Kringloopsluiting fosfaat in de zuivelindustrie. Verkennende ...

kunnen vormen. Dit kan opgelost worden door extra ammonium toe te voegen aan het te behandelen
proceswater.
Naast ammonium dient ook magnesium in overmaat aanwezig te zijn om struvietprecipitatie te kunnen
toepassen. Over de magnesiumconcentratie in de geselecteerde proceswaterstromen zijn echter geen
gegevens beschikbaar. Indien een tekort zou optreden, kan magnesium gedoseerd worden aan het te
behandelen proceswater.
Struvietvorming vindt plaats vanaf een pH waarde van 8. Geen van beide geselecteerde
proceswaterstromen van Bel Leerdammer vertoonde een oorspronkelijke pH waarde hoger dan 8. Om
struvietvorming te laten plaatsvinden, zal dus een base moeten toegevoegd worden aan de geselecteerde
proceswaterstromen.
Een hoge hardheid (> 200 mg CaCO3/L) van het proceswater kan een struikelblok vormen voor de
toepassing van struvietprecipitatie. De hardheid van de proceswaterstromen van Bel Leerdammer wordt
vrij hoog ingeschat door de aard van de grondstof (melk). Dit kan echter verholpen worden door de
proceswaterstromen eerst te decarbonateren alvorens er struvietprecipitatie op toe te passen.
Struviet kan rechtstreeks als minerale meststof gebruikt worden, maar ook als grondstof voor de fosfor-
en kunstmestindustrie.
5.5 Fosfaatrecuperatie door calciumfosfaatkristallisatie
Fosfaatterugwinning uit proceswater door calciumfosfaatkristallisatie kan door kalkmelk toe te voegen.
Hierbij is vooral vereist dat het grootste deel van de aanwezige fosfor voorkomt onder de vorm van
orthofosfaat. Dit is enkel het geval voor de proceswaterstromen van Bel Leerdammer.
In het proceswater van Friesland Campina en Promelca komt slechts een beperkt deel van de totale
fosforconcentratie voor onder de vorm van fosfaat. In beide proceswaterstromen komt zo een
gemiddelde fosfaatconcentratie voor van 2 mg PO4-P/L voor, wat laag is om tot een efficiënte
fosforterugwinning door calciumfosfaatkristallisatie te komen. Voor deze bedrijven is
calciumfosfaatkristallisatie bijgevolg niet aan te raden.
De optimale werkings-pH voor calciumfosfaatkristallisatie ligt in het gebied 8-11. Geen van beide
proceswaterstromen van Bel Leerdammer vertoonde een oorspronkelijke pH waarde hoger dan 8. Door
de toevoeging van kalkmelk zal de pH echter spontaan toenemen.
Een hoge hardheid van het proceswater is nadelig voor de toepassing van calciumfosfaatkristallisatie. De
hardheid van de proceswaterstromen van Bel Leerdammer wordt vrij hoog ingeschat door de aard van
de grondstof (melk). Dit kan echter opgevangen worden door de proceswaterstromen eerst te
decarbonateren alvorens er calciumfosfaatkristallisatie op toe te passen.
Calciumfosfaatpellets (Crystallactor) zijn zeer geschikt als grondstof voor de fosfor- en
kunstmestindustrie.
5.6 Conclusie
De proceswaterstromen die werden geselecteerd door Friesland Campina en Promelca komen
theoretisch in aanmerking voor fosfaatrecuperatie door precipitatie met metaalzouten. Er wordt echter
verwacht dat het geproduceerde fosfaatslib niet geschikt zal zijn om als grondstof voor de fosfor- of
kunstmestindustrie te dienen of rechtstreeks als meststof te kunnen gebruiken. Hiermee valt de
drijvende kracht voor fosfaatrecuperatie voor deze bedrijven weg.
Voor de totale proceswaterstroom van Bel Leerdammer zijn alle hierboven vermelde technieken volgens
de theorie toepasbaar om fosfaat te recupereren, mits aanpassing van een aantal procesvoorwaarden.
Struvietprecipitatie en calciumfosfaatkristallisatie zijn hierbij de meest interessante opties, omdat deze
een eindproduct leveren dat het best in aanmerking voor hergebruik als meststof of als grondstof in de
fosfor- of kunstmestindustrie.
Wat het reinigingswater afkomstig van de valstroomverdampers van Bel Leerdammer betreft, kan zowel
struvietprecipitatie als calciumfosfaatkristallisatie gebruikt worden om fosfaat terug te winnen.
Fosfaatrecuperatie door biologische defosfatatie is minder aangewezen omdat hiervoor een aparte
waterzuivering dient te worden voorzien naast de al bestaande waterzuivering.
Kringloopsluiting fosfaat in de zuivelindustrie KWR 2011.041
© KWR - 31 -