20110422073203

nº

44ste jaargang / 8 april 2011

8/

2011

TIJDSCHRIFT VOOR WATERVOORZIENING EN WATERBEHEER

thema drinkwater

BESTUURSAKKOORD WATER ZET IN OP DOELMATIGER WATERBEHEER TIJD RIJP VOOR ‘INTELLIGENTE’ DRINKWATERVOORZIENING WORDT HET DRINKWATER MINDER AGRESSIEF?

Gasheldere ideeën voor water.

Komt u zuurstof tekort in uw waterstroom of zuivering, wilt u uw slibstroom reduceren, is de pH van uw waterstromen te hoog, wilt u kalkafzettingen voorkomen of mist u oxidatiekracht? Wij bieden u toepassingen voor de behandeling van drinkwater, afvalwater, slib en dergelijke.

Linde Gas Benelux levert hiervoor niet alleen zuurstof, ozon en koolzuur, maar ook technologie, equipment en jaren ervaring. Specialisten met kennis van gassen én water komen graag langs om u te helpen het gewenste resultaat te behalen. Bel onze applicatie-engineer Water Treatment: Joost van de Ven, telefoon 06 488 701 65.

Linde Gas – ideas become solutions.

Linde Gas Benelux B.V. Havenstraat 1, Postbus 78, 3100 AB Schiedam Tel. 06 488 701 65 joost.van.de.ven@linde.com, www.lindegasbenelux.com

Stok achter de deur

E

ind dit jaar moeten voor de zuiveringskringen bindende afspraken zijn gemaakt over samenwerking in de afvalwaterketen. In meer dan driekwart van de kringen moet vervolgens eind 2012 effectief en doelmatig worden samengewerkt. Gebeurt dit tegen die tijd niet, dan gaat het Rijk de samenwerking wettelijk regelen.

Deze stok achter de deur maakt deel uit van het nieuwe Bestuursakkoord Water. Het is het vervolg op het Nationaal Bestuursakkoord Water. Het nieuwe bestuursakkoord gaat vooral in op een betere afstemming en meer samenwerking in de afvalwaterketen.

De waterschappen en gemeenten krijgen nog even de tijd om dat onderling te regelen, voordat het Rijk gaat ingrijpen. Het Rijk wil per se de beoogde besparing (380 miljoen euro in 2020) halen.

H2O tijdschrift voor watervoorziening en waterbeheer verschijnt ééns per 14 dagen Officieel orgaan van Stichting tot uitgave van het tijdschrift H2O en haar participanten: - Koninklijk Nederlands Waternetwerk - Vewin - Kiwa Water Holding BV Uitgever Rinus Vissers Redactie Peter Bielars (hoofdredacteur) Michiel van Zaane Jacques Geluk Pieter de Vries Postbus 122, 3100 AC Schiedam telefoon (010) 427 41 65 fax (010) 473 99 11 e-mail h2o@nijgh.nl Bezoekadres: Stationsplein 2, Schiedam Redactiesecretariaat Dora Pompe Redactiecommissie Harry Tolkamp (voorzitter/Waternetwerk) André Struker (Waternetwerk) Frits Vos (Vewin) Gerda Sulmann (KWR Watercycle Research Institute) Advertentieverkoop Roelien Voshol (010) 427 41 54 Brigitte Laban (010) 427 41 52 Mediaorder Carola Sjoukes (010) 427 41 41 fax (010) 473 20 00 Abonnementenservice Pauline Roos (010) 427 41 08 Tini van Schijndel (010) 427 41 08 e-mail abo@nijgh.nl fax (010) 426 27 95 Abonnementsprijs € 106,- per jaar excl. 6% BTW € 140,- per jaar voor buitenland € 8,50 losse exemplaren excl. 6% BTW Abonnementen gelden voor één jaar en worden – zonder tegenbericht – automatisch verlengd.

Opzeggingen dienen schriftelijk uiterlijk 6 weken voor het aflopen van de abonnementsperiode te geschieden aan bovenstaand postadres.

Druk en lay-out DeltaHage grafische dienstverlening, Den Haag Copyright Nijgh Periodieken B.V., 2011 Het auteursrecht op de inhoud van dit tijdschrift wordt uitdrukkelijk voorbehouden. Overname van artikelen alleen na schriftelijke toestemming van de uitgever. www.vakbladh2o.nl

Nog eens 300 miljoen euro valt te besparen door het beheer van het watersysteem te verbeteren. Daar is het Rijk zelf ook bij betrokken, evenals de provincies. De drinkwaterbedrijven besparen op eigen houtje zo’n 70 miljoen euro.

Het worden spannende jaren voor de waterschappen en gemeenten.

Het (afval)waterbeheer zal organisatorisch zodanig gaan veranderen dat de afvalwaterzuivering en de riolering meer één geheel gaan vormen. De kosten moeten omlaag zonder dat daardoor de kwaliteit verslechtert.

Peter Bielars

inhoud nº 8 / 2011 / *thema 4 / Nieuw Bestuursakkoord Water zet in op doelmatiger waterbeheer

8 / Marcus Flick: “Maatwerk met water voor en in de industrie” Maarten Gast

12

/ Samenwerking in de afvalwaterketen rond Eindhoven voor een schonere Dommel Jeroen Langeveld, Arjen van Nieuwenhuijzen en Jarno de Jonge

8

15

/ Trendberichten tonen mogelijkheden en bedreigingen voor de watersector* Andrew Segrave, Chris Büscher en Jos Frijns

16

/ Waterbedrijven hebben effectief ontsloten geo-informatie nodig* Bernard Raterman, Kim van Daal, Kim de Lathouwer en Ferdinand Zoutendijk

12

18 / Tijd rijp voor ‘intelligente’ watervoorziening: domme data of slimme informatie?* Rob Schotsman, Christof Lubbers, Marc van Eekeren en Frans Jutte

25

/ Recensie: Stochastische modellering van drinkwaterbehandeling* Arne Verliefde

33 / Wordt ons drinkwater minder aggressief?*

40

Jink Gude, Frank Schoonenberg Kegel, Hans van Dijk en Peter de Moel

37

/ Naar een duurzame balans tussen prestaties, kosten risico’s voor waterdistributie* Ralph Beuken, Nellie Slaats en Rob de Bont

40

/ Actievekoolfiltratie als barrière voor microorganismen in de drinkwaterbereiding* Wim Hijnen, Trudy Suylen, Jan Bahlman en Gert Jan Medema

44

/ UV/H2O-behandeling met actievekoolfiltratie voor robuuste verwijdering microverontreinigingen* Roberta Hofman-Caris, Erwin Beerendonk, Karin Lekkerkerker-Teunissen en Ton Knol

