1 / 26

Nutriëntrecuperatie uit digestaat

Nutriëntrecuperatie uit digestaat. 2 e Vergistingsforum , Gent 19/09/12. Viooltje Lebuf, VCM. Inhoud. Inleiding VCM Digestaat in Vlaanderen Nutriëntrecuperatie Beschrijving van de technieken Karakterisatie van de eindproducten Nood aan verder onderzoek Gerelateerde projecten

isi
Download Presentation

Nutriëntrecuperatie uit digestaat

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Nutriëntrecuperatie uit digestaat 2eVergistingsforum, Gent 19/09/12 Viooltje Lebuf, VCM

  2. Inhoud Inleiding VCM Digestaat in Vlaanderen Nutriëntrecuperatie Beschrijving van de technieken Karakterisatie van de eindproducten Noodaanverderonderzoek Gerelateerdeprojecten Conclusie Andereactiesbinnen ARBOR Studiereispilootmineralenconcentraten

  3. I. Inleiding VCM • VCM: VlaamsCoördinatiecentrumvoorMestverwerking • Centraalaanspreekpunt in Vlaanderenrondmestverwerking • Intermediairtussenoverheid en mestverwerkingssector • Activiteiten • Overlegcoördinerentussenoverheid en de sector • Beleidsondersteuning • Onafhankelijk advies voorlandbouwers, mestverwerkers, particulieren, ondernemers,... • Kenniscentrum met sterke focus op innovatie in mestverwerking • Energie- en nutriëntrecuperatie uit mest & digestaat • Projectwerking

  4. II. Digestaat in Vlaanderen: ruwdigestaat Afzetnaarderden Drogen Digestaat938.700 ton136 vergisters2 Compostering Export Pellets Scheiden Compostering ... 1 Vlacoactiviteitenverslag 2011 2 VCM-enquête 2011, Voortgangsrapport Biogas-e 2011

  5. II. Digestaat in Vlaanderen: ruwdigestaat

  6. II. Digestaat in Vlaanderen: dikkefractie Dikkefractie Drogen Afzetnaarderden Composteren Export Export Pellets Pellets Compostering Compostering

  7. II. Digestaat in Vlaanderen: dikkefractie

  8. II. Digestaat in Vlaanderen: dunnefractie Dunnefractie Afzetnaarderden Indampen Biologie Filtratie Strippen Biologie Indampen Landbouw Export Filtratie Filtratie Landbouw Landbouw Landbouw

  9. II. Digestaat in Vlaanderen: dunnefractie

  10. III. Nutriëntrecuperatie • Organische en kunstmeststoffen watervervuiling • Europesenitraatrichtlijn (1991) • Dierlijkemestuitspreidengelimiteerd (170 kg N/ha) • Digestaatafzetuit co-vergisting=> problematisch • Investeren in eendigestaatnabehandeling • Fosforschaarstedreigt + stijgendeenergieprijzen • Volatieleprijzenkunstmeststoffen • Digestaatnabehandeling die NPK recupereert • Hoe kandigestaatalsduurzamebron van nutriëntenwordentoegepast?

  11. II. Nutriëntrecuperatie • Moeilijkaftelijnen • Interpretatie: • Eindproduct met hogereconcentratieaan NPK danruwdigestaat • Technieken die NPK scheiden van organischestof • Met alsdoel: eindproductdatkaningezetworden ter vervanging van kunstmestofalsgrondstof in industriëleprocessen

  12. III. Nutriëntrecuperatie

  13. IV. Beschrijving van de technieken: Zureluchtwasser • Drogen, composteren, indampen, ... • Belangrijk: behandelingdrooggassen • Stof, ammoniak, geurcomponenten • Meestal: zureluchtwasser die NH3capteert • Restproduct: (NH4)2SO4 • Kunstmeststof • Variabele N-inhoud • Lage pH, zoutgehalte • Zwavelgehaltebeperkttoediening • Status: full scale

  14. IV. Beschrijving van de technieken: P-extractieuitassen • Assen: P-, K-, Al- & Si-componenten + zwaremetalen (Cu, Zn, Cd) • Verschillendeprocessen • Thermochemisch • Toevoegen van MgCl2 & verhitten tot 1000°C • Zwaremetalen in de gasfase • Productie van CaHPO4 (kunstmest?) • Nat-chemischeopwerkingstechnieken • Zureextractie • Bemestendewaarde (Kuligowski et al., 2010) • Status • Full scale voorassen van slibwaterzuivering (SNB – Thermphos), kippenmest (NL) • Laboschaal

  15. IV. Beschrijving van de technieken: Drukgedrevenmembraanfiltratie: MF, UF, RO • Types • Druk: RO > UF > MF • Poriegrootte: MF > UF > RO • Concentraat: zwevendedeeltjes (MF), macromolecules (UF), ionen (RO) • Anderevoorbehandeling: DAF (+ coagulantia, flocculantia) • Knelpunt: vervuiling van de membranen • Zwevendedeeltjes, zouten met beperkteoplosbaarheid, biofouling • Hogeretangentiële flux, anti-scalants, reiniging (NaOH & H2SO4) • Pilootinstallatiesmineralenconcentraten (NL) • Agronomische, economische & milieukundigeeffecten van MC • Doel: erkenningalskunstmestvervanger • EU 2003/2003 (EU-meststof) • Nitraatrichtlijn: toedieningonder de kunstmestnorm • Status: full-scale

  16. IV. Beschrijving van de technieken: Membraangerelateerdetechnieken • Forward osmose • Onttrekkingsvloeistofipvdruk • Status • Full-scale in anderesectoren, geenproeven (?) met digestaat • Electrodialyse • Ionenuitwisselingsmembranen + elektrischepotentiaal • Transfer van NH4+, K+ en HCO3- • Status • Geen full-scale in Vlaanderen, testen op laboschaal in de literatuur • Transmembraanchemosorptie • Innovatievevarkensstal in NL met scheidingmest/urine • Gasvormig NH3diffundeert door membraan & wordtafgevangen in zwavelzuur • Status: piloot in NL, geentesten in Vlaanderen (?)

