ECA Waterbehandeling
ECA betreft een waterbehandeling systeem ter vervanging van chemicaliën voor bestrijding van micro-organismen. Dit systeem werkt op basis van zogeheten Electro Chemical Activation (ECA).
De twee belangrijkste eigenschappen van dit systeem zijn: zijn ecologische en kostenbeparende factoren.Zowel economisch als milieutechnisch kan het dus interessant zijn. Beide voordelen worden gerealiseerd doordat het systeem o.a. bacterie of fungus dodende chemicaliën, die in de waterbehandeling en (bijvoorbeeld) in de landbouw worden gebruikt, kan vervangen.
Het systeem is bovendien functioneel als afbreker van bepaalde giftige organische verbindingen, met name pesticiden die in de landbouw veel gebruikt worden. Zo voorkomt men milieubelasting.
Dat het systeem effectief en efficiënt is tonen de verschillende buitenlandse onderzoeken en toepassingen aan. Ook in Nederland zijn de eerste onderzoeksresultaten positief. Eveneens zijn testen uitgevoerd volgens en .
Inmiddels wordt ECA Waterbehandeling toegepast door Shell Global Solutions BV bij drinkwaterproductie.
Algemene Informatie
Electro Chemical Activation is een uit de ruimtevaart afkomstige technologie. De techniek omvat een reactor, ook wel de elektrolytische cel genoemd. De cel produceert 2 oplossingen, AquanoxX® en CaruxX®. Om de oplossingen te produceren wordt normaal water gebruikt waaraan een zoutoplossing wordt toegevoegd. Gecombineerd met een zeer laag energieverbruik van slechts 6 Watt per geproduceerde liter oplossing beschikt men hiermee over een zeer economisch (de terugbetaaltijd is zeer kort o.a.) en milieuvriendelijk alternatief ten opzichte van chemicaliën. Het ECA-proces kent, verrassend genoeg, geen nadelige bijeffecten, wat het uniek maakt in de waterbehandelende industrie.
De geproduceerde oplossingen zijn CaruxX®, met sterk extraherende eigenschappen, en AquanoxX®, met sterk biocide eigenschappen (alleen effectief tegen iedere vorm van micro-organismen). Deze oplossingen hebben een groot aantal toepassingen, die hieronder beschreven staan.
Werking
De AquanoxX® wordt geproduceerd in de anodekamer en de CaruxX® in de kathodekamer. De oplossingen worden gescheiden gehouden door een diafragma. Elk microvolume water komt tijdens de doorvoer in contact met het oppervlak van de rutheniumoxide en titanium elektrodes, waar de intensiteit van het elektrische veld enkele miljoenen Volt per cm bereikt.
Het zirkoniumoxide diafragma voorkomt de vermenging van de oplossingen terwijl het doordringbaar is voor de ionentransfer in het elektrische veld tussen anode en kathode. Het resultaat is dat de structurele matrix van waterstofatomen losser wordt gemaakt en zich opnieuw arrangeren. Daarmee geeft het water de mogelijkheid om metabolisme te versnellen en zogenaamde ‘slags’ in biochemische processen te verwijderen.
Op deze wijze wordt energie overgedragen op de in het water aanwezige moleculen. Bij terugval naar hun normale energetische staat komt energie vrij in de vorm van vrije radicalen die de werking veroorzaken, zoals het afbreken van micro-organismen en organische verbindingen, bijv. pesticiden.
De werking wordt niet veroorzaakt door de, in natuurlijke hoeveelheden aanwezige, chemische componenten; Het ontstaan van vrije radicalen zorgt voor de afbraak van de micro-organismen en bepaalde organische verbindingen.
Het werkingsprincipe komt overeen met die van UV-licht, wat de natuur- en omgevingvriendelijke eigenschappen verklaart.
De CaruxX®-oplossing is verrijkt met hoogactieve reducenten:
OH-, H3O2-, H2O2-, H2. Dit leidt tot formatie van onoplosbare hydroxiden van anorganische substanties zoals zware metalen. Daarna worden deze omgezet naar hun stabiele, biologisch inactieve staat waardoor deze niet langer giftig zijn. Dit proces van vlokken van opgeloste substanties maakt het tevens mogelijk om deze ongewenste stoffen op eenvoudige wijze uit het water filtreren. Hierdoor is het (afval)water eenvoudiger opnieuw te gebruiken.