48

/ Afweging kosten putregeneratie versus kosten uitbreiding puttenveld* Kees van Beek, Jan Abbekerk, Rob Breedveld en Rene Kollen

Bij de omslagfoto: Het beheer van de drinkwaterleidingnetten wordt steeds belangrijker vanwege de ouderdom van de leidingen (zie pagina 37).

actualiteit

Nieuw Bestuursakkoord Water zet in op doelmatiger waterbeheer Het Rijk heeft met de provincies, gemeenten, waterschappen en drinkwaterbedrijven overeenstemming bereikt over het Bestuursakkoord Water, getiteld ‘Water met vuur’. Bij het ter perse gaan van H2O was het bestuursakkoord, onderdeel van een breder hoofdlijnenakkoord tussen Rijk en decentrale overheden, nog niet ondertekend. Dit artikel is daarom gebaseerd op de concepttekst. Het Bestuursakkoord Water moet leiden tot doelmatiger waterbeheer en een heldere taakverdeling tussen overheden (één toezichthouder en één uitvoerder). Het akkoord voorziet een doelmatigheidswinst in het waterbeheer van 750 miljoen euro in 2020 en een gezamenlijke rol van Rijk en waterschappen in het Hoogwaterbeschermingsprogramma.

D

e jaarlijkse kosten voor het beheer van het watersysteem en de waterketen bedroegen vorig jaar circa zeven miljard euro. Zonder maatregelen om de doelmatigheid te bevorderen, zullen de kosten in 2020 naar verwachting zijn gestegen naar acht tot negen miljard euro. Met de uitvoering van de maatregelen in het nieuwe Bestuursakkoord Water wordt gestreefd naar een efficiencywinst die oploopt tot 750 miljoen euro per jaar in 2020. De grootste winst - 450 miljoen euro - wordt voorzien in de waterketen: 380 miljoen bij waterschappen en gemeenten (de afvalwaterketen) en 70 miljoen bij de drinkwaterbedrijven. Meer doelmatigheid in het beheer van het watersysteem (door Rijk, provincies, gemeenten en waterschappen) moet 300 miljoen euro opleveren.

Van de bespaarde 750 miljoen euro wordt 200 miljoen gebruikt om de rijksuitgaven voor waterveiligheid te verminderen. Vanaf dit jaar levert de overdracht van de muskusrattenbestrijding van provincies naar waterschappen 19 miljoen euro op. De waterschappen nemen ook een (groeiend) deel van de aanleg en verbetering van primaire waterkeringen voor hun rekening.

Dit scheelt het Rijk op jaarbasis 81 miljoen euro in de periode 2011-2013, oplopend tot 131 miljoen in 2014 en structureel 181 miljoen vanaf 2015. De rest van de doelmatigheidswinst - 550 miljoen euro - komt ten goede aan de waterketen en het watersysteem, zodat de lokale lasten voor burgers en bedrijven gematigd stijgen.

Belangrijk onderdeel van het nieuwe Bestuursakkoord Water is de verdeling van taken en verantwoordelijkheden tussen bestuurslagen, met als doel minder bestuurlijke drukte. Uitgangspunten zijn scheiding van beleid en uitvoering (tweelagenmodel), vermindering van het aantal plannen en vereenvoudiging van het bestuurlijk toezicht.

Het Rijk en de provincie stellen geen afzonderlijke plannen meer op. In het waterbeheer is er één kadersteller/toezichthouder en één uitvoerder. In het hoofdwatersysteem stelt het Rijk de doelen en bijbeho-

4

H2O / 08 - 2011

rende kaders vast en is Rijkswaterstaat de uitvoerder. Voor de regionale wateren zijn dat de provincies (kadersteller) en waterschappen (uitvoerder).

Hoogwaterbeschermingsprogramma Wat betreft het Hoogwaterbeschermingsprogramma (HWBP) volgt het Bestuursakkoord Water het advies op van de Taskforce HWBP onder leiding van Ernst ten Heuvelhof.

Centraal staat de gezamenlijke verantwoordelijkheid van Rijk en waterschappen.

Vanwege de onzekerheden in de aard en omvang van het (toekomstige) Hoogwaterbeschermingsprogramma, de actualisering van de normen en de wens van een gematigde ontwikkeling van lokale lasten, zetten de partijen in het bestuursakkoord de stap naar een gemengde verantwoordelijkheid met een 50/50 financiering door Rijk en waterschappen. De bijdrage van de waterschappen aan het HWBP heeft gevolgen voor de lokale lasten. Om de lastenstijging te matigen, wordt het belastingstelsel van de waterschappen herzien. Medio dit jaar komen de waterschappen met voorstellen voor de stelselwijziging.

Het Rijk blijft de aanleg en verbetering van primaire waterkeringen financieren die het zelf in beheer heeft. Van de kosten van maatregelen voor primaire keringen die de waterschappen beheren, betaalt het Rijk de helft. Het Rijk blijft in alle gevallen verantwoordelijk voor de kaders (normen, toetsinstrumentarium) voor de primaire waterkeringen; de waterschappen zijn verantwoordelijk voor verbetering, beheer, onderhoud en toetsing van de keringen.

Waterschappen voeren de toetsing uit, die wordt beoordeeld door het Rijk. De provinciale verantwoordelijkheid bij het toetsingsproces vervalt.

Eens in twaalf jaar toetsen Vanuit het oogpunt van doelmatigheid is het streven de toetsingsfrequentie van waterkeringen terug te brengen van eenmaal in de zes naar eenmaal in de twaalf jaar. De toetsing moet een continue karakter krijgen

en beter aansluiten bij de praktijk. Om aan de verplichtingen van de Europese richtlijn overstromingsrisico’s te voldoen, wordt iedere zes jaar een overzichtsrapportage opgesteld. De vierde toetsingsronde wordt uitgesteld totdat duidelijkheid bestaat over de actualisering van de veiligheidsnormen en het bijbehorende toetsinstrumentarium.

Uiterlijk in 2017 start een nieuwe toetsronde.

Het Bestuursakkoord Water onderschrijft de conclusies van het Feitenonderzoek Doelmatig Waterbeheer (uit april 2010). In de afvalwaterketen moet verhoging van de doelmatigheid leiden tot besparingen die oplopen tot 380 miljoen euro per jaar in 2020. De partijen in de afvalwaterketen maken regionaal afspraken met de drinkwaterbedrijven over benutting van hun ervaring en kennis. De drinkwaterbedrijven zullen mede op basis van deze afspraken zelf 70 miljoen euro besparen op de jaarlijkse kosten in 2020.

