• 20/03/2013

Unieke vergistingsinstallatie annex zuivering

Vorige zomer stelde Ardo haar nieuwste investering voor: een biomethanisatie-installatie, prijskaartje: 10 miljoen euro.

Trefwoorden: #afvalverwerking, #bio-installatie, #groenestroom certificaten, #organisch afval, #vergisting, #waterzuivering

Lees verder

pumps_art

Download het artikel in

Het gaat om een vrij unieke realisatie. Want niet alleen draait het systeem volledig op plantaardig afval, wat in ons land nog niet zo vaak voorkomt. Ook werd het gekoppeld aan het afvalwaterzuiveringsstation dat op een speciale manier werd verbouwd. Zo omvat het nu een ‘biopool’: een unicum in België.

Al jarenlang kampt Ardo op de drukke momenten met een tekort aan capaciteit van haar afvalwaterzuivering. Vandaar dat het diepvriesgroentenbedrijf in 2006 concrete plannen begon te maken om haar installatie uit te breiden. Maar net op dat moment werd ze met een ander probleem geconfronteerd: de strengere reglementering voor de verwerking van afvalstromen tot dierenvoeder.

Ignace Kint, Investment & Environmental Manager - Milieucoördinator: «Hierdoor moesten we steeds meer van ons afval naar externe vergistingsinstallaties brengen.En als je weet dat we in Ardooie op jaarbasis zo’n 25.000 ton plantaardige nevenstromen genereren, hoef ik er geen tekeningetje bij te maken dat dit ons handenvol geld kostte. In het kader van de toenemende aandacht voor hernieuwbare energie dachten we eraan om zelf in een vergistingsinstallatie te investeren.»

«Want op die manier konden we een kostenpost in een opbrengst omzetten: het systeem zou immers zowel elektriciteit als warmte produceren. Na een intensieve marktstudie zijn we bij Trevi Environmental Solutions terechtgekomen, dat ons vrijwel meteen voorstelde om dit project met de uitbreiding van de capaciteit van onze afvalwaterbehandeling te combineren.»

«Hiertoe ontwikkelde ze een systeem dat uit verschillende gekende technieken en processen bestaat, maar ook één uniek component omvat, namelijk een anaerobe ‘biopool’. Dankzij de oplossing van Trevi hebben we de capaciteit van onze afvalwaterzuivering met 25 % kunnen optrekken zonder dat ze fysiek werd uitgebreid. Daarnaast produceren we nu zelf 1,5 MW elektriciteit, waarmee we 25 % van onze eigen behoefte kunnen dekken. En via warmterecuperatie kunnen we ook nog eens 18 % van de interne nood aan stoom invullen.»

Meer capaciteit zonder fysieke uitbreiding
De bestaande biologische waterzuivering werd behouden. Maar de vroegere bezinkingsvijvers werden door een ‘biopool’ vervangen.

Ing. Jeroen Debruyne, Projectleider van Trevi Environmental Solutions: «Het is de eerste keer dat we dit systeem toepassen. Maar voor Ardo was het de ideale oplossing aangezien op die manier een grotere opbrengst van gas wordt verkregen. In concreto wordt het afvalwater in deze biopool op anaerobe manier voorgezuiverd: een proces dat gemiddeld vijf dagen duurt. Het methaangas dat daarbij vrijkomt, wordt opgevangen en naar dezelfde motor als de vergistingsinstallatie gestuurd. Maar de oplossing biedt nog enkele bijkomende voordelen. Eerst en vooral zorgt de biopool voor een betere afbraak dan de bezinkingsvijvers, dit omdat ze op een hogere temperatuur werkt. De meerkost voor energie dat dit vereist, valt volledig weg, aangezien we daartoe de warmte van de verbrandingsmotor voor elektriciteit gebruiken. Bovendien is de vuilvracht in het afvalwater na deze vergisting aanzienlijk kleiner dan vroeger, waardoor de zuivering in de aerobe installatie minder energie vereist en sneller gebeurt. Dit laatste zorgt er dan weer voor dat het bestaande systeem automatisch een grotere capaciteit krijgt, zonder dat er dus een fysieke uitbreiding is vereist.»

Voor verschillende soorten organisch afval...
Naast de afvalwaterzuiveringsinstallatie werd een aparte vergistingsstraat gebouwd. Deze is bestemd voor het vergisten van plantaardig afval: de groenteresten die Ardo in haar productie genereert (in Ardooie en in de fabriek in het Franse Violaines - ongeveer 30.000 ton per jaar), aangevuld met het slibafval uit de aerobe waterzuivering (ongeveer 5.000 ton).

Daarnaast heeft Ardo een vergunning om plantaardige producten van derden te gebruiken. In eerste instantie zijn dat ‘energiegewassen’ (zo’n 5.500 ton). Ing. Jeroen Debruyne: «Dit was een bewuste keuze om de continuïteit te waarborgen. Want de aanvoer van organisch afval is sterk seizoensgebonden en varieert ook qua voedingsgehalte voor de bacteriën.

