Woensdag 18 november was een bijzondere dag voor de vakgroep Membraantechnologie. Twee van hun promovendi promoveerden in het Fries Museum in Leeuwarden.
Voor een vakgroep is een promotie een academisch hoogtepunt.
Helemaal als twee personen uit dezelfde vakgroep op één dag
promoveren. Een dubbelpromotie buiten de UT, in een museum, maakt
het nog specialer. 18 november was dat allemaal het geval voor de
vakgroep Membraantechnologie. Het College van Bestuur van de UT had
voor één keer toestemming verleend om deze promoties buiten de UT
te laten plaatsvinden. Piotr Długołęcki en Perry van der Marel
promoveerden op woensdag 18 november in het Fries Museum in
Leeuwarden.
Wetsus
Beide promovendi hadden als wens in Leeuwarden te promoveren,
omdat ze hun onderzoek bij Wetsus in Leeuwarden hebben uitgevoerd.
Wetsus is een top technologisch instituut op het gebied van
duurzame watertechnologie en werkt nauw samen met universiteiten,
waaronder de UT, en het bedrijfsleven. Wetsus heeft als doel
excellent wetenschappelijk onderzoek te combineren met praktische
toepassingen en commerciële relevantie.
Onder begeleiding van de UT hebben Długołęcki en Van der Marel
daar hun onderzoek uitgevoerd. Długołęcki, die zich bezighield met
blauwe energie, werd begeleid door prof. dr. Matthias Wessling en
dr. ir. Kitty Nijmeijer. Van der Marel, die zich richtte op
membraanbioreactoren, voerde zijn onderzoek uit onder begeleiding
van prof. dr. Walter van der Meer en dr. ir. Antoine Kemperman.
Blauwe energie
Het onderzoek van Długołęcki richtte zich op blauwe energie. Dit
is een relatief nieuwe, veelbelovende duurzame energiebron. Blauwe
energie wordt opgewekt op plaatsen waar zout en zoet water bij
elkaar komen, bijvoorbeeld waar rivieren in zee stromen.
Als je zout oplost in water, valt dit uiteen in geladen deeltjes
(ionen): positieve en negatieve ionen. Zout water heeft dus veel
meer van die geladen deeltjes dan zoet water. Dat verschil kun je
gebruiken om elektriciteit op te wekken en wordt blauwe energie
genoemd. Dit gebeurt onder andere met speciale membranen die heel
selectief positief of negatief geladen deeltjes doorlaten. Hierdoor
ontstaat een ladingsverschil over de membranen, dat omgezet wordt
in elektriciteit. Dit wordt 'omgekeerde elektrodialyse' of wel
blauwe energie genoemd. Długołęcki verbeterde deze in Nederland
meest onderzochte methode om blauwe energie op te wekken.
Om zoveel mogelijk energie op te wekken is het belangrijk dat
het water goed gemengd is en gelijkmatig langs de membranen
stroomt. Om dit te bewerkstelligen bevindt zich tussen de membranen
een netachtige structuur: de spacer. Deze spacers kunnen
geen geladen deeltjes transporteren. Długołęcki ontwikkelde een
geleidende spacer, waardoor een twee tot drie keer zo hoge
energieopbrengst gehaald kan worden.
Membraanbioreactoren
Van der Marel hield zich bezig met membraanbioreactoren (MBRs).
Een MBR is een afvalwaterzuiveringsinstallatie waarbij de scheiding
tussen actief slib en gezuiverd water plaatsvindt door middel van
membraanfiltratie. Actief slib is een mengsel van verschillende
soorten bacteriën die het water zuiveren. De belangrijkste
voordelen van het gebruik van membraantechnologie ten opzichte van
conventionele afvalwaterzuiveringsinstallaties zijn een kleiner
grondoppervlak omdat bezinktanks niet meer nodig zijn, en een
betere kwaliteit van het gezuiverde afvalwater. Een groot nadeel
van een membraanbioreactor is de membraanvervuiling door het slib.
Die vervuiling wordt veroorzaakt doordat componenten uit het slib
zich afzetten op het membraanoppervlak of in de poriën van het
membraan. Hierdoor kost het steeds meer energie om het water door
de membranen te transporteren. Om een membraanbioreactor rendabeler
te maken, zal de mate van vervuiling omlaag moeten. Van der Marel
bepaalde de optimale membraaneigenschappen, waarbij zo min mogelijk
vervuiling optreedt. Hierdoor kunnen de kosten omlaag, terwijl de
wateropbrengst hoger is.
Spannende dag
Met een opkomst van 140 man was de zaal 'Window' in het Fries
Museum vol. De zaal zat vol met collegae, vrienden en familie van
de beide promovendi.
Als voorzitter van de promotiecommissie heette prof. dr. Gerard
van der Steenhoven iedereen welkom. Hij benadrukte de unieke
situatie voor de faculteit Technische Natuurwetenschappen en de
Universiteit Twente. Van der Steenhoven was ook erg blij met de
hoge opkomst, omdat hij ook het grote publiek graag laat
kennismaken met wetenschap.
Beide promovendi waren gespannen voor de promotie. Długołęcki:
"Ik was erg, erg zenuwachtig van te voren, maar nu het voorbij is,
ben ik blij dat het goed is gegaan." Ook Van der Marel gaf aan een
'kleine beetje gespannen' te zijn. Na afloop wist hij het zeker:
"Ik raad iedereen aan om dit te doen!"