AdOx: optimalisatie zeoliet korrels

Binnen dit TKI-project wordt het AdOx-proces verder ontwikkeld voor de verwijdering van organische microverontreinigingen (OMV’s) uit stedelijk afvalwater. Het proces combineert adsorptie aan zeolietkorrels met in-situ regeneratie door middel van ozongas en wordt toegepast als nazuiveringstap op het effluent van een rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI). Het project richt zich op de ontwikkeling en verbetering van zeolietkorrels en op het testen en optimaliseren van het proces in een pilotinstallatie op AWZI Harnaschpolder in Den Hoorn.

Het AdOx-proces, richt zich op de verwijdering van organische microverontreinigingen (OMV’s) uit stedelijk afvalwater. De technologie integreert adsorptie aan zeolietkorrels met in-situ regeneratie door middel van ozongas. Zeoliet is een natuurlijk, poreus materiaal op basis van silica en aluminium met microporiën waar de OMV’s adsorberen.

Het AdOx-proces wordt als nazuiveringstap (polishing-stap) op het effluent van een rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) toegepast. Het water stroomt door een reactor met zeolietkorrels waar verontreinigingen worden geadsorbeerd. Na verzadiging wordt het water uit de reactor gevoerd en het zeolietbed binnen de reactor gedroogd. Daarna wordt het zeolietbed in de reactor geregenereerd met ozongas. De totale regeneratiefase duurt 6–7 uur.

Belangrijke, potentiële voordelen van het proces zijn onder andere:

• geen vorming van bromaat (doordat ozon niet in de hoofdstroom aanwezig is);
• lage CO₂-footprint en relatief lage kosten;
• compacte installatie en lage transportkosten;
• mogelijkheid tot combinatie met ammoniumverwijdering.

In 2025 is het TKI-project begonnen, met de focus op korrelontwikkeling en een pilotinstallatie op de AWZI Harnaschpolder, den Hoorn. Dit project richtte op verbeterde zeolietkorrels, zoals sterkte, grotere maat ten behoeve van mate van voorzuivering, hogere porositeit, lagere kosten, betere adsorptiekinetiek en verwijderingsrendement volgens NL- en EU-richtlijnen.

De pilot draaide van april tot november 2025. In het totaal werden er 18 cycli uitgevoerd, waarvan 12 succesvol (zonder storing).

Resultaten tonen dat:

• Verbeteringen in regeneratie (zoals hogere ozonstroom, beter drogen en terugspoelen met perslucht) cruciaal bleken om consistente resultaten te verkrijgen.
• Aanpassingen aan de zeolietkorrels/ productiemethode (e.g. van extrudates naar wash-coat korrels) hadden geen eenduidig effect op het verwijderingsrendement, maar leverden wel voordelen op in kosten en operationele aspecten;
• ~8 stoffen (e.g. metoprolol, propranolol) zeer goed (75-100%), sommige stoffen beperkt (20-75%) en ~4 stoffen helemaal niet werden verwijderd of afwezig waren in het RWZI-effluent;
• Het totale verwijderingsrendement was nog te laag om stabiel aan richtlijnen te voldoen;
• Het project geeft aanleiding om verder te gaan met de technische verbetering van de pilotinstallatie, geavanceerde korrelontwikkeling en integratie naar de markt met industriële partners.