Om de doelmatigheidswinst in de afvalwaterketen te realiseren, moeten gemeenten onderling en samen met de waterschappen kennis en capaciteit bundelen. Gedacht wordt aan investeringsprogramma’s op de schaal van zuiveringskringen. Ook wordt voorgesteld operationele taken in het afvalwaterketenbeheer (inspectie, onderhoud, verrichten van metingen, gegevensbeheer en storingsdienst) op te schalen naar de gebiedsgrootte van het waterschap.

Voortgang afdwingen Eind dit jaar moeten voor de zuiveringskringen of werkeenheden bindende afspraken zijn gemaakt over de samenwerking in de afvalwaterketen. Eind 2012 moet in meer dan driekwart van de kringen of werkeenheden effectief en doelmatig worden samengewerkt. Om voldoende voortgang af te dwingen in de uitvoering van de afspraken in het bestuursakkoord, bereidt het Rijk wetgeving voor. Deze wordt uiterlijk 1 januari 2013 in procedure gebracht. Als de samenwerking in de afvalwaterketen tijdig resultaten oplevert, wordt deze wetgeving niet van kracht.

verslag ‘Watersector één grote familie’ De watersector is één grote familie, waarin iedereen elkaar heel goed kent. De familieleden denken vanuit zichzelf, maar hebben wel een gemeenschappelijk doel. Dat was één van de conclusies aan het einde van het Voorjaarscongres van het Koninklijk Nederlands Waternetwerk op 14 april in Putten. Onder de titel ‘Samen meer (water)keten’ werd gepraat over efficiëntie, samenwerking, doelmatigheid en structuren. De oplossing ligt niet voor de hand.

D

e opzet van het congres was om zoveel mogelijk interactie te krijgen, niet alleen maar sprekers die hun verhaal vertellen met daarna de mogelijkheid om vragen te stellen. Iedereen kon twitteren of SMS-en tijdens het congres, waarbij de boodschap vrijwel meteen op twee schermen naast het podium werd geprojecteerd. Ook waren links en rechts van het podium respectievelijk ‘wijze mannen’ (Maarten Gast en Sybe Schaap) en ‘jonge honden (Nadia Lugt, Dirk Janssen en Henno van Horsen) geposteerd, die op elk moment konden interrumperen.

Na de inleiding van dagvoorzitter Maarten Claassen (Waternet) was het de beurt aan Annemarie Ooms, dijkgraaf van Waterschap Vallei en Eem, en Piet Jonker, directeur van Dunea, om een ‘waterduet’ te verzorgen.

Gaandeweg het duet bleek meer sprake te zijn van een duel: de perceptie van de eigen taken en vooral de verantwoordelijkheden van de eigen organisatie bleek nogal verschillend te zijn. Jonker citeerde Hegel, die stelde dat de geschiedenis ons leert dat de geschiedenis ons niets leert. Dat komt volgens Jonker terug in het nog te sluiten nieuwe Bestuursakkoord Water, waarin wordt gesproken over vrijwillige samenwerking binnen de (afval)waterketen (zie de pagina hiernaast). In het verleden is al gebleken dat dat niet werkt.

Volgens Moons zijn de samenwerkingen die nu ontstaan, al veel minder vrijblijvend dan die in het verleden. Zij is er voorstander van dat de partijen uit zichzelf gaan samenwerken.

Dat dat betekent dat een aantal mogelijke besparingen niet meteen worden gehaald, is geen probleem. Moons verwacht dat de burger begrijpt dat je beter goed voorbereid een samenwerking kunt aangaan. Bovendien komen die samenwerkingen er echt wel: het Rijk heeft tenslotte de besparingen al ingeboekt en is stevig aan het bezuinigen.

Vooral dat laatste is een sterke prikkel volgens Moons. Uit een peiling onder de aanwezigen bleek dat slechts 30 tot 40 procent in een vrijwillige samenwerking gelooft.

Een ander probleem is dat het moeilijk is de drinkwaterbedrijven in te passen in de afvalwaterketen. De natuurlijke samenwerkende partij voor het waterschap is de gemeente. Daar komt bij, zo stelde oud-hoofdredacteur van het vakblad Riolering Dick Vat, dat drinkwaterbedrijven niets weten van riolering.

tegenstelling in het akkoord: aan de ene kant moet samenwerking gestimuleerd worden, aan de andere kant moeten bevoegdheden en verantwoordelijkheden scherper gesteld worden. Vreemd volgens De Putter, want samenwerken gaat juist om het delen van bevoegdheden. Tenslotte stelde hij dat het geen kwaad kan om af en toe gezamenlijk het wiel opnieuw uit te vinden: misschien komt er wel een efficiënter wiel uit.

Communicatie is een kunst, zo bleek uit het verhaal van Cees van Woerkom van de Wageningen Universiteit. De watersector heeft vaak grote moeite de burger te bereiken en snapt niet waarom. Dat heeft volgens Van Woerkom te maken met een paar problemen: ‘zelf-referentialiteit’, waarbij je niet in de gaten hebt dat mensen heel anders over iets kunnen denken. Dat ontstaat onder andere doordat je ‘toedenkt’ naar mensen in je omgeving die hetzelfde denken als jij. Ook het vertrouwen in een ‘goed verhaal’ is onterecht. De ontvanger construeert zijn eigen boodschap uit het verhaal dat jij vertelt. “Argumenten zijn nutteloos behalve voor degene die er toch al naar op zoek was” stelde Van Woerkom. De dialoog bestaat niet meer: de informatie komt tegelijkertijd van verschillende kanten en vanuit verschillende invalshoeken. De belangrijkste les is dat je voor het overbrengen van de boodschap niet naar de omgeving moet reageren, maar je afvragen waar je staat in de omgeving. De vraag is dan: wie denkt er nu ‘anders’? Zijn verhaal riep herkenning op in de zaal. Een aantal ‘tweets’ gaf te kennen dat dat ook het probleem binnen de watersector is: partijen (h)erkennen niet dat ze vooral vanuit hun eigen referentiekader communiceren.

Na een aantal voorbeelden van geslaagde samenwerkingen keek Emil Hartman (DHV) kritisch naar de benchmarks die binnen de watersector worden gehouden. Vraag is of

die benchmarks structureel iets bijdragen aan de doelmatigheid van de sector of dat er vooral goede sier mee gemaakt wordt. Ook kwam de vraag naar voren of je met een benchmark geen middelmatigheid stimuleert. Partijen doen hun best boven een arbitrair gemiddelde te scoren, maar misschien ligt de maximaal haalbare score wel veel hoger. ‘Wijze man’ Maarten Gast interrumpeerde door te stellen dat het vooral vakmanschap is dat tot verbeteringen leidt, niet zozeer de benchmark. Grote winst van de benchmark is dat de bedrijven uit dezelfde sector met elkaar gaan praten.

Roelof Kruize (Waternet) stelde dat er nog meer uit een benchmark valt te halen door een waterketen- of zelfs een watercyclusbenchmark uit te voeren.

