Papierfabrieken Eerbeek en Loenen sluiten waterkringloop

ONDERHOUD <

Papierfabrieken Eerbeek en Loenen sluiten waterkringloop

Vijftig miljoen euro is de eerste, voorlopige schatting van de benodigde investering om de waterkringloop van de papierfabrieken in Eerbeek en Loenen te sluiten, vertelt William Suijkerbuijk. Hij is directeur van Industriewater Eerbeek (IWE) dat het overtollige proceswater zuivert. “We besparen straks zes miljoen kuub aan grondwateronttrekking”. Predictive maintenance speelt een belangrijke rol in de plannen.

De papier- en kartonindustrie in Eerbeek en Loenen gebruikt grondwater als stoom, koelmedium en als transportmiddel in de papierproductie. IWE zuivert sinds 1960 jaarlijks ruim vier miljoen kubieke meter afvalwater van de papierfabrieken Folding Boxboard Eerbeek, Neenah Coldenhove en DJP De Hoop. De drie fabrieken in Eerbeek zijn samen eigenaar van de biologische waterzuivering. Een rioolstelsel verbindt de fabrieken met de zuiveringsinstallatie.

> Ambitie. Op dit moment is er een retourleiding naar de fabriek van DJP De Hoop, dat sinds 2016 een kwart van de gezuiverde vier miljoen kuub water opnieuw gebruikt. Het restant van het gezuiverde water gaat via een acht kilometer lange pijpleiding vanaf IWE naar de IJssel, waar het schone water op de rivier wordt geloosd. Suijkerbuijk; “De ambitie is om naar honderd procent retourgebruik te gaan voor alle drie de fabrieken. Daarnaast ligt er een intentieverklaring om ook de fabriek van Smart Packaging Solutions in Loenen aan te sluiten. De stappen die we hiervoor moeten toevoegen zijn vooral scheidingsstappen, waarbij we meerdere technologieën nodig hebben om de gewenste waterkwaliteit te bereiken. Ik weet niet zeker of we de eerste of de enige zijn die de waterkringloop in de papierindustrie sluiten, maar de samenstelling van de betrokken bedrijven en de omvang maken het wel uniek”.

> Innovaties. IWE kent een lange geschiedenis van innovaties, vaak in samenwerking met Wageningen Universiteit en/of leveranciers. In 1961 leidde dat bijvoorbeeld tot de sedimentatietechniek, waarbij vaste stoffen (voornamelijk vezels, krijt en klei) van het water worden gescheiden met opgeloste stoffen (voornamelijk organisch materiaal) door bezinking. Midden jaren tachtig introduceerde IWE de toen vooruitstrevende anaerobe voorzuiveringstechniek, wat de waterzuivering betaalbaar maakte. Investeringen werden terugverdiend door lagere energiekosten en de opwekking van energie uit biogas. In 1991 had Eerbeek de wereldprimeur met een biologische biogasontzwavelingsinstallatie en vorig jaar werd nog een voorverzuringsinstallatie gebouwd om het zuiveringsproces nog beter te kunnen beheersen. Dankzij al die toegepaste technologieën kan IWE verschillende producten uit het afvalwater halen. Jaarlijks gaat er vier miljoen kuub biogas naar de papierfabrieken. Kalk (1000 ton) en droge zwavel (25 ton) gaan naar de landbouw. Slib wordt extern verwerkt waarbij energie vrijkomt en de mineralen die overblijven hun weg vinden naar de cementindustrie. De droge bacteriekorrels gaan naar andere zuiveringsinstallaties.

William Suijkerbuijk Foto: RWE

> Samenwerking zoeken. Het sluiten van de waterkringloop past in die innovatiegeschiedenis en om de nieuwe innovatie te realiseren, zoekt IWE wederom de samenwerking. Sinds vorig jaar lopen er gesprekken met alle stakeholders: de papierfabrieken, het waterschap, Rijkswaterstaat, waterbedrijf Vitens, provincie, gemeente, fi nancieringsfondsen en uiteenlopende technologiepartners. Eerder vond al een vooronderzoek plaats door WUR en waterschap. “Het gaat om het toepassen van bestaande technologieën en in die zin is het een engineeringsproject. Hoe kun je die technologieën op een slimme manier toepassen”. Op dit moment onderzoekt IWE Nanofi ltratie (NF), Electro Dyalise Reversal (EDR), Closed Circuit Reverse Osmosis (CCRO) en Biological Activated Carbon (BAC). “In een workshop met technologiepartners en papiertechnologen gaan we >

‘‘Procesinspecties naar de fysieke staat van een installatie ’ doen de onderhoudsmonteurs met behulp van een app’

>

samen in gesprek over deze technieken om zo tot de beste keuze te komen. Het zijn bestaande technieken die we in de proefi nstallatie toepassen en verder uitdenken, zodat het in onze situatie past en werkt. Ja, het onderhoud dat bij die verschillende opties hoort, staat daarbij zeker op de agenda. We kijken naar de mean time between failures en de mean time between repair, maar ook naar onderdelenverbruik, energiebehoefte, arbeidsbehoefte en chemieverbruik. Ik zie het hele proces als een co-innovatie: we doen het met elkaar. Leveranciers Nijhuis Industries en NX Filtration bijvoorbeeld, investeren ook mee. Voor hen is het ook een pilot die – als hij slaagt – commerciële kansen biedt”.