AquanoxX® en CaruxX® zijn metastabiel en keren bij blootstellen aan de buitenlucht, na een periode van 48 uur, terug in hun natuurlijke staat van gewoon water. Koel en donker conserveren zal de houdbaarheid van de oplossingen verlengen. Ook invriezen is mogelijk maar dan moet ontdooiing wel geleidelijk en langs de natuurlijke weg gebeuren.
Belangrijke toepassingen
In vrijwel alle toepassingen wordt de gebruikte oplossing toegevoegd aan water. Hierdoor wordt de feitelijke te behandelen waterhoeveelheid, of de hiervoor gebruikte verdunning, aanzienlijk groter bij dan de eerste productie. Deze verdunning kan variëren vanaf 1:1000. Er zijn vele toepassingen. Hieronder volgt een selectie van de belangrijksten.
Drinkwater- en andere behandelingen
Drinkwater: om water geschikt te maken voor consumptie maken we onderscheid tussen twee vormen van te behandelen water: bronwater van relatief goede kwaliteit, die bijvoorbeeld besmet is of wordt met micro-organismen (virus, bacteriën, algen of fungus) of bijvoorbeeld zware metalen bevat, en vervuild water zoals oppervlaktewater, zeewater of afvalwater (effluent).
Water van relatief goede kwaliteit kan als volgt behandeld worden: na het uitfilteren van sedimenten kan, wanneer het water zware metalen bevat, eerst CaruxX® worden toegevoegd, waarna deze oxideren en onschadelijk worden. Vervolgens wordt AquanoxX® gedoseerd (in de meeste gevallen 1:1000, tenzij zeer zwaar besmet) om iedere vorm van micro-organisme te elimineren. Deze dosering komt in de plaats van chloreren of andere behandelingen en heeft een residuewaarde, zodat ook tijdens transport geen herbesmetting kan plaatsvinden.
Doordat chemicaliën niet langer nodig zijn ontstaan belangrijke voordelen voor de gezondheid en de financiën. Het voordeel voor de gezondheid wordt bovendien versterkt doordat naast het ontbreken van chemische stoffen in het drinkwater ook de bijproducten ontbreken. Bijproducten ontstaan bijvoorbeeld door chloreren. Bekend is dat de reacties van chloor met organische stoffen kan leiden tot kankerverwekkende bijproducten.
De biocidecapaciteit van AquanoxX® is ongeveer 5 maal zo groot als van chloor, waardoor volledige doding van schadelijke micro-organismen is gewaarborgd terwijl er geen schadelijke chemicaliën of bijproducten in het water aanwezig zijn. Overdosering is niet mogelijk. Beschermende maatregelen hoeft men niet te treffen bij contact met de oplossing.
Een ander belangrijk voordeel van AquanoxX® is dat bij gebruik van filtersystemen, zoals micro-, ultrafiltratie en Reverse Osmosis, AquanoxX® chemicaliën kan vervangen tegen biologische vervuiling (fouling) zonder de filters zelf aan te tasten. Dit werkt kostenbesparend en voorkomt noodzakelijke lozing van chemicaliën houdend spoelwater.
Afvalwaterbehandeling: afvalwater, of effluent, kan chemicaliën of bijv. zware metalen bevatten. In het laatste geval kan het effluent eerst gedoseerd worden met CaruxX® om de zware metalen te oxideren, waarna de vlokken kunnen worden uitgefilterd.
AquanoxX® kan gebruikt worden om bepaalde chemicaliën, zoals pesticiden, af te breken. Vervolgens kan AquanoxX® alle in het water aanwezige micro-organismen doden, waardoor het ook bijzonder geschikt is voor nabehandeling van afvalwater afkomstig van conventionele (biologische) afvalwaterzuivering-installaties. Dit maakt het water veilig voor hergebruik, zoals irrigatie, en voorkomt de ontwikkeling van ongewenste geuren veroorzaakt door bacteriële werking. Dit proces is bijzonder economisch en voorkomt dat schadelijke stoffen in het milieu komen.
