Plastic is misschien wel te maken uit rioolslib
Een afvalproduct van de waterzuivering blijkt sprekend te lijken op een polymeer (een kunststof) die nu moeizaam uit zeewier wordt gewonnen. De ontdekkers denken dat dat een stuk slimmer kan.
In 2014 zag een onderzoeker van waterschap Vallei en Veluwe op een zandfilter achter een nieuwe rioolwaterreactor in Epe een raar, glinsterend gelletje ontstaan. Hij schraapte het spul eraf, legde het onder de microscoop en deed een chemische analyse. 'Het bleek een alginaat', zegt Arjan Budding, afvalwaterspecialist bij Vallei en Veluwe. Een alginaat is een langgerekt suikerpolymeer, dat nu uit zeewier wordt gewonnen en hoogwaardig emplooi vindt als mal voor kronen en kunstgebitten, in prints voor textiel en als coating voor papier.
Na twee jaar testen presenteert het waterschap deze week een commercieel te expoiteren zusje van het zeewieralginaat. 'Chemische structuur en eigenschappen van dit neo-alginaat uit rioolwater komen nagenoeg overeen, zonder dat schepen de zee op hoeven om wier te oogsten', zegt Budding.
Uit een marktonderzoek blijkt dat het alginaat uit poep en pies geschikt is om papierlaagjes in de kartonfabricage op elkaar te lijmen. 'Daarmee kan de groeiende e-commerce besparen op lijmen die nu nog uit fossiele grondstoffen bestaan', aldus Budding. Een coating voor beton is een net zo kansrijke, milieuvriendelijke toepassing. De flinterdunne alginaatfilm kapselt betonscheurtjes in en verlengt daarmee de levensduur met ongeveer twintig jaar.
Maar het spul kan ook als grondverbeteraar dienen in land- en tuinbouw. Dichterbij het riool kan alginaat als bindmiddel dienen om het ook al uit poep teruggewonnen fosfaat van gruizig mineraal tot nette, goed strooibare kunstmestkorrel om te vormen.
Het rioolalginaat ontstaat vooral in het zogeheten Neredaproces, een nieuwe, compacte manier van rioolwaterzuivering waarbij minder volumineus en vlokkig slib ontstaat. 'Kennelijk maken de bacteriën alginaat om zich te beschermen en mooie korrels te vormen', zegt Budding. Het terugwinnen van alginaat scheelt het waterschap ook circa 25 procent van de te verwerken slib-berg.
Hoogwaardige toepassing in tandtechniek of levensmiddelindustrie ligt niet voor de hand, maar Tanja Klip-Martin, dijkgraaf van Vallei en Veluwe, sluit het ook niet uit. Het probleem is dat rioolslib, in feite dus urine en ontlasting, een afvalstatus heeft dat dergelijke toepassingen in de weg staat. 'Dat gold ook voor het rioolfosfaat struviet, dat we als kunstmest terugwinnen. Maar we moeten niet kijken naar waar het vandaan komt, maar naar wat je ermee kunt doen', vindt Klip-Martin.
Volgens haar is het nieuwe stofje volkomen veilig. 'We kunnen aantonen dat het alginaat geen ziektekiemen en geen medicijnresten bevat, dus de stof past prima in een circulaire economie.'
Waterschappen werken al jaren aan het concept van energie- en grondstoffenfabriek. Rioolwater bevat al een handvol bruikbare stoffen naast struvietfosfaat en alginaat. Door wc-papier uit rioolwater te zeven, zijn bergen herbruikbaar cellulose beschikbaar. De stof PHA dient als bouwsteen voor bioplastic. De resterende slibresten worden vergist tot biogas. In 2025 willen de waterschappen een netto grondstoffen- en energieproducent worden.
Na de succesvolle proef, uitgevoerd met kennisinstituut STOWA en adviesbureau RoyalHaskoning DHV, willen de waterschappen Vallei en Veluwe en Rijn en IJssel twee proeffabrieken bouwen bij Epe en Zutphen, die samen duizend ton alginaat gaan maken. 'Dat is 3 procent van de wereldmarkt, die dan wordt gemaakt uit het rioolwater van 300 duizend inwoners', zegt Budding.
Jules van Lier, hoogleraar afvalwaterbehandeling aan de TU Delft, waarschuwt voor al te hooggespannen verwachtingen. 'Dit rioolalginaat heeft niet dezelfde eigenschappen als zeewieralginaat. Laten ze nou eerst beginnen met toepassingen in beton, karton en struvietmest', zegt hij. Van Lier is zelf niet bij het onderzoek betrokken. 'Ze doen ervaring op, kunnen kwaliteit verbeteren en de proceskosten verlagen.'
