzoek was ook om deze 2 varianten te vergelijken op het gebied van milieuimpact.

Onderzoek

Wat hebben wij gedaan

Procesontwerp

Allereerst zijn op basis van de voedingswaterkwaliteit 2 procesontwerpen gemaakt die leidden tot de minimaal vereiste eindkwaliteit. In deze fase zijn al aspecten meegewogen om te komen tot een minimale milieuimpact, zoals aandacht voor waterbesparing (hoge recovery), energiegebruik (lage energie membranen) en optimale inzet van chemie. Hieruit zijn de volgende 2 varianten gekomen:

1 ontharder – reverse osmosis – reverse osmosis

2 kationwisselaar – ontgasser – anionwisselaar

Voor beide varianten zijn de kosten bepaald en zijn LCA’s (Levens Cyclus Analyses) uitgevoerd om inzicht te verkrijgen in de milieuimpact.

Levens Cyclus Analyse als tool voor de bepaling van milieuimpact

Bij een LCA wordt de milieuimpact over de gehele levenscyclus bepaald, d.w.z. vanaf de winning van grondstoffen tot en met de afvalfase. Bij dit project is de LCA uitgevoerd tot en met de productie van het demiwater. Wij hebben immers geen zicht op het gebruik ervan. Bij een demiwaterzuivering kunnen de volgende bepalende factoren worden genoemd: voedingswater, energie, chemie, consumables (zoals harsen, membranen), productiemiddelen (zuivering), transport (pijpleidingen).

Hieronder is het resultaat weergegeven uit de LCA-vergelijking tussen de twee varianten. Te zien is dat beide varianten elkaar niet zo veel ontlopen. Het belangrijkste milieueffect is klimaatverandering maar ook uitputting van grondstoffen (fossiele brandstoffen, mineralen en metalen) zijn belangrijke effecten. De vergelijking is gemaakt op basis van de huidige elektriciteitsmix om een eerlijke vergelijking te kunnen maken tussen ionenwisseling met veel chemieverbruik en reverse osmosis met veel elektriciteitsverbruik. Evides Industriewater kiest er standaard voor om elektriciteit groen in te kopen waardoor de klimaatimpact sterk wordt verlaagd.


Resultaten

Twee procesvarianten voor de demiwaterzuivering zijn uitgewerkt en onder meer financieel en qua milieu impact vergeleken. In dit geval kwam de variant met ionenwisseling er het best uit, zowel financieel, qua milieu impact alsook wat betreft de eindkwaliteit van het productwater. In gevallen waarbij de milieuvriendelijker variant duurder uitkomt zou de milieu impact meegewogen kunnen worden door deze financiële waarde toe te kennen zoals steeds vaker al gedaan wordt door CO2 te beprijzen.