  17. IV. Beschrijving van de technieken: Fosforprecipitatie • Oplosbaarfosfaat (orthofosfaat) kangeprecipiteerdworden door: • Ca2+ Ca3(PO4)2 • Mg2+ MgNH4PO4 of MgKPO4 (MAP of struviet) • K+ K2NH4PO4 (kalium-struviet) • Commerciëleprocessen in ontwikkeling: • Reactoren • Grote, zuiverekristallen (dmv seeding) • Full-scale in waterzuivering • Status: full-scale voorkalvergier in NL, labo- en full-scale testen in VL • Optioneel: oplossenorganischgebonden P • Hydrolyse (verzuring) om P op telossenuitorganischeverbindingen • Creëerteen P-armedikkefractie

  18. IV. Beschrijving van de technieken: Ammoniakstrippen • Voorbehandeling met Ca(OH)2 • Verwijdert Ca2+, Mg2+, carbonzuren, carbonaten • Gewenste pH-stijging • Strippen • Beluchting in gepaktekolombij pH 10, T 70°C • Knelpunten: neerslagvorming & fouling van het pakkingsmateriaal, periodiekereinigingnoodzakelijk • Zureluchtwasser • Stripgas + zwavelzuur  ammoniumsulfaat • Hogere N-inhouddanluchtwasserdrooggassen/stallucht • Status • Full-scale + piloot (MIP)

  19. IV. Beschrijving van de technieken: Biomassaproductie & oogst • Onderzoeknaaralgen & eendenkroos • Verwijderen van P&N door plantopname • Knelpunt: zwevendedeeltjes, humuszuren,...  reductie van de lichtpenetratie • Max. concentraties in het groeimedium • Grote oppervlakten & watervolumes • Valorisatie van de biomassa • Biobasedchemicaliën • Biobrandstoffen • Bemesting • Veevoeder (GMP) • Status • Labotesten + piloot met eendenkroos in NL

  20. V. Karakterisatie van de eindproducten

  21. VI. Noodaanverderonderzoek • Technische knelpunten • Waterzuiveringstechnieken vertaald naar digestaatverwerking knelpunten • Marketing • Toegevoegde waarde van het eindproduct vs de benodigde investering • Eindgebruikers: landbouwers of industriële gebruikers? • Wetgevend • Herdefiniëring kunstmest die de deur openstelt voor groene kunstmestvervangers • Geen uitsluiting puur op basis van ‘dierlijke origine’ • Duurzaamheid • Vergelijkende analyse milieu-impact (LCA) • Verbruik van warmte, elektriciteit & chemicaliën, risico op emissies • Reductie van het kunstmestgebruik

  22. VII. Gerelateerdeprojecten • ARBOR • Interreg IV.B • Versneldeingang van bio-energie in NWE • Inventarisatie van nutriëntrecuperatietechnieken • Karakterisatie van de eindproducten • Veldproeven • Marktstudie • MIP Nutricycle • Productie van groenekunstmestvervangers • Pilootinstallatiesvoorammoniakstripping & doorgedrevenscheiding • Labotesten met struviet

  23. VIII. Conclusie • Hogenutriëntendruk + dreigende P-schaarste • Digestaatverwerking • Digestaatbehandelenalseenwaardevollebron van nutriënten • Technieken • Full-scale • Zureluchtwassers, membraanfiltratie, ammoniak stripping • Doorbraak full-scale • Struvietprecipitatie • Eventueel op langeretermijn • Electrodialyse, forward osmose, TMCS, biomassaproductie • Vraagteken • P-extractieuitassen/biochars • Verdereontwikkelingenzullenenkelplaatsvindenalseconomischplaatjeklopt • Prijsvoorgerecupereerdenutriënten in overeenstemming met prijsvoor NPK in kunstmeststoffen

  24. IX. Andereactiesrondvergisting in ARBOR LCA’s van verschillende scenario’s voordigestaatnabehandeling Economische analyses van verschillende scenario’s voordigestaatnabehandeling Nevenstromenuit de landbouwnaarvergisting (maïsstro, preiresten, spruitstokken): biogaspotentieel en logistiek Bermgrasverzamelen & vergisten, creatie van biogashubvoorcentraleopwerking tot biomethaan Vraag en aanbod van industrie en landbouwvoorbiomassa op elkaarafstemmen in regio Roeselare, creëren van nieuwesamenwerking

  25. X. Studiereispilootmineralenconcentraten • BezoekaanloonwerkbedrijfHoubraken (Bergeijk, NL) • Rondleiding op pilootinstallatiemembraanfiltratie • Toelichting: • Pilootprojectmineralenconcentraten • Europesewetgeving • Aanwending op grasland en akkerland + demofilm • Resultaten van toepassing op grasland, akkerland en volleveldsgroenten • Noteer nu reeds in uw agenda: donderdag 8 november 2012 • Kaderttevens in de nieuweopleiding biogas • Meer informatievolgt! • Opleiding biogas

  26. Vragen? Viooltje Lebuf Abdijbekestraat 9 8200Sint-Andries Mail: viooltje.lebuf@west-vlaanderen.be Tel: 050/40.72.06

More Related