Productie van eiwitten
In het TKI Watertechnologieproject Power to Protein draait het om het vastleggen van ammonium en kooldioxide in de vorm van eiwitten (single cell proteins) door waterstof-oxiderende bacteriën. Deze bacteriën bevinden zich in een reactor die wordt gevoed met grondstoffen uit de afvalwaterketen. Na de testfase in het laboratorium is reactor op pilotschaal ontwikkeld door KWR en Avecom. Deze reactor is geplaatst op RWZI Enschede van Waterschap Vechtstromen en zal na 4 maanden verplaatst worden naar RWZI Horstermeer van Waternet.
Speciaal reactorontwerp
De reactor wordt gevoed met waterstof (fungeert als energiedrager) en zuurstof (om de bacteriën te voeden) uit een elektrolyse-cel, koolstofdioxide uit gasflessen en ammonium uit afvalwater. De omzetting in de reactor is zeer efficiënt: tot 70% van het droge-cel-gewicht bestaat uit het te oogsten eiwit. In het project is veel aandacht besteed aan het reactorontwerp. Uitdaging daarbij was een inherent veilig ontwerp, dat wil zeggen: geen ophoping van waterstof, terwijl tegelijkertijd het waterstof zo volledig mogelijk kan worden benut. Naast het veiligheidaspect stonden opschaling, een concept met continue bedrijfsvoering en het behalen van een goede stofoverdracht centraal. Op het reactorontwerp is octrooi aangevraagd.
Demonstratie op twee locaties
Het onderzoek richt zich vooral op de werking van het concept en het analyseren van het geproduceerde eiwit op zuiverheid en voedingswaarde. In de komende periode zal de pilot achtereenvolgens op RWZI Enschede van Waterschap Vechtstromen en RWZI Horstermeer van Waternet worden getest. Op beide locaties wordt een koppeling gemaakt met de afvalwaterketen door ammoniumsulfaat als voedingsstof te gebruiken. Dit ammoniumsulfaat wordt geproduceerd met behulp van de ammonia-terugwin-pilot (NAR) van Nijhuis Water Technologie. De NAR-pilot werkt op basis van luchtstrippen bij verhoogde temperatuur en wordt gevoed met centraat van de slibvergisting dat rijk is aan ammonium.
Het Power to Protein-concept.
