DAS PROJEKT
Ressourcenorientierte Lösungen für die Abwasserbehandlung auf der Grundlage eines Kreislaufwirtschaftskonzepts
Heutzutage sind Wasserknappheit und Ressourcenwiederherstellung globale Probleme. Daher besteht ein steigender Bedarf an alternativen und nachhaltigen Lösungen, um Wasser bestmöglich zu nutzen und Ressourcen vor der Verschwendung zu retten. Diese Lösungen werden zu einem Muss, wenn es um Industriezweige wie Schlachtungen geht, eine wasserintensive Industrie, die Abwasser mit einem hohen Anteil an organischem Material erzeugt. Dieses Abwasser kann eine wertvolle Quelle von Nährstoffen sein, wenn es richtig zurückgewonnen wird.
Darüber hinaus werden viele derzeit verwendete Produkte unter Verwendung von Chemikalien als Basis hergestellt, wenn andere Optionen viel umweltfreundlicher sind. Beispielsweise stellen chemische Düngemittel weltweit eine riesige Industrie dar, obwohl ihre weitgehende Verwendung eine potentielle Gefahr darstellt, wenn sie in Gewässer eindringen, die verunreinigt werden und unter Eutrophierung leiden, neben anderen Umweltproblemen.
Also ... warum nicht die industrielle Symbiose nutzen, indem Kläranlagen in Schlachthöfen in Bioraffinerien verwandelt werden, indem die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft verfolgt werden? Wasserknappheit anzugehen und gleichzeitig wertvolle Ressourcen zurückzugewinnen, das will Water2REturn in einer realen Fallstudie erreichen: "Matadero del Sur", ein Schlachthof in Salteras, Provinz Sevilla, Region Andalusien, Spanien. Andalusien ist eine Region, die für die Herausforderungen in Bezug auf Wasserknappheit bekannt ist, was "Matadero del Sur" zu einem idealen Ort macht, um die Water2REturn-Technologie zu testen und ein Vorbild für andere Schlachthöfe in ganz Europa zu sein.
Water2REturn bringt 15 multidisziplinäre Akteure aus 8 verschiedenen europäischen Ländern - 9 KMU, 2 europäische Verbände, 1 Forschungszentrum und 3 Universitäten - zusammen, um eine integrierte Lösung für die Abwasserbehandlung von Schlachthöfen sowie für die Gewinnung von Nährstoffen mit hohem Marktwert in der EU zu implementieren Landwirtschaftssektor.
Water2REturn basiert auf einem Bottom-Up-Ansatz basierend auf einer aktuellen Marktnachfrage. Es stellt einen echten technologischen Durchbruch dar, der im Rahmen eines Kreislaufwirtschaftsmodells zur Rückgewinnung und Rückführung von Nährstoffen aus Schlachthofabwässern entwickelt wurde. Die gewonnenen Nährstoffe werden zu Mehrwertprodukten für die agrochemische Industrie und damit für den Agrarsektor, der nach nachhaltigeren Produkten sucht, die die zunehmend restriktiven gesetzlichen Anforderungen erfüllen. Gleichzeitig lösen Schlachthöfe ihre Probleme beim Abwassermanagement und reduzieren auch die Kosten für den Wasserverbrauch.
Water2REturn schlägt ein realisierbares, sektorübergreifendes und integriertes Demonstrationsverfahren in vollem Umfang vor, indem eine neuartige Kombination biochemischer und physikalischer Technologien und Prozesse in Kaskade eingesetzt wird, die auch eine positive Bilanz in Bezug auf den Energie-Fußabdruck - biologische Belüftungssysteme, Membrantechnologien, anaerobe Prozesse - anstrebt für die Produktion von Biomethan und Algen-Technologien, alle kombiniert in einem Null-Abfall-Emissions-System, mit einem integrierten Überwachungssteuerwerkzeug, das die Datenqualität der Nährstoffflüsse verbessert -. Eine ökologische, ökonomische, soziale und Risikobewertung der Technologie und der Produkte wird ebenfalls durchgeführt.