Daarna was het aan de ‘wijze mannen’ en de ‘jonge honden’ hun conclusies te presenteren.

Sybe Schaap constateerde een herhaling van zetten in de discussie over samenwerking: te algemeen, om resultaat op te leveren moet het veel specifieker en concreter. Maarten Gast vond dat de partijen elkaar veel beter moeten leren kennen. Ook stelde hij dat het moeilijk wordt het bedrijfsmatige beheer van de riolering los te koppelen van de gemeenten en waterschappen.

‘Jonge hond’ Dirk Janssen was het met Maarten Gast eens dat de partijen elkaar beter moeten leren kennen, maar ook op individueel niveau. Henno van Horssen zag veel gelijkenis met een familie die een uitje voor opa en oma wil organiseren: de familie heeft hetzelfde doel, een leuke dag, maar de familieleden kijken vooral naar wat zij zelf willen gaan doen. Nadia Lugt tenslotte constateerde dat de watersector op het moment behoorlijk vast zit. Er zijn veel mogelijkheden en er is veel overlap, maar de sector zit vast in structuren. Deze moeten doorbroken worden. De structuur moet aangepast worden aan de oplossingen, niet andersom, meende zij.

Drinkwaterbedrijven zijn moeilijk in te passen in de afvalwaterketen.

Peter de Putter (Sterk Consulting) beschouwde het nieuwe Bestuursakkoord Water. Hij vindt dat de factor ‘mens’ in het waterbeheer een beetje vergeten wordt.

Samenwerking is volgens hem niet altijd zaligmakend. De Putter noemde samenwerking alleen lonend als een partij het niet alleen kan. Tegelijkertijd constateerde hij een

H2O / 08 - 2011

5

verslag Tussenstand Watermozaïek-projecten veelbelovend Het programma Watermozaïek van de STOWA moet inzicht bieden in de effectiviteit en betaalbaarheid van maatregelen om de ecologische toestand en de kwaliteit van oppervlaktewateren te verbeteren. Door een subsidie van het KRW-Innovatiefonds hebben de projecten een aardige stimulans gekregen.

Uiteenlopende methoden om de waterkwaliteit te verbeteren worden onderzocht: baggeren, toevoegen van Phoslock of ijzer, het afdekken van de bodem met zand, flexibel(er) peilbeheer of zelfs droogval van wateren. Nu het Watermozaïek-programma halverwege is, werden de eerste resultaten bekend gemaakt op een symposium op 6 april in Soesterberg.

I

n de stroomgebiedsbeheerplannen die zijn opgesteld voor de KRW, zijn meer dan 500 maatregelen opgenomen om de waterkwaliteit te verbeteren. Het programma Watermozaïek is opgezet om de effectiviteit van die maatregelen te verhogen en om nieuwe maatregelen te onderzoeken die de waterkwaliteit kunnen verbeteren.

Dé bedreiging voor de KRW-normen zijn op dit moment nutriënten. Externe bronnen voor die nutriënten zijn voor een belangrijk deel onder controle, of in ieder geval in kaart gebracht. Desondanks nemen nutriënten in veel wateren niet meer significant af. De oorzaak hiervan is de interne eutrofiëring uit de waterbodem. De Watermozaïek-projecten die werden gepresenteerd, hadden grotendeels als doel de interne eutrofiëring tegen te gaan of te verminderen.

Eén van de manieren is het afdekken van de bodem met een laag zand. Maar niet alleen met zand, of met een dun laagje poly-aluminiumchloride, zo bleek uit het verhaal van Jack Hemelraad (Hoogheemraadschap Schieland en de Krimpenerwaard). Uit zijn voorbeeld over de Bergse Plassen (Rotterdam) bleek dat afdekken met zand een probaat middel tegen nalevering is.

Daarbij is de Bergse Voorplas in tweëen gedeeld. Het ene gedeelte is bedekt met alleen zand, het andere gedeelte met zand met aluminiumchloride.

Een andere manier om eutrofiëring tegen te gaan, is ijzersuppletie. Volgens Gerard ter Heerdt (Waternet) is de verhouding tussen ijzer en fosfaat in laagveenplassen in de loop der jaren sterk veranderd. Doordat minder ijzer via kwel in de plassen komt en meer fosfaat via verschillende bronnen, neemt de eutrofiëring toe. In de laagveenplas Terra Nova (ten westen van Hilversum) wordt bij

wijze van proef in anderhalf jaar 610 ton van een ijzerchloride-oplossing toegevoegd. Om de gevolgen van overbelasting na te gaan, is in een compartiment van Terra Nova een overmaat aan ijzerchloride toegevoegd.

Hierdoor daalde de pH en ontstond ammonium. Bij de ‘normale’ toevoeging blijft de pH vrijwel gelijk en ontstaat geen ammonium. De ijzerchloride-oplossing verspreidt zich keurig door de plas; het ijzer wordt vooral aangetroffen in het sediment en nauwelijks in het water zelf. Vooral de hoeveelheid orthofosfaat neemt af. Maar ondanks de ijzersuppletie blijft sprake van algengroei, waaronder blauwalgen. Volgens Van Heerdt is deze techniek ‘velbelovend’.

Winnie Rip (Waternet) ging in op flexibel peilbeheer. Het huidige peilbeheer wordt aangepast aan de wens van de gebruiker, waardoor een veel te strak en tegennatuurlijk waterpeil ontstaat. Om het peil aan te passen, wordt vaak gebiedsvreemd, nutriëntenrijk water aangevoerd. Door het natuurlijkere flexibele peilbeheer zouden minder nutriënten in het water terecht komen. Voor deze proef zijn 15 gebieden aangewezen. Omdat de proef zelf nog niet begonnen is, zijn er nog geen duidelijke resultaten. Wel kwam tijdens de voorbereiding veel maatschappelijke weerstand naar boven. Ook waren er problemen met vergunningsaanvragen en procedures.

Bovendien wordt de proefperiode beperkt door bijvoorbeeld de Flora- en faunawet, Natura 2000 en het broedseizoen. De voorlopige conclusie is dan ook dat voordat flexibel peilbeheer wordt ingezet draagvlak moet worden gecreëerd.

Dat beaamde ook Piet-Jan Westendorp (STOWA), die nog een stap verder gaat dan flexibel peilbeheer: zijn voordracht ging over

het compleet laten droogvallen van plassen in de zomer. Hij concludeerde dat het aanvragen van vergunningen soms moeizamer verliep dan voorzien. Ook was het moeilijk proefgebieden te vinden, maar uiteindelijk kan deze zomer in vier gebieden in Friesland en Groningen getest gaan worden. Westendorp verwacht dat droogvallen een kosteneffectieve oplossing voor bepaalde plassen kan zijn.

