Onderzoek naar zuiveren PFAS kan veel antwoorden opleveren

bron: Sky Pictures/Izak van Maldegem

Iv-Water heeft zich de afgelopen jaren bewezen als specialist op het gebied van innovatieve oplossingen als het gaat om waterzuivering, -opslag en het bevorderen van de circulariteit. De noodzaak voor gezond én voldoende (drink) water wordt steeds groter. Het veranderende klimaat speelt daarin een grote rol, maar ook verontreinigd water is een blijvend probleem. Een actueel voorbeeld is de aanwezigheid van PFAS in oppervlaktewater. Deze complexe verzameling chemische stoffen laat zich niet makkelijk zuiveren of filteren. Iv-Water onderzoekt bij afvalverwerker HEROS in Sluiskil hoe PFAS zoveel mogelijk uit afvalwater gezuiverd kan worden voordat het in oppervlaktewater geloosd wordt.

Het project in Sluiskil sluit volgens Paul Kloet, adjunct directeur bij Iv-Water, goed aan op de kennis en ervaring van Iv-Water. “Dit zijn de mooiste vraagstukken voor ons. We kunnen onze kennis inzetten op een praktisch vraagstuk, wat gekoppeld is aan een actueel thema en wat zich op eigen initiatief moeilijk laat onderzoeken. Voor ons zijn dit kansen om te kijken hoe we de hele keten optimaler met elkaar kunnen verbinden.”

Want dat laatste is een groter doel binnen de divisie: de circulariteit van water optimaliseren. Dat begint met borgen van de kwaliteit van afvalwaterstromen voordat deze in de natuur komen, de intake van water voor drinkwaterbereiding, maar ook stimuleren van hergebruik van waterstromen in de industrie.

Dit zijn de mooiste vraagstukken voor ons.

Dit project in het Zeeuws-Vlaamse Sluiskil is zo’n kans. Procestechnoloog Bart van der Veer leidt namens Iv-Water het onderzoek bij HEROS. Het bedrijf verwerkt bodemas vanuit verschillende Afval Energie Centrales (AEC) tot een bouwstof met verschillende technieken, waaronder een wasinstallatie. Centraal staat de vraag of en op welke manier PFAS uit het waswater gefilterd of gezuiverd kan worden. Dit kan door het gebruik van moderne zuiveringstechnieken zoals omgekeerde osmose of ozontechniek. Maar het zou nog beter zijn om te voorkomen dat er te hoge concentraties PFAS in het afvalwater terechtkomen.

Iv-Water staat aan het begin van dat onderzoek. “De vergunningverlener bepaalt uiteindelijk wat wel en niet mag met betrekking tot het lozen van PFAS”, legt Bart uit. “Zij waarschuwen dat PFAS in waterstromen terechtkomt, ook door bijvoorbeeld

hemelwater. Maar voor HEROS wisselt de kwaliteit van de inkomende AEC-bodemas heel erg. Soms is deze as relatief schoon, maar soms zitten er nog veel onverbrande delen in: een potentiële bron van PFAS. Dit wordt uitgesorteerd en teruggestuurd naar de Afval Energie Centrale om alsnog verbrand te worden.”

Maar dat is niet altijd genoeg. PFAS is door de mens gemaakt en heeft de eigenschap dat het niet door de natuur kan worden afgebroken. Het is een verzameling chemische stoffen met handige eigenschappen voor de industrie. Het stoot water, vet en vuil af, waardoor het in de kledingindustrie, de cosmetische wereld, maar bijvoorbeeld ook bij het maken van smeermiddelen of de productie van voedselverpakkingen vaak en graag wordt gebruikt.

Zo zuiver en herbruikbaar mogelijk. Dat willen we bereiken.