Water2REturn kommerzielle Ergebnisse werden:: - Ein integriertes System zur Behandlung von Abwasser bei der Rückgewinnung von Nährstoffen, das an die Bedürfnisse des Endverbrauchers angepasst werden kann. - 3 Rohstoffe: Nitrat- und Phosphatkonzentrat, Hydrolyseschlamm und Algenbiomasse, Basis für die weitere Herstellung von agronomischen Produkten. - 3 agronomische Produkte: 1 organischer Dünger und 2 Biostimulantien, bereit zur Vermarktung.
Water2Return Ziel ist, neue Geschäftschancen und grüne Arbeitsplätze auf der Basis von Nährstoffrückgewinnung und -recycling zu schaffen sowie die breite und schnelle Markteinführung von Water2REturn-Prozessen und -Produkten durch die Umsetzung gezielter Geschäftspläne zu fördern und deren Akzeptanz durch Kapazitätsaufbau und Bewusstseinsbildung zu verbessern.
Water2REturn ist eine Innovationsaktion, die von der Europäischen Kommission im Rahmen ihres Programms "Horizont 2020" kofinanziert wird. Es wurde unter dem Aufruf "Industrie 2020 in der Kreislaufwirtschaft" (Aufruf H2020-IND-CE-2016-17) zum Thema "Wasser im Kontext der Kreislaufwirtschaft" (Themenkennung CIRC-02-2016-2017) eingereicht. Das Ziel dieses Themas war die Durchführung großangelegter Demonstrationsprojekte, um das Potenzial der Nährstoffrückgewinnung auszuschöpfen und die Verwendung dieser Nährstoffe in ganz Europa zu fördern, einschließlich der aktiven Beteiligung der relevanten Industriesektoren sowie von KMU.
ZIELE
Demonstratorimplementierung im realen Maßstab
Entwicklung eines Demonstrationsantrags für die Behandlung von Schlachthausabwässern und großflächige Nährstoffrückgewinnung in einer realen Fallstudie, dem Schlachthof "Matadero del Sur" in Salteras (Spanien).
Herstellung von Düngemitteln und Biostimulanzien
Herstellung von organischen Düngemitteln und Biostimulanzien in Produktionslinien, die innerhalb des Zeitrahmens von Water2REturn aufgebaut wurden. Sie werden in Spanien hergestellt und in Slowenien, Rumänien, Litauen und Spanien getestet.
Reduzierung der negativen Auswirkungen von Nährstoffemissionen und Abwassereinleitungen auf die Umwelt
Nährstoffrückgewinnungsraten von 90-95% (N und P) und Reduzierung des in die Umwelt abgegebenen Abwassers um 90%, wodurch die Gewässerverschmutzung und andere damit verbundene Umweltprobleme verringert werden. Darüber hinaus kann das erhaltene behandelte Wasser weiter verwendet werden, wodurch die Betriebskosten des Schlachthofs verringert werden.
Reduzierung von deponierten Abfällen
Reduzierung der zu Deponien abgeleiteten Abfälle um 80%. Nach dem Entfernen der organischen Elemente aus dem Schlachthausabwasser wird die verbleibende anorganische Fraktion (weniger als 20% der Abwasserzusammensetzung) das einzige Restelement sein, das auf Deponien entsorgt wird.
Energieautarkie von Kläranlagen für Schlachthöfe
Durch Biogasaufbereitung und Valorisierung werden Selbstversorgungsraten und Einsparungen von bis zu 25% im Schlachthof erreicht, wodurch die Emissionen von CO2 und Treibhausgasen reduziert werden.
Förderung einer breiten und schnellen Markteinführung von Water2REturn Prozessen und Produkten
Gezielte Geschäftspläne werden mit dem Ziel umgesetzt, neue Geschäftschancen und grüne Arbeitsplätze im Bereich der Nährstoffrückgewinnung und Recyclingtechnologien, insbesondere für KMU in der EU, zu schaffen. Die Akzeptanz der endgültigen kommerziellen Ergebnisse durch die Endnutzer wird durch Kapazitätsaufbau und Bewusstseinsbildung verbessert.
