Samowystarczalne energetycznie oczyszczanie wody

Przemysł mleczarski należy do sektorów najbardziej szkodliwych dla środowiska. Wytwarza on duże ilości ścieków zawierających trudne do usunięcia związki nieorganiczne i organiczne. Ścieki można oczyszczać elektrochemicznie w celu usuwania tłuszczy, olejów i stałych odpadów mlecznych, które są odporne na konwencjonalne metody chemiczne lub biologiczne, jednak takie rozwiązanie jest energochłonne.

Aby rozwiązać ten problem, w ramach projektu REWAGEN (Electrochemical water treatment system in the dairy industry with hydrogen recovery and electricity production), finansowanego ze środków UE, opracowywana jest samowystarczalna energetycznie oczyszczania ścieków. Wodór wytwarzany podczas oczyszczania elektrochemicznego będzie wykorzystywany do zasilania systemu oczyszczania.

W prototypowym systemie REWAGEN tłuszcze i oleje są najpierw oddzielane od ścieków przy pomocy prądu elektrycznego, dzięki któremu krople oleju łączą się ze sobą na granicy między olejem i wodą. Następnie w ramach dwóch etapów oczyszczania elektrochemicznego zawiesina stałych odpadów ulega koagulacji, a materia organiczna strąca się, co pomaga w usuwaniu ich z wody.

Wodór będący produktem ubocznym tej procesu elektrochemicznego jest następnie odzyskiwany, oczyszczany i magazynowany w ogniwie paliwowym, w którym może być wykorzystywany jako zapasowy generator mocy. Ostatnim etapem całego cyklu jest odzyskiwanie wody będącej produktem pracy wodorowego ogniwa paliwowego, do różnych celów.

W ramach projektu REWAGEN opracowano dotychczas technologie elektrochemiczne o skali laboratoryjnej, umożliwiające usuwanie tłuszczów, olejów oraz do 98% odpadów stałych ze ścieków. Przygotowano także proces gromadzenia i oczyszczania gazu wodorowego oraz badane są możliwości ponownego wykorzystania organicznych odpadów stałych do wytwarzania energii lub nawozów.

Po rozbudowaniu systemu oczyszczania ścieków do skali wymaganej w przemyśle mleczarskim powinien on pozwolić na obniżenie kosztów dzięki zmniejszeniu zużycia energii i wody. Ponadto innowacyjna metoda opracowana w ramach projektu REWAGEN przyniesie korzyści branży ogniw paliwowych dzięki konwersji wytwarzanego elektrochemicznie wodoru na energię.