Daarnaast is PFAS fijn spul: met standaard zuiveringsinstallaties en filters, haal je de chemische stof er niet of niet volledig uit. Sterker nog, vertelt Bart: “Sommige stoffen bevatten geen PFAS, maar dat ontstaat na zuivering van water soms wel. Dat is buitengewoon ingewikkeld.” Een eenduidige oplossing is er niet, maar wat HEROS zoveel mogelijk doet – het terugsturen van onverbrande delen uit AEC-bodemas – is wel één van de mogelijkheden om te voorkomen dat het in de natuur terecht komt. Dat is al het geval in de Westerschelde, afkomstig van diverse bedrijven. Bart: “De vergunningverlener is duidelijk: als je een stroom hebt met PFAS erin, moet je hem als afvalverwerker eigenlijk alleen accepteren als je over de juiste installatie beschikt.” Bij elkaar opgeteld zijn er dus best een aantal flinke uitdagingen en vraagstukken die het moeilijk maken om te bepalen wat wel en niet werkt en tegen welke prijs. “PFAS bestaat uit een scala aan stoffen, maar er zijn ook behoorlijk wat technieken te bedenken die helpen. Een actief koolfilter is een goede optie”, vertelt Bart. PFAS houdt namelijk behoorlijk van kool en hecht zich daar dus aan. Een beproefd systeem, maar zeer kostbaar. “Het is de vraag of dat voor een afvalverwerker wel nodig en financieel haalbaar is.”

Dan is er ook nog de ozontechniek. De stof ozon, met drie zuurstofarmen (O3), reageert dan met PFAS en kan de chemische stoffen afbreken tot onder andere CO2 en water (H2O). Ozon is bovendien een oplossing die niets in het water achterlaat. Zodra ozon niet meer met een stof reageert, ontleedt het zich in korte tijd tot zuurstof (O2) gas. Die techniek wordt veel bij drinkwaterbedrijven toegepast. Ook zijn er enkele scheidingstechnieken, waarmee je PFAS scheidt van andere, niet-schadelijke stoffen en zo dus kan filteren.

Deze en andere technieken worden de komende maanden door Bart en zijn team onderzocht. Paul Kloet is nieuwsgierig naar de uitkomsten en hoopt met Iv-Water flink wijzer te worden van dit onderzoek. Pauls doel is om de hele waterketen zo zuiver mogelijk te houden en zo vroeg mogelijk in de keten in te grijpen. “Zo zuiver en herbruikbaar mogelijk, dat willen we bereiken. Je ontkomt er niet aan dat, wanneer je heel veel meet en weet, je schadelijke stofjes tegenkomt waar je iets mee moet. Maar als je circulair denkt en

de keten korter maakt – ook in bijvoorbeeld een industriële plant – kun je de kwaliteit efficiënt beheersen omdat schadelijke stoffen dan sneller geïsoleerd worden.”

Soms is het efficiënter om een bepaalde, veel kleinere deelstroom te zuiveren.

Dat maakt dat het project bij HEROS ook voor de beeldvorming van de oorsprong van PFAS belangrijk is. Bart: “We doen een analyse waar die stoffen vandaan komen en waar in het proces PFAS in een bepaalde waterstroom terechtkomt. We hebben het dan over bronaanpak in een ‘end of pipe’-situatie. De bron ligt soms namelijk veel verder terug in de keten, namelijk bij de industrie. Ook kijken we naar specifieke plaatsen waar PFAS in het afvalwater terecht komt. Bij HEROS hebben we een beter beeld gekregen via welke stromen het binnenkomt en op welke plaatsen dit aan het afvalwater wordt gegeven. Soms is het efficiënter om een bepaalde, veel kleinere deelstroom te zuiveren. Wij helpen om dat inzicht te verkrijgen. Daarbij kijken we welke aanpak haalbaar is en wat de voorkeur heeft.”

Bart hoopt en denkt met deze klus in Sluiskil iets voor de wereld te kunnen betekenen. “Het feit dat ik bezig mag zijn met schoon water en het schoon achterlaten ervan, is leuk. En al helemaal omdat het met techniek is op te lossen. Die rol kunnen we nu pakken, om daarachter te komen.”•