Ontzilting

Bij het proces van ontzilting wordt het zout onttrokken aan brak of zout water. Hierdoor komt er bruikbaar zoet water beschikbaar dat gebruikt kan worden voor de landbouw. Er zijn verschillende vormen van ontzilting mogelijk (Cappon et al., 2022):

Reverse Osmosis (RO): Dit is een proces van omgekeerde osmose, hierbij wordt vervuilde/zoute water door middel van druk door een semipermeabel membraan gescheiden in zoet water en een geconcentreerd restproduct (brijn).
Nanofiltratie (NF): Deze techniek maakt ook gebruik van een membraan waar het water met druk doorheen stroomt. Deze techniek is vooral geschikt voor brakwaterstromen. De kwaliteit van het product is op dit moment minder dan bij RO.
Electrodialysis reversal (EDR): Hierbij worden ionen aan het water onttrokken door het gebruik van elektriciteit. Hierbij wordt gebruikgemaakt van cation-& anion exchange membranen, voornamelijk gebruikt voor brak water tot 8 g/l.
Capatcitive deionization (CDI): Door het toepassen van elektrisch spanningsverschil tussen twee poreuze koolstofelektroden worden de ionen uit het water verwijdert. Deze techniek is geschikt voor water met een zoutgehalte tot 4 g/l.
Forward Osmosis (FO): Deze techniek kan gebruikt worden voor brak- en zeewater. Bij deze techniek is geen druk nodig maar er wordt gebruikgemaakt van het principe dat de vloeistof met de hoogste osmotische druk beweegt, wanneer het gescheiden is door een semipermeabel membraan. Het restproduct is hier ook weer brijn.

Voor het selecteren van een passende techniek is het zoutgehalte van het water wat de systemen voedt een belangrijke factor. Daarnaast zijn de bijkomende kosten ook van belang. Van deze methoden lijkt reverse osmosis voor nu het meest kansrijk omdat de andere technieken nog in ontwikkeling zijn. Het kan echter prijstechnisch nog niet concurreren met traditionele irrigatiebronnen. In Zeeland is er onderzoek gedaan naar de mogelijkheden van ontzilting van water zodat het gebruikt kan worden in de landbouw (Cappon et al., 2022). Dit onderzoekt trekt de conclusie dat er mogelijkheden zijn voor het inzetten van ontzilting voor de landbouw. Er zijn echter een aantal aandachtspunten waar rekening mee gehouden moet worden.

Aandachtspunten

Tijdens het ontzilten van water blijft er een restproduct achter genaamd brijn. Dit is een water met een hoge zout concentratie. Deze brijn mag niet geloosd worden op een waterloop met een lagere EC, wat in veel gevallen zo is. De enige oplossing is het lozen van de brijn op buitenwater, de locatie mag dan echter niet te ver verwijderd liggen van de kust en er is een vergunning nodig van Rijkswaterstaat (Cappon et al., 2022).
Het ontziltingssysteem heeft een grote water input nodig om efficiënt te kunnen werken. Het gaat dan om een toestroom van 8 m3/uur uit een sloot (Cappon et al., 2022).
Het ontzilte water moet vervolgens ook ergens worden opgeslagen omdat er hoeveelheden worden geproduceerd die niet in 1 keer gebruikt kunnen worden. Een passende opslag, zoals een waterbassin is dus van belang (Cappon et al., 2022).

Kosten & Wateropbrengst

De kosten voor ontzilting variëren op basis van de technieken en het zoutgehalte van het voedingswater. In het rapport van Cappon et al (2022) worden verschillende scenarios doorgerekend voor verschillende technieken. De geschatte totale kosten van een systeem dat een volledig jaar draait zijn als volgt (Cappon et al., 2022);

Voedingswater zeewater = €0.90/m³
Voedingswater sterk brak = €0,72/ m³
Voedingswater mild brak = €0,60/ m³

Wet en regelgeving

Er zijn in dit geval wel wetten en regels die de toepassing van ontzilting in de weg kunnen staan, deze worden hierboven uitgelegd.

Referenties

Ontziltingstechnologieën, Cappon et al., HZ Water Technology, 15 januari 2021.