Guido Waajen (Waterschap Brabantse Delta) keek naar één van de bekendste gevolgen van eutrofiëring: het ontstaan van blauwalg en, belangrijker nog, de bestrijding ervan.

Daarbij onderscheidde hij vier typen maatregelen: op het publiek gericht (waarschuwen), effectgericht (verwijderen), brongericht (nutriënten) en door de inrichting van het waterlichaam. Hij concentreerde zich op maatregelen tegen nutriënten, waarbij vooral werd gekeken naar de interne eutrofiëring. Daarbij werden verschillende maatregelen belicht, die ook in combinatie met elkaar werden gebruikt: baggeren, Actief Biologisch Beheer en het gebruik van Phoslock. Belangrijkste conclusie is dat er geen beste maatregel of combinatie van maatregelen is. Dat verschilt per plas.

Ook moet rekening worden gehouden met factoren als de norm voor lanthaan, de werkzame stof in Phoslock. Daardoor kan er niet onbeperkt met Phoslock worden gestrooid.

Om te voorkomen dat uiteindelijk een enorm aanbod aan maatregelen ontstaat die in specifieke gevallen niet effectief zijn, is het project Baggernut opgezet. Zoals Ronald Bakkum (Hoogheemraadschap van Delfland) beeldend uitdrukte, wordt hier gepoogd de kennis uit alle andere projecten te bundelen.

Meer algensoorten zuiveren water beter Waterlichamen met een hoge biodiversiteit hebben een groter zelfreinigend vermogen.

Een watersysteem met acht verschillende algensoorten verwijdert de hoeveelheid nitraatverontreiniging 4,5 maal zo snel als een watersysteem dat slechts één algensoort bevat. Dat blijkt uit een onderzoek van de Amerikaanse bioloog Bradley Cardinale van de University of Michigan, dat deze maand in het wetenschappelijke tijdschrift Nature is gepubliceerd.

Wetenschappers wisten al langer dat ecosystemen met meer plantensoorten beter in staat zijn de bodem en het water te ‘zuiveren’ van verontreinigende stoffen. Maar

6

H2O / 08 - 2011

harde gegevens voor de onderbouwing van het precieze mechanisme hierachter ontbraken.

Volgens de studie nemen algen - als ze groeien in waterstromen en meer biomassa produceren - vervuiling op, waarmee ze het water op natuurlijke wijze zuiveren. Elke algensoort heeft zich aan een andere set van leefcondities aangepast en bezet zo een unieke minihabitat of niche. Met het aantal algensoorten in een waterstroom stijgt het aantal bezette en gereinigde niches en daarmee de verwijdering van het totaal aantal verontreinigende stoffen in het water.

“Als de verschillende habitats in een stroom ingenomen worden door verschillende algenpopulaties, stijgt de totale biofiltratie”, aldus Cardinale.

Voor zijn onderzoek maakte hij gebruik van 150 miniatuurmodelstromen, waarin hij één tot acht algensoorten liet groeien. Ieder stroompje werd zo ontworpen dat de gevarieerde stroomcondities die voorkomen in natuurlijk water, werden nagebootst. Als ‘vervuilingsmateriaal’ werd nitraat toegepast, omdat dit wereldwijd de meest voorkomende verontreinigende stof is die de waterkwaliteit negatief beïnvloedt.

MARKUS FLICK, MANAGER EVIDES INDUSTRIEWATER

“Maatwerk met water voor en in de industrie” Water als uitdaging. Bijna een gemeenplaats als onze zorgen op dat punt gezet worden naast het effect van de tsunami in Japan. Wandelend langs het Nederlandse strand is een muur van water van tien meter hoog nauwelijks voor te stellen, laat staan het effect daarvan. Onze uitdaging zit in het Deltaplan, in de KRW, in het duurzaam omgaan met het water dat we gebruiken. Het leveren van voldoende water met een kwaliteit toegesneden op de eisen van de gebruiker.

Ook in het doelmatig en efficiënt organiseren van het beheer. Op alle fronten zijn we ermee bezig. De drinkwaterbedrijven leveren hun bijdrage in de sfeer van de watervoorziening van bedrijven. Lars Kuipéri vertelde in H2O nummer 5 van dit jaar wat Brabant Water op dit gebied doet. Henk Brons gaf in het vorige nummer een beeld van de wensen en de ideeën die er bij de industriële gebruikers leven.

Evides heeft de kennis en ervaring, die zowel Delta-Water als Europoort hadden, in zich gebundeld en verder ontwikkeld. Markus Flick, manager van Evides Industriewater (een 100% dochter van Evides) vertelt hierover in een gesprek met hem in het hoofdkantoor van Evides aan de Maas in Rotterdam.

in de markt te zetten. Niet onbelangrijk in de voedingsmiddelenindustrie waar resultaten op basis van op dat moment beschikbare technieken vaak dagenlang op zich lieten wachten. In 1991 had ik mijn eerste baan in de watersector bij Geveke. Dit handelshuis was groot geworden in levering van onder meer pompen en compressoren.

Ik heb meegewerkt aan de oprichting van de afdeling Milieutechniek, die in de jaren daarna een snelle groei meemaakte. Deze afdeling leverde beluchters, slibontwateringsapparatuur, koeltorens en stoomturbines. Door zelf met klaarmeesters te gaan praten, hebben we veel geleerd over de toepasbaarheid van de producten in de praktijk. Dat leverde Geveke opdrachten op bij waterschappen en de industrie. In 1995 ben ik marketing- en verkoopmanager bij Biothane Systems in Delft geworden, een bedrijf dat installaties voor de anaerobe zuivering van afvalwater ontwerpt en levert.

Nadat ik tijdens mijn studie reeds onderzoek had gedaan naar de anaerobe afbraak van koolwaterstoffen, was het pas in die jaren dat ik de echte, zuurstofloze wereld van Gatze Lettinga binnentrad. Een boeiende wereld, zo helemaal zonder zuurstof.”

Kun je dat nader toelichten?

Is Evides Industriewater een apart bedrijf?

“Onder leiding van directeur Peter Vermaat vindt de dagelijkse bedrijfsvoering plaats door een directie, ondersteund door een managementteam, waarvan ik deel uitmaak.

Organisatorisch vormt Evides Industriewater één van de zes hoofdafdelingen van Evides.

Ze is daarnaast ook een vennootschappelijk afgescheiden entiteit binnen de structuurvennootschap Evides.”

