Aquaminerals: van 3D-printpasta en tapijt tot circulair bier
Reststromen die vrijkomen bij de productie van drinkwater kunnen zeer waardevol zijn. Zo wordt calciet gebruikt bij de productie van tapijt, glas, isolatiemateriaal, cosmetica en 3D-printpasta. Met het inzetten van ijzer als bindmiddel is de drinkwatersector zelfs marktleider als het gaat om zwavelbestrijding in de biogasproductie. Inmiddels kunnen drinkwaterbedrijven stoffen ook volledig circulair inzetten. AquaMinerals helpt de sector bij het vinden van de meest duurzame bestemming voor reststoffen.
olg de laatste ontwikkelingen via onze LinkedIn pagina.
Aquaminerals in het kort
- AquaMinerals helpt drinkwaterbedrijven hiervoor een bestemming te vinden
- Toepassingen van calciet zijn onder meer tapijt, isolatiemateriaal en als meststof
- IJzer dient als bindmiddel bij biogasproductie en verbetering van de waterkwaliteit
- Sinds een paar jaar zijn ook volledig circulaire toepassingen mogelijk
- Circulariteit levert een positieve bijdrage aan het milieu en klimaat
- Bij de productie van drinkwater komen reststoffen vrij, zoals calciet en ijzer
Restromen drinkwaterproductie waardevol benutten
Hoe kunnen we reststromen van de productie van drinkwater zo waardevol mogelijk benutten? Met die vraag houdt AquaMinerals zich al ruim 25 jaar bezig. Volgens directeur Olaf van der Kolk zijn er vier aspecten die een reststroom waardevol maken. “Een reststroom moet duurzaam inzetbaar zijn, financieel interessant zijn, bijdragen aan een positief imago van de drinkwatersector en continu beschikbaar zijn.”
Toepassingen van reststromen
Stoffen waarvoor AquaMinerals een herbestemming vindt, zijn zowel afkomstig uit grondwater als oppervlaktewater. In 2022 ging het in totaal om 301.000 ton reststoffen. Van der Kolk geeft een aantal voorbeelden van reststromen en hun toepassingen.
- Calciet (een vorm van kalk)
Calciet is het mineraal dat in kalksteen zit. In veel drinkwaterbronnen bevat het water van nature te veel calciumionen voor drinkwater. Dit kan leiden tot kalkaanslag in huishoudelijke apparatuur. Daarom verwijderen drinkwaterbedrijven een groot deel van het calcium bij drinkwaterproductie. Dit doen ze door het laten neerslaan van het calcium in de vorm van calciet.
Van isolatiemateriaal tot 3D-printpasta
Calciet is geschikt voor verschillende toepassingen. Van der Kolk: “Veel calciet wordt verwerkt in isolatiemateriaal, glas en tapijttegels. Maar ook in diervoeding, als meststof en cosmetica.” Een van de nieuwste innovaties is de toepassing van gemalen calciet in printpasta voor 3D-printers door de Arnhemse designstudio Omlab.
Calciet hergebruiken voor ontharding
Sinds een paar jaar gebruiken drinkwaterbedrijven, zoals Brabant Water, ook hun eigen calciet weer, zegt Van der Kolk. “Wanneer je calciet droogmaalt en steriliseert, kun je het opnieuw inbrengen in het productieproces voor drinkwater. Dat is een mooi voorbeeld van een volledig circulaire toepassing, waar we naar streven. Je kunt calciet gebruiken om ander calciet te binden bij ontharding, maar ook om water op te harden. Dat laatste is nodig wanneer water in een bron te weinig calciumionen bevat.”
- IJzer
Na het beluchten van grondwater slaat van nature opgelost ijzer in de vorm ijzerhydroxide neer. Van der Kolk: “IJzerhydroxide heeft de eigenschap dat het andere stoffen wil binden. IJzerhydroxide wordt bijvoorbeeld ingezet als zwavelbinder bij de productie van biogas, een duurzaam alternatief voor aardgas. De drinkwatersector is zelfs marktleider als het gaat om zwavelbestrijding in de biogasproductie.”
Volledige circulaire toepassing
Partijen uit de watersector onderzoeken momenteel in het project HerCauWer of het mogelijk is om waterijzer opnieuw te gebruiken bij de productie van drinkwater. Door het in te zetten als flocculatiemiddel kan het zwevende deeltjes binden. Hiermee krijgt ijzer – net als calciet – een volledig circulaire toepassing.
Verbetering van de waterkwaliteit
Verder onderzoekt AquaMinerals de mogelijkheden voor het pelleteren van ijzer. Van der Kolk: “Hierbij ontstaan ronde bolletjes. Deze kun je inzetten voor het verwijderen van arseen en fosfaat uit ‘vervuild’ water. Hiermee verbetert de waterkwaliteit. Het ijzerfosfaat kun je weer gebruiken als meststof in bijvoorbeeld de druiventeelt.”
