Sulfaatreducerende bacteriën werken ook in RWZI

KWR, Paques en Delfluent Services BV voerden op RWZI Harnaschpolder een proef met sulfaatreducerence bacteriën in winterse condities uit. Dít onderzoek bevestigt de potentie van de inzet van sulfaatreducerende bacteriën voor de verwijdering van organisch materiaal uit huishoudelijk afvalwater, waarbij bovendien minder slib af te voeren is.

Bij rioolwaterzuiveringsinstallaties (RWZI’s) is de afvoer van het gevormde slib een van de grootste kostenfactoren. Omdat sulfaatreducerende bacteriën minder slib vormen per afvaleenheid (gemeten als chemisch zuurstofverbruik), kan de inzet van deze bacteriën voordelen opleveren. In Hongkong, waar het rioolwater veel sulfaathoudend zeewater bevat, werken sulfaatreducerende bacterïën goed. Maar is dat ook zo in Nederlandse RWZI’s – die minder sulfaat toegevoerd krijgen en in de winter bij lage temperaturen moeten functioneren?

Pilot Harnaschpolder

Om dit op pilotschaal te testen voerden KWR, Paques en Delfluent Services BV op RWZI Harnaschpolder een proef in winterse condities uit. Daarbij bleek dat de sulfaatreducerende bacteriën verschillende sulfaatbronnen uit het afval benutten (die niet allemaal zijn gekarakteriseerd) en dat na een stabilisatieperiode van zeventig dagen het grootste deel van het organisch materiaal door sulfaatredurende bacteriën werd afgebroken, en niet door de methanogenen die onder anaerobe condities ook actief (kunnen) zijn. Deze conclusie is gebaseerd op het feit dat tijdens de afbraak sulfide ontstaat en dat er in het begin weliswaar ook methanogenen worden gevonden, maar dat die in de loop van de tijd geleidelijk uitspoelen. De reactor blijft ook werken als de temperatuur daalt van 16°C naar 13°C.

Minder slib, minder kosten

Activiteittesten toonden aan dat de omzettingssnelheid van de sulfaatreducerende bacteriën in de loop van de tijd toeneemt. Desondanks neemt de biomassaconcentratie in de reactor af en stabiliseert na ongeveer 130 dagen. Hierbij is sprake van een duidelijke relatie met temperatuurverlaging in de pilot. Er is niet alleen minder biomassa, maar die vormt bovendien een duidelijke korrelstructuur en blijft behouden in de reactor bij de toegepaste condities en geteste temperaturen. Het huishoudelijk afvalwater blijkt naast sulfaat ook andere zwavelbronnen te bevatten die als bron kunnen dienen voor sulfaatreducerende bacteriën. Verlaging van de temperatuur van 16 naar 13°C heeft daarbij niet tot operationele problemen geleid.

Potentiële voordelen

Dit onderzoek bevestigt de potentie van de inzet van sulfaatreducerende bacteriën voor de verwijdering van organisch materiaal uit huishoudelijk afvalwater, waarbij bovendien minder slib af te voeren is. Andere potentiële voordelen komen voort uit de vorming van sulfide tijdens het proces: dat is mogelijk toxisch voor ziekteverwekkers en laat zware metalen neerslaan. Ook kost een proces met sulfaatreducerende bacteriën minder energie omdat er minder beluchting nodig is.