Om ervoor te zorgen dat de gasmotor altijd op haar optimaal rendement draait, moeten we de input in de vergister dus af en toe wat bijsturen door er extra organische brandstof aan toe te voegen. In het geval van Ardo was energiemaïs de beste oplossing. Die wordt contractueel geteeld door enkele van haar landbouwers. Trouwens: het gaat om gewassen die niet voor menselijke of dierlijke consumptie zijn geschikt.»

Maar ook andere bedrijven uit de buurt kunnen er terecht. Ignace Kint: «Hierbij denken we in eerste instantie aan de aardappelboeren. Toch zijn er nog vele andere mogelijkheden. Zo hebben we onlangs een groot lot maanzaadjes verwerkt dat voor consumptie was afgekeurd.»

Van afval tot elektriciteit en digestaat
De vergister is een traditionele installatie die op anaerobe manier functioneert. In een tank bevindt zich slib met bacteriën die het zetmeel, suikers, ...., van het afval en de gewassen in biogas omzetten: een proces dat gemiddeld vijftig dagen duurt. Het biogas dat via de vergistingsstraat en de afvalwaterbehandelingsinstallatie (verhouding is 70/30 %) wordt gewonnen, wordt in twee gaskappen opgevangen en tijdelijk opgeslagen. Na menging wordt het vervolgens in een gasmotor (WKK) van 3 MW verbrand, die op zijn beurt een generator aandrijft.

Ing. Jeroen Debruyne: «Op die manier produceren we 1,5 MW elektrisch vermogen, wat overeenkomt met het verbruik van zo’n 3.500 gezinnen of 25% van de energiebehoefte van Ardo. Het grote voordeel van een dergelijke WKK is dat ook de warmte van de motor kan worden aangewend. In deze case wordt ze gebruikt om stoom op 5 bar aan te maken. Deze wordt dan gebruikt om de groenten te blancheren.»

«Dankzij de warmterecuperatie kan Ardo ongeveer een vijfde van haar stoombehoefte invullen. Daarnaast gebruiken we nog wat warmte om de biopool en de vergister op temperatuur te houden. Een derde toepassing is de opwarming van dik vloeibare stromen, zoals zetmelen. Hierdoor kunnen we deze gemakkelijker verpompen en doseren. Dit gebeurt in twee stappen: eerst wordt door middel van een decanteercentrifuge de dunne van de dikke fractie afgescheiden. Deze laatste bevat 80 % van de fosfor en is dus erg interessant als bodemverbeteraar.»

De dunne fractie wordt aeroob gezuiverd. In concreto wordt de stikstofverbinding in onschadelijk stikstofgas omgezet, dat vervolgens in de lucht wordt geloosd. De vloeibare resterende fractie wordt in de landbouw aangewend voor de bemesting van de akkers.

Enkel interessant dankzij groenestroomcertificaten
De vraag is waarom Ardo het biogas niet gewoon rechtstreeks als ‘brandstof’ aanwendt. Ignace Kint: «We hebben deze piste inderdaad bekeken. Maar voor dit soort toepassingen voorziet de Vlaamse overheid geen groenestroomcertificaten.

Helaas is een investering in hernieuwbare energie nog altijd maar haalbaar mits financiële steun. Met andere woorden: dit hele systeem is enkel rendabel dankzij de groenestroomcertificaten. Meer nog: de waarde van de certificaten is groter dan de energetische opbrengst die we met deze installaties verkrijgen!

Maar in het kader van de 20/20/20-richtlijn is de steun meer dan verantwoord. Bovendien zijn dergelijke projecten erg belangrijk voor het reduceren van de ecologische voetafdruk. In dit kader hebben we trouwens ook in zonne-energie geïnvesteerd. Op de vergistingsinstallatie en de loods waar het proceswater wordt aangemaakt, hebben we 127 kWp zonnepanelen geïnstalleerd. »


(foto's: Ardo)
door Els Jonckheere, Engineeringnet

Kadertekst:
Joint venture zorgt voor financiering en uitbating
De bioreactor werd in het tweede kwartaal van dit jaar gefaseerd opgestart en is sinds juli volledig operationeel. Zowel de investering (tien miljoen euro) als de exploitatie gebeurt door Diogrom Energy, een joint venture tussen Trevi, BiogasTec en Ardo.

Ignace Kint: «Een dergelijke installatie hoort bij Ardo omdat wij zoveel nevenstromen produceren en we de geproduceerde energie zelf kunnen aanwenden. Maar het is onze core business niet: om een optimaal resultaat te behalen, is de juiste kennis en technologie nodig. Vandaar dat we voor een joint venture hebben gekozen: wij leveren de grondstof en Trevi zorgt voor de technische kant.»