Struviet

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Struvit Guelleaufbereitung.jpg

Struviet is een mineraal met samenstelling Mg(NH4)PO4 · 6(H2O) (magnesiumammoniumfosfaat). Blaasgruis of gruis in de nieren bij mens en dier kan bestaan uit struviet.

Struviet wordt echter ook bewust gewonnen bij de reiniging van afvalwater, in het bijzonder dik vloeibaar mesttankwater.

Naam[bewerken]

Struviet is vernoemd naar de Duitse wetenschapper Heinrich Christian Gottfried von Struve (1772–1851). Hij beschreef in 1845 de werking van het rioolstelsel in Hamburg.

(Afval) water behandeling[bewerken]

De vorming kan plaats vinden bij een molverhouding van 1:1:1 Mg:NH4:PO4. Meestal gebeurt dit bij hogere pH waardes. Deze vorming kan gewenst zijn maar kan ook een onbedoeld schadelijk effect zijn. In het laatste geval treedt er ongewenste aangroei op in leidingen en aan de randen van andere installatie delen. Deze aangroei is zeer hard en veroorzaakt verstoppingen en het slecht werken van installaties en machines. Deze verschijnselen vinden plaats bij afvalwaterbehandeling maar ook bij proces water behandeling e.d. De laatste jaren echter vinden er ontwikkelingen plaats waarbij struviet bewust wordt gevormd bij de behandeling van (communaal) afvalwater. Enerzijds om het fosfaat vast te leggen in het zuiveringsslib zodat het niet in het oppervlaktewater terecht komt. Anderzijds om het struviet terug te winnen als duurzame meststof of duurzame bron van fosfaat.[1] [2]

Gele stroom[bewerken]

Nadat het resterende zuiveringsslib van rioolwaterzuiveringsinstallaties (of mest) in een anaërobe vergistingsreactor met behulp van bacteriën is omgezet in biogas, blijft het uitgewerkte zuiveringsslib (of mest), digestaat genoemd, over. Dit digestaat kan eventueel gedroogd worden met behulp van bijvoorbeeld decanteercentrifuges of filterpersen. Het uit de vergistingsreactor en bij het drogen van het digestaat vrijkomende geconcentreerde afvalwater, het rejectiewater, bevat hoge concentraties fosfaat en stikstof in de vorm van ammonium en nitraat.

Aan het rejectiewater wordt in een fluïdebed kristallisator magnesiumhydroxide, een magnesiumzout, toegevoegd. Hierdoor slaat struviet (magnesiumammoniumfosfaat) neer, volgens de reactie:

Mg2+ + PO43- + NH4+ + 6 H2O –> Mg(NH4)PO4 ∙ 6 H2O

De struvietkristallen worden gedroogd en in een ontledingsreactor opgewarmd tot 60 - 70 graden Celsius, waarbij ammoniak vrijkomt. Dit ammoniak wordt in een SOFC brandstofcel omgezet in elektriciteit en warmte. Het overblijfende magnesiumwaterstoffosfaat gaat terug naar de kristallisator. Het op een duurzame manier verkregen overschot aan struviet, een natuurlijke meststof met als voornaamste samenstellende delen stikstof, fosfaten en magnesium, kan gebruikt worden als grondstof voor kunstmest of voor de fosfaatverwerkende industrie.

Duurzaam plassen[bewerken]

In 2011 is tijdens het Pinkpopfestival in Nederland een proef gedaan met het inzamelen van urine van de festivalgangers. Men wil hiermee aan de ene kant de waterzuivering ontlasten. Naar schatting gaat 70% van de energie nodig voor waterzuivering naar het verwijderen van stikstof en fosfaat uit het rioolwater. Aan de andere kant kan uit de urine met een SaNiPhos installatie stikstof en fosfaat uit de urine worden teruggewonnen. Beide stoffen zijn geschikt voor de productie van struviet, een kunstmest vervanger. Een kuub urine levert ca. 3 kg struviet.

Zie ook[bewerken]

Bronnen