“Administratief heeft Evides Industriewater direct na de oprichting van Evides per 2005 drink- en industriewater organisatorisch en financieel gescheiden, vooruitlopend op de nieuwe Drinkwaterwet, en ondergebracht in aparte BV’s. We berekenen ook kosten aan elkaar door. Evides Industriewater telt op dit moment 93 fte en heeft een omzet van 70 à 80 miljoen euro per jaar; Evides Drinkwater zet zo’n 200 miljoen euro per jaar om. Wat ons met name van Evides Drinkwater onderscheidt is dat die overal hetzelfde drinkwater levert, terwijl Evids Industriewater diverse kwaliteiten proceswater maakt en levert aan de veeleisende chemische industrie. “

Is er wel sprake van een markt?

“Niet zoals in de energiewereld, waar je stroom en gas van verschillende herkomst door één net kunt laten lopen. Dat kan bij water niet. Voor waterlevering aan de industrie bestaat al veel langer een markt, maar de uitbesteding van de waterverzorging door de industrie aan gespecialiseerde bedrijven is pas in de laatste tien jaar in Nederland tot volwassenheid gekomen.

Niet in het minst door de inspanningen van Evides Industriewater. De ervaring met waterproblemen van grote bedrijven als DOW Benelux in Terneuzen en DuPont in Dordrecht enerzijds en de mogelijkheden die daardoor ontstaan voor het ontwikkelen van maatwerk,

8

H2O / 08 - 2011

zijn belangrijke redenen geweest waarom destijds Delta Waterbedrijf en Waterbedrijf Europoort zijn samengegaan in Evides.”

“Industriewater is een verzamelbegrip.

Indien we daaronder zowel proces- als afvalwater verstaan, kan gesteld worden dat de industriewatermarkt door de werking van de Wet verontreiniging oppervlaktewater in de jaren ‘70 een sterke ontwikkeling heeft doorgemaakt. Vergunnen, handhaven, straffen en belonen: prima mechanismen die in Nederland onder andere hebben geleid tot de ontwikkeling van vele innoverende technologieën, het ontstaan van succesvolle bedrijven en sterk verbeterde effluentlozingen. “ “Voor de industrie veranderde daarna veel: het besef van de waarde van water in relatie tot de beschikbaarheid ervan groeide. Alhoewel voor drinkwater bleef gelden: het komt uit de kraan, het is er altijd en dat tegen een lage prijs. Zelf kom ik uit de afvalwaterwereld en heb ik afvalwater altijd heel boeiend gevonden. Bij Evides kreeg ik de kans om afval- en proceswater bij elkaar te brengen.”

Kun je eerst wat over je achtergrond vertellen?

“Ik ben geboren in 1961 in Griekenland. Mijn vader werkte bij de KLM in het buitenland, mijn moeder is van Duitse komaf. Als kind ben ik opgegroeid in Argentinië. Nederlands leerde ik pas op de middelbare school in Nederland. In 1980 ben ik scheikunde gaan studeren aan de Universiteit van Amsterdam.

Na onderbrekingen voor reizen en werken studeerde ik in 1989 af in de microbiologie en de biochemie. Ik ben toen meteen aan de slag gegaan en heb altijd functies vervuld op het snijvlak van technologie en verkoop, op twee na steeds in het water. Mijn eerste baan was bij Clean Air Techniek in Woerden.

Ik was daar aangetrokken om een lijn van snelle microbiologische analyseapparatuur

“Gatze Lettinga heeft begin jaren ‘70 de anaerobe zuivering van afvalwater middels korrelslibtechnologie ontwikkeld. De UASBtechnologie (Upflow Anaerobic Sludge Blanket) was grensverleggend met haar voordelen van biogasopbrengst in plaats van meer energiegebruik en hogere biomassaconcentratie in compacte reactoren. In 1976 is de eerste reactor bij CSM in Halfweg gebouwd, in samenwerking met Lettinga en door de groep die later Biothane zou gaan heten. De techniek is in de jaren ‘80 verder ontwikkeld en overgenomen door GistBrocades in Delft, die haar begin jaren ‘90 weer doorverkocht aan Biothane Systems, een Amerikaans bedrijf. Het ontwikkelcentrum bleef echter in Delft. Mijn uitdaging was het om een technologisch geavanceerd bedrijf te laten groeien door de turn key bouw van installaties. Daarvoor was ik in de Benelux, Zuid-Europa en vooral in het voormalige Oostblok veel onderweg. De markt voor de anaerobe zuivering lag vooral bij brouwerijen en papierfabrieken, met Paques als onbetwiste marktleider. Maar ook in de chemie komen veel afvalwaterstromen voor die geschikt zijn voor behandeling door anaerobe bacteriën. Die markt heeft Biothane succesvol ontwikkeld en daarbij de slag gemaakt van een technologie-georiënteerd bedrijf naar een succesvolle contractor van full-scale installaties.”

“In 2002 ben ik overgestapt naar de energiesector, naar Nuon. Naar de afdeling die in de toen net vrijgemaakte energiemarkt specialistische maatwerkcontracten met grote afnemers afsloot. De markt van elektriciteit en gas is een razend interessante. Zeer leerzaam en deels ook herkenbaar in de contracten die Evides afsluit met haar industriële klanten.

Maar water is een andere markt. Water is van levensbelang. In de energiewereld miste ik de dynamiek van het waterveld en ook de praktijk van de realisatie van bouwprojecten.

interview

Marcus Flick

Om in 2004 bij het net ontstane waterbedrijf Evides aan de gang te gaan was dan ook een echte uitdaging voor mij.”

Hoe beviel deze overgang?

“Werken in een overheidssetting was voor mij nieuw. Evides zat toen in het post-fusietraject. Dat betekende veel in de steigers zetten, roeien met de riemen die je hebt, nieuwe wegen begaan. De grootste uitdaging zat er nog wel in om de twee culturen van commercieel water en gereguleerd drinkwater bij elkaar te brengen en de juiste balans te vinden tussen de groei-ambities van de commerciële dochter binnen een drinkwaterbedrijf. Het bedrijf had al aantoonbare expertise over de productie van gedemineraliseerd water.

Toen daar ook de zuivering van afvalwater alsmede het hergebruik van effluent bijkwamen, werd Evides Industriewater een waterketenbedrijf binnen het drinkwaterbedrijf Evides. In de grondleggers van Evides (Ger Vogelensang en Henk de Kraa) had Evides mannen aan het roer, die gepokt en gemazeld waren in het waterveld en die bovenal oog hadden voor de ontwikkeling van het gehele waterbedrijf. Evides Industriewater gebruikt deels dezelfde technologie als die van de drinkwatercollega’s, zoals zandfiltratie, maar bedient zich ook van afwijkende processen zoals ionenwisseling, membraanfiltratie en aerobe afvalwaterzuivering. Terwijl enerzijds sprake is van commercieel-technisch maatwerk, is anderzijds sprake van beperkingen ten aanzien van piekverbruik, geheel ten dienste van het drinkwaterbedrijf.”