> Proefinstallatie. Het vaststellen van de beste confi guratie van technologieën moet later dit jaar gereed zijn. Daarna volgt de bouw van een proefi nstallatie. “Krijgen we de gewenste kwaliteit? Kunnen de papierfabrieken toe met een iets minder goede waterkwaliteit? Welke technologie levert in de praktijk problemen op, bijvoorbeeld op onderhoudbaarheid? Dat soort vragen willen we beantwoord krijgen”. Eén van de uitdagingen is het verschil in de waterkwaliteitspecifi caties van de fabrieken. “We denken nu na over de beste oplossing, bijvoorbeeld een basiskwaliteit water leveren die de fabrieken lokaal opwaarderen. Of hier twee kwaliteiten maken, maar dat heeft enorme impact op de infrastructuur. Een ander punt is de benodigde buffercapaciteit vanwege de wisselende behoeftes. Uiteindelijk is dat allemaal ook een kwestie van businesscases”. De provincie stelt een apart team in dat helpt om alle vergunningen rond te krijgen. Uiterlijk in 2030 moeten alle fabrieken aangesloten zijn op de gesloten waterkringloop. “We hebben wel verdampingsverliezen die we moeten aanvullen. Het idee is om dat te doen met water uit de IJssel door de huidige pijpleiding andersom te gebruiken”.

> Steeds complexer. IWE heeft vijf monteurs en een hoofd Techniek – ‘zeer innovatief, creatief en probleemoplossend’ –en is daarmee ‘te groot voor servet, en te klein voor het tafellaken’, meent Suijkerbuijk. “IWE is niet groot, maar het wordt hier wel steeds complexer. We hebben de jarenlange ervaring in eigen huis en dat hebben we ook nodig met onze 24/7-operatie. De monteurs draaien om de week een procesdienst, waarbij ze feitelijk operator zijn en eventueel eerstelijnsonderhoud uitvoeren. Ook in het weekend hebben ze dienst, waarbij ze de belangrijkste processen op afstand kunnen besturen. Overigens hebben we nu een vacature

Sensoren Foto: IWE

voor een werkvoorbereider/projectleider E&I. Als het nodig is kunnen we terugvallen op de support van de technische afdelingen van de fabrieken. Projecten besteden we uit”.

> App. Procesinspecties naar de fysieke staat van een installatie doen de onderhoudsmonteurs met behulp van een app. De monteur gebruikt zijn smartphone, meldt zich in de app aan op de installatie en krijgt automatisch een vraag voorgeschoteld afhankelijk van de instellingen. Hij geeft antwoord en krijgt een vervolgvraag. Is er een afwijking dan genereert het systeem automatisch een werkbon voor de monteur. De monteur kan in de app zijn bevindingen inspreken en de app zet dat om in tekst en voegt dat toe aan de asset. Ook kan hij foto’s toevoegen. “Als de inspectieronde klaar is, is het verslag ook klaar. Hij hoeft dus niet ergens achter een pc te kruipen om zijn administratie bij te werken”. Het bestellen van onderdelen kan ook vanuit de app. Het is de bedoeling om de app binnenkort te koppelen aan het boekhoudprogramma zodat ook de inkooporder automatisch de deur uit gaat.

> Predictive Maintenance. Zo’n tweeduizend parameters worden elke tien seconden gelogd, aangevuld met enkele honderden uit het laboratorium, plus de data van de fabrieken. “Dat gaat straks allemaal de modellering in. De belangrijkste parameters maken we zichtbaar in een dashboard. Er is al software gebouwd dat als een parameter uit spec gaat, dat er dan automatisch een proces start in de app, met een beslisboom en met instructievideo’s, zodat ook een minder ervaren monteur ermee aan de slag kan. Het is een artifi cal intelligence-verhaal, waarbij we niet alleen naar de data kijken, maar ook de fysieke staat meenemen in de analyse. Daardoor krijg je betere modellen. Uiteindelijk willen we een systeem dat het onderhoud inplant voordat er daadwerkelijk een probleem is ontstaan. Op het moment dat wij het nieuwe watermanagementsysteem invoeren, integreren we namelijk nog meer met de papierfabrieken, met hun planning, met hun behoeften. De data van de fabrieken ontvangen we al realtime en gebruiken we om onze processen zo goed mogelijk aan te sturen. Daarbij gebruiken we artifi cial intelligence en dat zullen we dus verder opschalen om predictive maintenance mogelijk te maken. Het doel is nul verstoringen; we zijn een 24/7-bedrijf dat nooit stil staat”.

“Natuurlijk zal er soms een storing zijn en je moet ook je onderhoud doen. Dus dat betekent dat je op sommige plaatsen overcapaciteit nodig hebt, of dat je een buffertijd hebt van enkele uren waarin je werkzaamheden kunt doen. Hoe dan ook vergt het goede afstemming met de fabrieken. Onderhoudstops hier zijn vergelijkbaar met de pitstop in de formule 1: alles is vooraf minutieus uitgedacht en alle gereedschappen en materialen liggen klaar. Het hele plaatje moet kloppen”. <

5 Kalkreactoren Foto: IWE