Demohal met twee zuiveringslijnen voor waterhergebruik Delfland
|
|
Terwijl de watervraag van de glastuinbouw stijgt en het grondwater in het gebied gestaag verzilt, pompt de afvalwaterzuivering Harnaschpolder dagelijks zoet, gezuiverd afvalwater via een lange leiding in de Noordzee. In plaats van water naar de zee te dragen, zou dat water nuttig moeten worden gebruikt. Het consortium Delft Blue Water, met onder meer het Hoogheemraadschap Delfland en beheerder Delfluent van de rwzi, onderzoekt nu de mogelijkheden om het effluent geschikt te maken voor hergebruik als gietwater of in te brengen in de watergangen om verzilting tegen te gaan. In een speciale demonstratiehal op Harnaschpoder staan twee zuiveringsstraten naast elkaar: een met bewezen waterbehandelingstechnieken en een met nieuwe zuiveringstechnologie. De komende vier jaar zal Delft Blue beide lijnen testen. Hergebruik onderzocht De vraag naar (hoogwaardig) zoet water neemt toe in de regio Delfland, terwijl het grondwater langzaam zouter wordt. Zo kan op den duur een probleem ontstaan met de beschikbaarheid van van zoet water. Tegelijk pompt de nabijgelegen afvalwaterzuivering Harnaschpolder zijn ‘zoete’ effluent via een twaalf kilometer lange leiding naar de Noordzee. Het consortium Delft Blue Water bedacht dus een alternatieve zoetwatervoorziening door het eflluent op te werken tot gietwater voor de glastuinbouw. In Delft Blue werken het Hoogheemraadschap van Delfland en Delfluent Services samen met Evides Industriewater, Veolia Water Nederland en Rossmark Waterbehandeling samen (die overigens ook deelnemer zijn in Delfluent zelf).
Twee zuiveringsstraten naast elkaar De nieuwe zuiveringshal, die op 24 november is geopend door hoogheemraad Pleun van der Ende van Delfland, heeft twee parallel geschakelde zuiveringsstraten: een ‘referentielijn’ en een ‘innovatielijn’. Deze zuiveringsstraat is opgebouwd uit bestaande en bewezen behandelingstechnieken. Zo zorgt een continu zandfilter voor verwijdering van stikstofverbindingen en het nageschakelde discontinue zandfilter voor fosfaatverwijdering. Hierna volgt een ultrafiltratiestap voor verwijdering van zwevend stof, virussen en bacteriën. De laatste behandelstap is een omgekeerde-osmose-installatie, die uiteindelijk de gewenste kwaliteit verzorgt voor het gebruik als gietwater in de glastuinbouw. Deze lijn geldt niet alleen als referentie voor de andere innovatielijn, maar is zelf ook onderwerp van studie naar verdere optimalisatie.
Innovatielijn In de innovatielijn vormen relatief nieuwe waterbehandelingen de zuivering. De volgorde verschiltniet veel van de referentielijn, want ook hier is de eerste stap stikstofverwijdering. Daarvoor dient de statischbedbioreactor (SBBR). Dit is een in Nederland nog niet veel toegepaste, biologische zuivering om nitraat uit het effluent van een rwzi te verwijderen. De reactor is gevuld met kunststof ringetjes, waarop een biofilm groeit. De bactieriën in de biofilm zetten nitraat om naar stikstofgas. Net als bij het continue zandfilter in de referentielijn wordt ook in de SBBR methanol toegevoegd als koolstofbron voor de stikstofverwijderende bacteriën.
3FM De volgende stap in de innovatielijn is de BiopROtector, eveneens een slib-op-dragersysteem, die de stoffen die biofouling kunnen veroorzaken voor een belangrijk deel uit het water kan verwijderen. Derde stap is een ‘flexible fiber filter module’ (3FM) voor het afvangen van zwevend stof en fosfaat. De bundel van fijne polyamide vezels van de 3FM, samengebracht in een verticaal drukvat, werkt ongeveer net als een zandfilter, maar dan 20 keer zo snel en met een 2 keer zo groot filteroppervlak. De afsluitende omgekeerde osmose is verticaal geplaatst, zodat door luchtinbreng minder (chemische) reiniging nodig zou zijn.
Parallel onderzoek De twee zuiveringsstraten kunnen samen 50 kubieke meter effluent per uur behandelen. “Er is bewust voor een parallelle schakeling gekozen,” stelt Rogier van Kempen van Delfuent Services. “Nu kunnen we de lijnen direct vergelijken onder dezelfde omstandigheden.” De referentielijn draait inmiddels driekwart jaar en de innovatielijn ongeveer drie maanden, maar voor conclusies is het volgens Van Kempen nog te vroeg. “De resultaten zijn bij beide straten wel hoopvol, want we verkrijgen een goede kwaliteit gietwater. De standtijd van de diverse filters en de benodigde reinigingen zijn echter zeker zo belangrijk.”
Oplossing voor verzilting Eén van de redenen voor het onderzoek Delft Blue Water is het voorbereid zijn op verdergaande verzilting van de bodem in de regio Delfland. Door effluent na de aanvullende stikstof- en fosfaatverwijdering in watergangen en mogelijk zelfs boezems te brengen, kan dit in de toekomst worden tegen gegaan. Nu werkt de lokale glastuinbouw brak grondwater nog met omgekeerde osmose op tot gietwater. Naarmate het water zouter wordt, kost het zuiveren meer energie en moeite. Het bij de behandeling vrijkomende zoute brijn wordt teruggebracht in een diepere bodemlaag. In de (nabije) toekomst wordt een verbod op deze infiltratie verwacht. Ook daarom wordt naarstig naar een alternatief voor de watervoorziening gezocht.
Geen water naar zee dragen Er zijn volgens Van Kempen ook milieukundige en financiële redenen voor dit onderzoek. De toepassing van zoet effluent als oppervlaktewater, boezemwater en/of gietwater betekent dat dit niet verloren gaat in de zoute Noordzee. Zo hoeft het effluent niet via de twaalf kilometer lange leiding naar de zee te worden gepompt. “Uit de exploitatiekosten van het pilotonderzoek kunnen we ook de energiewinst bepalen, als we het water niet naar de Noordzee hoeven te pompen.”
Brede ondersteuning Behalve de vijf samenwerkende partijen binnen Delft Blue Water, is ook de Technische Universiteit Delft verbonden aan het project. De TU doet onder andere wetenschappelijk onderzoek naar de diverse filtratiestappen om meer inzicht te krijgen in de technologie en die te kunnen optimaliseren. Financieel wordt het onderzoek ondersteund door het Europese fonds voor Regionale Ontwikkeling van de Europese Commissie, Kansen voor West en Agentschap NL.
(WaterForum Online, 1 december 2010)
|