Wat voor leidingnetten hebben jullie liggen?

“In het industriegebied van Rotterdam levert Evides Industriewater naast drinkwater ook demiwater en ruw zoetwater uit het Brielse Meer. In beide gevallen geschiedt dat vanuit daartoe aangelegde netten.

Bij Wranghe op Zuid-Beveland beginnen twee aparte leidingnetten: niet verder behandeld water uit de Biesboschbekkens voor levering aan de land- en tuinbouw en industriewater naar het industriegebied Sloe bij Vlissingen. Daar hebben we naast de door ons ontwikkelde afvalwaterzuivering ook de riolering in bezit. De kerncompetentie van Evides Industriewater ligt in de realisatie en bedrijfsvoering van complexe waterbehandelingsinstallaties. Daar komt doorgaans geen uitgebreid distributienet aan te pas. “ “De bouw van industriewaterinstallaties gebeurt volgens het concept van DBFO (Design Build Finance Operate). We ontwerpen, bouwen, financieren en beheren.

Om onze verzamelde ervaringen beter tot hun recht te laten komen, houden we tegenwoordig veel meer in eigen hand: demi-installaties kocht Evides Industriewater vroeger als geheel in, nu ontwerpen wij ze zelf, zoals is gebeurd met de grote installaties bij BASF (vorig jaar in Antwerpen) en Yara (in 2008 in Sluiskil). Daarentegen is onze demiwaterinstallatie in de Botlek, die per jaar twaalf miljoen kubieke meter demiwater levert aan drie raffinaderijen en 18 chemische bedrijven, in een zogeheten design-construct-contract gebouwd met drie andere bedrijven. Deze contractvorm stelde ons in staat de grootste demi-installatie in een zeer kort tijdsbestek te bouwen. Vanaf het begin, eind 2009, gebruikt de installatie drinkwater als grondstof, maar vanaf komend najaar zullen we overstappen op water uit het Brielse Meer.”

Wat bepaalt dit verschil?

“Dat is deskundigheid in water. Water is ons dagelijkse vak, daar waar het voor andere bedrijven slechts een nevenactiviteit is.

Waterdeskundigheid wordt steeds schaarser en bedrijven zijn blij dat we hen daarin kunnen ontzorgen. We nemen het risico van hen over en werken voor een vaste prijs.

Uitdaging voor onszelf is om door voortdurende optimalisatie de kosten te beheersen en waar mogelijk terug te brengen.

Optimaliseren in looptijden van membranen, verbruik en soort chemicaliën en het minimaliseren van het energiegebruik. “ “Vanuit onze ervaringen ontwikkelen we standaarden voor procesonderdelen en hele installaties, die ons in staat stellen om grensverleggend te ontwerpen. Dat doen we met een grote groep eigen hoog opgeleide technologen en een sterke eigen projectorganisatie, en samen met onderzoeksinstituten als de TU Delft en Wetsus.”

Werkt Evides Industriewater ook buiten het eigen voorzieningsgebied?

“Ja. Vanzelfsprekend vormen Rijnmond en Zeeland onze thuisbasis met het merendeel van onze installaties. Maar ook daarbuiten zijn we actief, door voor met name de chemische industrie en de voedingsmiddelenindustrie waterbehandelingsprojecten te ontwikkelen. In Limburg hebben we samen met Waterleiding Maatschappij Limburg Evilim Industriewater opgericht. In Groningen heeft de samenwerking met Waterbedrijf Groningen geleid tot de oprichting van North Water. Ook North Water is inmiddels een

waterketenbedrijf met proceswaterinstallaties bij Akzo en Kisuma (beiden Veendam), Avebe (Ter Apelkanaal) en een afvalwaterzuivering in Delfzijl waar zout afvalwater van de aldaar gevestigde chemische industrie wordt gezuiverd. Het ontwikkelen van dergelijke projecten vergt overigens jaren. Temeer daar het doorgaans gaat om installaties van aanzienlijke omvang. “ “We bewegen ons ook in andere markten: bij de rwzi Harnaschpolder nabij Delft (de grootste rioolwaterzuivering van Nederland) loopt een proefproject van Delft Blue Water - een samenwerkingsverband van enkele bedrijven en instituten, waaronder Evides Industriewater - voor de opwerking van effluent tot hoogwaardig en gezond gietwater voor levering aan het Westland.

Op deze manier wordt schaars zoet water geschikt gemaakt voor hergebruik in plaats het op zee te lozen.”

Wat doen jullie in het buitenland?

“Bij de vestiging van Dow Chemical nabij Hamburg ontzouten we water uit de Elbe tot proces- en demiwater, samen acht miljoen kubieke meter per jaar. In Antwerpen hebben we recent twee installaties voor BASF in gebruik genomen. We produceren daar sinds afgelopen januari uit Maaswater jaarlijks zo’n 2,5 miljoen kubieke meter demiwater en acht tot negen miljoen kubieke meter proceswater. Sinds enkele jaren hebben we ook - zij het voorzichtige - stappen in China gezet. Een land waar de meeste van onze klanten uit de regio Rijnmond-Zeeland nu installaties bouwen. Nadat de contacten van de gemeente Rotterdam en het Havenbedrijf ons in 2006 naar Shanghai leidden, zijn we inmiddels eigenaar van een demonstratieinstallatie voor hergebruik van effluent. In samenwerking met onze NethWater-partners Haskoning en Witteveen+Bos en ondersteund door Agentschap NL, zetten we onze kennis over hergebruik van water in voor projecten in Noord-China. Daar worden in de komende jaren de aldaar aanwezige, enorme kolenvoorraden gebruikt voor omzetting in chemicaliën, brandstof en gas. Maar nu al kampt de industrie met een schrijnend watergebrek. We zetten onze demonstratieinstallatie in om mogelijkheden te zoeken voor het toepassen van onze expertise aldaar. Eerst middels kleinschaligheid, met de ambitie de aldus opgedane ervaring om te zetten in een een full-scale installatie.

Natuurlijk gaan we daarbij voorzichtig te werk, het is immers ver weg en het betreft een geheel ander soort markt.”

Wat vind jij je mooiste project?

“De demiwaterinstallatie in de Botlek vond ik tot dusverre het meest uitdagende project, zowel juridisch, financieel, technisch als technologisch. Onder hoge druk gebouwd in een bestaande markt, met weinig ruimte en vaste prijzen. Naar de toekomst toe vind ik de hergebruikportefeuille de meest interessante. Hergebruik van zoet afvalwater is beter dan het ontzouten van zeewater. Daar ligt mijns inziens de grootste potentie in de waterketen. “ Maarten Gast

H2O / 08 - 2011

9

Proeflocatie bij rwzi Leeuwarden moet doorbraken opleveren Tegelijk met de officiële opening op 1 april van de zogeheten Demosite van Wetterskip Fryslân bij de rwzi Leeuwarden heeft Wetsus op deze locatie een proefopstelling van een algenreactor in gebruik genomen. Het Toptechnologisch Instituut Watertechnologie onderzoekt daar het nazuiveren van effluent met behulp van algen.

