Biopolymeer uit afvalwater
Agenda

Biopolymeer uit afvalwater

Innovaties leiden vaak tot verrassingen. Maar wat als je zo innovatief bent, dat je niet eens precies weet wat je gemaakt hebt of wat de toepassingen kunnen zijn? Het overkwam Paul Roeleveld, Director Business Development & Innovations bij Royal HaskoningDHV. Hij stond mede aan de wieg van een nieuwe, letterlijk kameleontisch veelzijdige grondstof.

De afvalwaterzuivering is een sprekend voorbeeld van de kringloopeconomie. Gebruikt water gaat in de installaties door verschillende stadia en wordt uiteindelijk schoon oppervlaktewater of zelfs drinkwater. Royal HaskoningDHV werkte jaren geleden aan een verbeterde zuiveringsmethode met behulp van korrelslib. ‘Anders dan de traditionele methode met vlokken werkt dit biologisch zuiveringsproces met korrels sneller. En de tanks zijn viermaal zo klein.’

Grondstoffen
In 2012 werd de eerste afvalwaterzuiveringsinstallatie met korrelslib in gebruik genomen door Waterschap Vallei en Veluwe. Inmiddels zijn er wereldwijd meer dan zestig die zullen gaan werken volgens het gepatenteerde Nereda-proces. ‘Met of zonder onze methode, waterschappen blijven zitten met zuiveringsslib’, zegt Roeleveld. ‘Het verwerken van dit afvalproduct is een grote kostenpost. Waterschappen hebben daarom de ambitie om grondstoffen uit het afvalwater te winnen. Het leidt tot minder afvalverwerking, dus minder kosten. En je genereert inkomsten door de verkoop van herwonnen grondstoffen.’

Alginaat
Mooie bijkomstigheid is dat het Nereda-proces relatief waardevol zuiveringsslib oplevert. ‘Het bestaat voor meer dan een kwart uit biopolymeren, ontdekten we samen met de TU Delft’, zegt Roeleveld. ‘Het leek in eerste instantie op alginaat, een natuurlijke grondstof maar geleidelijk aan kwamen we erachter dat het toch wat anders was, waardoor we het alginaatachtig of zelfs NEO-alginaat gingen noemen.’

Mengsel
Met ondersteuning van TKI-BBE begon een consortium met onder meer waterschappen en de TU Delft aan een onderzoek. ‘We bleken via een extractieproces een mengsel in handen te hebben van suikers, proteïnen en humuszuren. Uit het onderzoek kwam naar voren dat de samenstelling ervan bij elke zuiveringsinstallatie min of meer hetzelfde was. Een pluspunt, want je wilt natuurlijk een bepaalde standaard bieden.

Kaumera
Voor de nieuwe grondstof moest ook een nieuwe naam verzonnen worden. Het werd Kaumera Nereda Gum. ‘Kaumera, ‘kameleon’ in het Maori, slaat op de grote veelzijdigheid. Je kunt de stof voor heel veel dingen gebruiken. Als bindmiddel voor papier of struviet. Als waterafstotende coating of als strakke bovenlaag van beton. Het is in combinatie met een nanokleideeltje brandwerend en heeft een superieure brugfunctie in composietmaterialen. Je kunt de Kaumera Nereda Gum zelfs gebruiken om het microklimaat van planten te verbeteren.’

Voortouw
Ondanks de veelbelovende toekomst zorgde het lange ontwikkelingstraject voor de nodige grijze haren. ‘Ik heb een soort alginaatdepressie gehad’, lacht Roeleveld. ‘Want het is een hartstikke moeilijk en langdurig proces om een grondstof op de markt te brengen. Je hebt met veel stakeholders te maken. Met hen moet je continu verbinding zoeken. En je moet het voortouw durven nemen waarbij iedere initiatiefnemer zijn verantwoordelijkheid pakt. Niet wachten tot er concreet vraag is, maar al beginnen met produceren. Vandaar dat Waterschap Rijn en IJssel volgend jaar de eerste fabriek opent die jaarlijks 500 ton Kaumera kan produceren.’