ERWARTETE AUSWIRKUNG
Verringerung der Abhängigkeit von primären Nährstoffressourcen
Verringerung der Abhängigkeit von primären Nährstoffressourcen und Erhöhung der Versorgungssicherheit auf EU-Ebene.
Reduzierung der negativen Auswirkungen von Nährstoffemissionen
Verringerung der nachteiligen Auswirkungen von Nährstoffemissionen auf Gewässer.
Schließen von Wasser- und Nährstoffkreisläufen
Schließen von Wasser- und Nährstoffkreisläufen in der gesamten Wertschöpfungskette von Produktion und Verbrauch.
Verbesserung der Nährstoffflussdatenqualität
Verbesserung der Datenqualität der Nährstoffflüsse und somit wichtige Informationen für Investitionen in das Recycling von rückgewonnenen Nährstoffen.
Schaffung neuer grüner Arbeitsplätze, Branchen und Geschäftsmöglichkeiten
Schaffung neuer grüner Arbeitsplätze und Industrien im Bereich der Nährstoffrückgewinnung und des Recyclings aus Abwässern, einschließlich der Herstellung und Ausfuhr landwirtschaftlicher Produkte, sowie neuer Geschäftsmöglichkeiten für europäische Unternehmen, insbesondere KMU, die ihre Wettbewerbsfähigkeit auf dem Weltmarkt erhöhen.
Verbesserung der Politik und der Marktbedingungen
Verbesserung der Politik- und Marktbedingungen für den groß angelegten Einsatz innovativer Lösungen für die Kreislaufwirtschaft.
FÖRDERPROGRAMM
Gemäß der eigenen Definition der EU ist "Horizont 2020" das größte EU-Programm für Forschung und Innovation, das je über einen Zeitraum von sieben Jahren (2014 bis 2020) mit Mitteln in Höhe von fast 80 Mrd. EUR ausgestattet wurde. Es handelt sich um das Finanzierungsinstrument zur Umsetzung der Innovationsunion, einer Leitinitiative der Strategie Europa 2020 zur Sicherung der globalen Wettbewerbsfähigkeit Europas. Es verspricht mehr Durchbrüche, Entdeckungen und Weltpremieren, indem großartige Ideen vom Labor auf den Markt gebracht werden".
Water2REturn Innovation Action wurde unter dem Aufruf "Industry 2020 in der Kreislaufwirtschaft" (Anrufbezeichner H2020-IND-CE-2016-17) eingereicht, Thema "Wasser im Kontext der Kreislaufwirtschaft" (Themenkennung CIRC-02-2016- 2017); Querschnittsthemen (Schwerpunkte), Arbeitsprogramm 2016 - 2017.
Gemäß dem Arbeitsprogramm "unterstützt dieser Aufruf systemische Innovation, die als Innovation verstanden wird, die darauf abzielt, auf eine gesellschaftliche Herausforderung zu reagieren, indem eine systemweite Transformation durch Beeinflussung erreicht wird die wirtschaftlichen, sozialen und ökologischen Dimensionen des Systems. Dies impliziert eine transdisziplinäre Perspektive, die Technologie, Geschäftsmodelle und wirtschaftliche Organisation, Finanzen, Governance und Regulierung sowie Fähigkeiten und soziale Innovation integriert. Systemische Innovation erfordert daher die Annahme einer herausfordernden, lösungsorientierten Forschungs- und Innovationsstrategie, die disziplinäre Grenzen überschreitet und Co-Kreation von Wissen und Co-Lieferung von Ergebnissen mit Akteuren aus Wirtschaft, Industrie und Forschung, Behörden und / oder Zivilgesellschaft".
Zu den spezifischen Zielen der Maßnahmen in diesem Aufruf gehören:
Eine Reduzierung von Kosten und Emissionen.
Eine effizientere Nutzung von Energie und Ressourcen.
Eine Kaskadennutzung von Materialien.