Fruit & groente: na de oogst hebben groente en fruit een beperkte levensduur (shelf life), vooral wanneer de producten reeds rijp zijn of beschadigd. De shelf life wordt verder beperkt door opslag, transport en omgang met de producten. AquanoxX® kan gebruikt worden bij het voorkomen van verspreiding van schimmels en ziektekiemen in het spoelwater en bij verhoging van de levensduur van producten met enkele dagen zonder dat er een negatieve invloed is op de gezondheid van de consument.
Plantengroei & kwekerij: voor het zaaien kunnen de zaden in een AquanoxX®-oplossing worden gedoopt ter voorkoming van aantasting door micro-organismen, waaronder fungi. De beplanting kan op het veld besproeid worden door toevoeging van AquanoxX® aan het sproeiwater ter voorkoming van fungus en andere micro-organismen. Ook na de rooi kan aan het spoelwater, waarmee producten als bloembollen behandeld worden, AquanoxX® toegevoegd worden. Dit werkt niet alleen kostenbesparend maar ook sterk ontlastend voor het milieu. Het voorkomt bovendien dat mensen in aanraking komen met schadelijke fungiciden.
Pluimvee & veeteelt: stallen en vee kunnen ontsmet worden met een AquanoxX®-oplossing ter voorkoming van het verspreiden van ziekten. Dit geldt vooral daar waar vee huidirritatie kan oplopen door contact met apparatuur zoals melkapparatuur. In de pluimvee-industrie, waar vooral salmonella een belangrijke zorg vormt, kunnen karkassen, eieren e.d. in AquanoxX® gewassen worden. CaruxX® kan een rol spelen door het pluimvee onder te dopen zodat het ontveren vergemakkelijkt wordt.
Zuivelindustrie: AquanoxX® en CaruxX® kunnen toegepast worden bij reiniging- en ontsmettingsdoeleinden. AquanoxX® kan bovendien gebruikt worden voor sterilisatie van verpakkingsmaterialen zonder dat er risico bestaat dat sporen achterblijven.
Vis schoonmaken en bewaren: door AquanoxX® toe te voegen aan het was- en spoelwater van de vis wordt niet alleen voorkomen dat ziektekiemen zich in het water verspreiden en dat besmetting optreedt, maar tevens dat organische stoffen zoals bloed worden afgebroken. Hierdoor blijft het water schoner en komt minder vervuild spoelwater in het milieu terecht. Toevoeging van AquanoxX® aan het ijs dat gebruikt wordt voor het vers houden van vis tijdens transport of in de winkeldisplay houdt de vis beduidend langer vers.
Schaaldier- & viskwekerij: schaaldieren zoals garnalen en mosselen worden vaak gekweekt in een monocultuuromgeving, wat de kans op ziekten sterk vergroot. In plaats van toevoegingen van bijvoorbeeld antibiotica kan AquanoxX®, toegevoegd aan de bassins, wat voorkomt dat ziekten kunnen doordringen of verspreid worden. AquanoxX® kan tevens het water vrij houden van algengroei.
Andere toepassingen: in het algemeen kunnen de oplossingen daar worden toegepast waar micro-organismen, virussen, bacteriën, fungi en algen bestreden moeten worden. Het product heeft daarom grote voordelen voor de waterbehandelende industrie en alle andere industrieën die hiermee te maken hebben/krijgen.
Onderhouds- en operatiekosten zijn laag terwijl AquanoxX® en CaruxX® een groot aantal, vaak kostbare, chemicaliën kunnen vervangen, wat de totale industriële overheadkosten kan verlagen. Tevens zijn er geen speciale voorzorgmaatregelen nodig bij contact met de oplossingen, gezien het geen door de mens gemaakte chemicaliën bevat waardoor het veilig is voor mens en natuur.
Voor meer informatie kunt u onze documentatie downloaden onder de kop ‘Documentatie‘. Neemt u voor (verdere) vragen rustig contact met ons op.