Project

Behandeling en nabehandeling van zwart water in een geïntegreerd AnEMBR-METland-systeem met behulp van Ni gecoate elektrokatalytische keramische membranen.

Code
3S012021
Looptijd
01-11-2021 → 31-10-2025
Financiering
Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen (FWO)
Mandaathouder
Onderzoeksdisciplines
  • Engineering and technology
    • Separation technologies
    • (Waste)water treatment processes
    • Environmental engineering design
    • Environmental technologies
    • Sustainable development
Trefwoorden
Electrokatalytische keramische membranen Kleinschalige anaerobe zwartwaterzuivering Microbieel electrochemische technologie
 
Projectomschrijving

De steeds toenemende druk op lokale watervoorraden leidt tot het sluiten van de waterkringloop op lokaal niveau. Om de impact van vervuild infiltratiewater te verminderen en waterhergebruik en scheiding van waterstromen mogelijk te maken op kleine schaal, is er nood aan een robuust systeem dat zwart water (ZW) kan behandelen zonder veel energie en onderhoud te behoeven. Anaërobe membraanbioreactoren (AnMBR) zijn zeer geschikt voor ZW-behandeling, hebben weinig ruimte nodig en recupereren energie als biogas, maar ze hebben veel onderhoud nodig door fouling. Hiervoor zullen Ni dunne-film keramische membranen met verschillende oppervlaktemorfologieën worden ontwikkeld door atomaire laagafzetting, die vervolgens elektrochemisch gekarakteriseerd worden. Deze membranen worden verwacht fouling sterk te verminderen door hun elektrokatalytische eigenschappen. Een elektrochemische AnMBR (AnEMBR) zal worden ontworpen en geoptimaliseerd voor echt ZW, waarbij fouling en waterkwaliteit wordt bekeken voor verschillende organische belastingen, anodelocaties en materialen, en toegepaste spanningen. Om opgeloste methaan en nutriënten te verwijderen wordt een METland geïntegreerd als nabehandeling. Via energiebalansen en een analyse van de technisch-economische duurzaamheid zal het systeem worden beoordeeld. Dit onderzoek zoekt de weg vrij te maken voor andere toepassingen van de elektrokatalytische membranen, zoals de behandeling van diverse andere afvalwaters en drinkwaterproductie.