Positieve bijdrage aan milieu en klimaat
Met het herbenutten van reststoffen uit de productie van drinkwater levert de sector een aanzienlijke bijdrage aan het milieu en tegengaan van klimaatverandering. Zo vormt ijzerhydroxide een alternatief voor ijzerchloride, een chemisch product met een hoge milieuvoetafdruk. Hergebruik van calciet vervangt calciet uit kalksteen of marmer dat afkomstig is uit groeves, soms helemaal uit Italië.
Energiebesparing ter grootte van 6400 huishoudens
Daarnaast zorgt de bijdrage die reststoffen leveren aan de productie van biogas voor een afname van het gebruik van fossiele brandstoffen. Met de toepassing van stoffen voor de biogasproductie in 2022 werd een hoeveelheid aardgas bespaard ter grootte van het energieverbruik van 6400 huishoudens.
Belangrijke aandachtspunten
Het zo efficiënt mogelijk benutten van reststromen heeft ook een aantal aandachtspunten.
- Afstemmen vraag en aanbod
Een van de grootste uitdagingen bij het benutten van reststromen is volgens Van der Kolk het goed afstemmen en coördineren van vraag en aanbod. “Als een afnemer op een bepaald moment stoffen nodig heeft, moet je die ook kunnen leveren. Het komt weleens voor dat er tijdelijk of op een dag iets minder van een bepaalde stof beschikbaar is. In dat geval doen we een beroep op depots waarin we buffers aanhouden. Diezelfde buffers gebruiken we ook wanneer het aanbod reststoffen tijdelijk groter is dan de vraag.”
- Kwaliteit waarborgen
Ook het waarborgen van de kwaliteit is een belangrijk aandachtspunt. Van der Kolk: “Daarom hebben we met drinkwaterbedrijven bepaalde standaarden afgesproken. Voor waterijzer geldt bijvoorbeeld dat ze minstens een paar procent droge stof beschikbaar moeten stellen. Voor een afnemer maakt het dan niet uit of de stof uit Den Helder of Maastricht komt. In het waarborgen van de kwaliteit hebben we grote stappen gemaakt.”
- Terugdringen CO₂-voetafdruk
Ook wordt de verwerking van de reststoffen vertaald in CO₂-uitstoot, zegt Van der Kolk. “Voor het transport worden jaarlijks tienduizenden ritten gemaakt. Hierbij proberen zoveel mogelijk te kiezen voor duurzaam transport en de afstand tussen aanbieder en afnemer te beperken. Bij de CO₂-voetafdruk nemen we ook mee hoeveel energie er nodig is om de reststof te bewerken tot een nieuw product.”
Samenwerking met waterschappen
Behalve drinkwaterbedrijven zijn inmiddels ook acht waterschappen aangesloten bij AquaMinerals. Volgens Van der Kolk biedt deze samenwerking grote voordelen voor zowel de waterschappen als de drinkwatersector. “We kunnen nu gezamenlijk onderzoek doen en zoeken naar innovaties. Ook vergroot het de beschikbaarheid van stofstromen.”
Fosfor en biopolymeren uit rwzi-slib
Een van de plekken waar nog veel mogelijkheden liggen voor waterschappen zijn rioolwaterzuiveringen (rwzi’s). Van der Kolk: “Bij rwzi’s ontstaat jaarlijks 1,4 miljoen ton slib. Dat wordt nu vooral verbrand en gecomposteerd. Terwijl je hier heel veel nuttige reststoffen uit kunt halen. Bijvoorbeeld fosfor dat je kunt inzetten als meststof of brandvertrager. En biopolymeren, een grondstof voor onder meer textiel, lijm en bouwmaterialen.”
Onderling hergebruik reststromen
Ook onderling kunnen drinkwaterbedrijven en waterschappen stoffen uitwisselen, zegt Van der Kolk. “Waterschappen kunnen bijvoorbeeld ijzer van drinkwaterbedrijven inzetten voor zwavelbestrijding in een vergister. Hierin zetten bacteriën biomassa uit het slib om in biogas. De CO₂ die bij vergisting vrijkomt, is voor drinkwaterbedrijven weer nuttig voor het corrigeren van de pH-waarde van water.”
Een volledig circulair biertje
Uit de restromen van waterschappen en drinkwaterbedrijven maakte AquaMinerals in 2022 samen met de Energie- en Grondstoffenfabriek een volledig circulair biertje: de Ontboezeming. Zowel het water, etiket, de inkt, lijm, krat als het glas waren afkomstig van reststromen. Van der Kolk: “Hiermee wilden we op ludieke wijze laten zien wat er allemaal mogelijk is, maar ook welke regels er nog kleven aan zulk hergebruik.”
Over AquaMinerals
AquaMinerals is opgericht in 1995, destijds onder de naam Reststoffenunie. De naam werd vanwege de internationale samenwerkingsverbanden in 2016 gewijzigd in AquaMinerals. Alle tien de Nederlandse drinkwaterbedrijven, de Vlaamse Watergroep en acht Nederlandse waterschappen zijn ieder naar rato aandeelhouder.
