Het nieuwe goud”, zo wordt de rioolwaterstroom wel eens genoemd. Afvalstromen worden ingezet in duurzame energie en grondstof. En dat kan niet zonder isolatie, in dit geval met steenwol.
De energiefabriek en grondstoffenfabriek van Waterschap Vallei en Veluwe in Apeldoon zet thermische drukhydrolyse in om de fracties van de bacteriënmassa te splitsen – vergelijkbaar met het ‘kraken’ in de petrochemie. Dit verbetert alleen al het rendement in de biogasproductie met dertig procent. De Energiefabriek is een initiatief van de gezamenlijke waterschappen, voortkomend uit klimaat- en energieoverwegingen. Vallei en Veluwe past de modernste continue thermische drukhydrolyse met warmteterugkoppeling toe voor geoptimaliseerde biogasproductie. Het waterschap is daarmee energetisch gesublimeerd van grootverbruiker tot heldergroene producent. De nieuwe installatie verwerkt per jaar 12.000 ton (drooggewicht) slib.
Processtappen
Thermische drukhydrolyse (TDH) verbetert de afbreking door verhitting onder druk met oververhitte stoom. Dit verhoogt de gasproductie. Energieterugwinning draagt wezenlijk bij aan de balans. Zo wordt teruggewonnen warme uit de WKK-rookgassen gebruikt voor de stoomopwekking. De totale efficiëntiewinst in diverse procestrajecten overtreft verre de energiebehoefte. Dit gebeurt in een continuproces (cTDH). De ‘kraakinstallatie’ verhoogt de efficiëntie en reduceert de operationele kosten door onder meer relatief eenvoudige inzet van warmtewisselaars ten behoeve van warmteterugwinning/warmteterugkoppeling. Ontwatering/indikking van het slib vermindert het te verwarmen volume en dus het energiegebruik. Niet onbelangrijk is dat de installatie tevens opereert als De Grondstoffenfabriek: uit dezelfde afvalstromen wordt bijvoorbeeld jaarlijks 900 ton fosfaten teruggewonnen, kostbaar bestanddeel van kunstmest. Hier is de winst zowel milieutechnisch als economisch groot.
Thermische isolatie
Thermische procesbeheersing speelt een hoofdrol in functie en efficiëntie. Zo is per ton droog slib maximaal 800 kg. stoom (140 °C, 6 bar) vereist. Het omvangrijke leidingnetwerk is geïsoleerd met gecacheerde steenwolschalen, afgewerkt met stuco-plaatwerk. Naar schatting gaat het om ruim duizend strekkende meter leidingwerk. De thermische isolatie van de tank is met, eveneens gecacheerde, steenwol-lamellendekens geregeld. De afwerking bestaat uit de gebruikelijke aluminiumbeplating.
Uiteraard zijn ook alle appendages geïsoleerd, zowel uit oogpunt van energie-efficiëntie en persoonsbescherming. Hiervoor het het isolatiebedrijf gesiliconeerde matrassen, gevuld met steenwol, ingezet. Ten opzicht van de vorige generatie ‘Energiefabriek’ wordt 35 procent meer biogas geproduceerd en is het watergehalte van het slib met ruim dertig procent gedaald, terwijl de operationele kosten zelfs met meer dan de helft zijn teruggebracht. Technische isolatie levert niettemin eveneens een serieuze bijdrage aan de waterzuivering die qua prestatie meer dan vijf jaar voorloopt op de sectorale Meerjarenafspraak. Met een glanzende terugverdientijd.
Het kloppend hart van de energiefabriek: de continue thermische drukhydrolyse-reactor (TDH) die het slib kraakt. De reactor is met lamellendekens en aluplaat geïsoleerd. Foto’s: Photol .
Batterij afsluiters voor de buizenwarmtewisselaars ten behoeve van de slib-voorverwarming.
Platenwarmtewisselaars ten behoeve van de verwarming van het bedrijfswater.
Ongeïsoleerde bypass in de productielijn, op een maximale temperatuur van 180 °C. Adquate isolatie bespaart 130 GJ per jaar (ruim 36.000 kWh).
Doorkijkje naar de buizenwarmtewisselaars die het slib voorverwarmen. Deze voorziening is cruciaal voor de energie-efficiëntie. Op de voorgrond slibleidingen en tevens de ‘roem van de isoleerder’: steenwolschalen met stuco-beplating en gesiliconeerde matrassen om de appendages.
Alle alle appendages zijn geïsoleerd voor energie-efficiëntie en persoonsbescherming met gesiliconeerde matrassen, gevuld met steenwol.
Dit artikel stond onder verantwoordelijkheid van CINI eerder in Isolatie Magazine 84.