E

en biofilm van algen moet zorgen voor de verwijdering van resterend stikstof en fosfor uit huishoudelijk effluent. “Microalgen kunnen deze klus uitstekend klaren, doordat ze een zeer grote affiniteit hebben met deze verbindingen”, aldus projectleider Marcel Janssen (Wageningen Universiteit/Wetsus) tijdens het minisymposium ter gelegenheid van de opening en de ingebruikname van de algenreactor. “De effluenteisen zijn in de Kaderrichtlijn Water stricter geworden.

Daarom willen we onder de maximaal toelaatbare risicoconcentraties van beide nutriënten (2,2 mg N/l en 0,15 mg P/l) blijven.

Dat verkleint bovendien de kans op ongewenste algengroei in het ontvangende oppervlaktewater”, zei onderzoekster Nadine Boelee (PhD-student Bioproceskunde aan de Wageningen Universiteit) ter aanvulling op de woorden van haar begeleider.

Het effluent stroomt op de proeflocatie langs een verticaal opgesteld plastic weefdoek.

Daarop vormt zich een biofilm die zorgt voor de zuivering van het water. Volgens Boelee is gekozen voor een verticale opstelling om de efficiëntie van de fotosynthese te vergroten.

“Een betere verdeling van het licht bevordert de opname van nutriënten en daardoor de groei van de algenbiofilm. Deze opstelling scheidt de algen en het behandelde water.

Ze spoelen bovendien minder snel weg dan in een bassin en zijn eenvoudiger te oogsten.”

Minder ruimtebeslag Tijdens het onderzoek wordt ook gekeken naar wat de effecten van licht en temperatuur zijn op de nazuivering van effluent (algengroei verloopt beter bij licht en een enigszins verhoogde temperatuur) en de wijze waarop algenzuivering functioneert bij wisselende ingangsconcentraties van stikstof en fosfor. De proef duurt tot oktober en is eventueel met nog een jaar te verlengen.

Boelee ziet in de proeflocatie bij de rwzi Leeuwarden een goede mogelijkheid voor het testen van ontwikkelingen in de praktijk, omdat alle voorzieningen aanwezig zijn. Zo zijn proeven met zowel onbehandeld als gezuiverd afvalwater mogelijk. Volgens Janssen kan het ruimtebeslag van algenkweek binnen vijf jaar enorm omlaag, wanneer de manier van denken verandert en horizontale kweek in bassins wordt vervangen door de verticale, in Leeuwarden verder onderzochte biofilmmethode.

“Om de hoeveelheid stikstof in afvalwater significant terug te brengen bij een gemiddelde rwzi-capaciteit en een bepaalde aanvoer per vervuilingseenheid per dag, is nu nog een grondoppervlakte van minstens tien hectare nodig. Met die ruimte kun je veel andere dingen doen.”

10

H2O / 08 - 2011

Innovatief en duurzaam Dagelijks bestuurslid van Wetterskip Fryslân Wietze de Haan noemde het van groot belang dat een divers gezelschap bijeen was om de opening van de Demosite door Wubbo Ockels bij te wonen. Met name de samenwerking tussen overheid en het bedrijfsleven is belangrijk.

Op de proeflocatie, die officieus al enkele maanden in gebruik is, wil Wetterskip Fryslân de ontwikkeling van innovatieve en duurzame waterzuiveringstechnieken bevorderen. Op het verharde terrein, waar afvalwater, slib en gezuiverd water via leidingen direct beschikbaar zijn, is plaats voor minstens vier grote zeecontainers of acht normale containers voor technologisch onderzoek. Een portocabin is bestemd voor kleine experimenten en analyses. Op de Demosite kan een idee uitgeprobeerd worden en mogelijk een succesvolle en winstgevende technologie opleveren. Dit kan uiteindelijk leiden tot kostenbesparing en/of een betere werking van de rwzi’s.

“Nadat in 2008 Wetsus met het idee kwam voor een testlocatie, zag het Wetterskip mogelijkheden het onderzoek op één locatie te concentreren. Vervolgens is positief beschikt op onze subsidieaanvraag in het kader van het programma Pieken in de Delta, waarna we voortvarend aan de slag zijn gegaan”, aldus Sybren Gerbens van het Friese waterschap. Samen met Wetsus is de rwzi geschikt gemaakt om als proeflocatie voor afvalwaterzuiveringstechnologie te kunnen dienen voor belangstellende bedrijven, kennisinstellingen, waterschappen en STOWA. “Onze doelstelling - beter waterketenbeheer - sluit aan op die in het Fries Bestuursakkoord Waterketen (ondertekend door Provincie Fryslân, enkele gemeenten, Wetterskip Fryslân en Vitens). Proeflocaties als deze zijn een onmisbare schakel in de ontwikkeling van nieuwe technieken.”

Volgens loco-dijkgraaf Roel de Jong is de proeflocatie hard nodig om innovatie te realiseren. “Door technologische verbanden en versterking komt de klimaatneutrale en duurzame keten een stukje dichterbij. Kennis delen is kennis vermeerderen.”

Hein Molenkamp, directeur van Water Alliance: “Proeflocaties zijn een belangrijke schakel in de innovatieketen watertechnologie. Wat we hier testen, willen we laten zien aan de wereld, die zich vervolgens bij ons meldt.”

Ook directeur Cees Buisman van Wetsus benadrukte dat ‘alle vooruitgang op milieugebied mogelijk wordt gemaakt door

Wietze de Haan van Wetterskip Fryslân.

technologische ontwikkeling’. “Uitdagingen zijn: vernieuwbare energie, het terugwinnen van nutriënten, hergebruik van water en de verwijdering van prioritaire stoffen. Er zijn nog veel doorbraken nodig om de vergiftiging van ons en ons milieu te stoppen.”

Innovatie is cruciaal voor het oplossen van milieuproblemen. Zonder deze proeflocatie lukt dat niet.”

BioTrap Brightwork en zusterbedrijf BWA hebben in november als eerste ondernemers een proefopstelling geplaatst, waar ze een fijnzeeftechniek met een biologische zuivering combineren, waardoor grote voorbezinktanks op rwzi’s overbodig worden.

Na de voorzuivering van afvalwater in de fijnzeef worden in de bioreactor met de compacte BioTrap-methode organische componenten, stikstof en fosfaat verwijderd.

De kern van de technologie is een slib-opdrager biofilmtechniek, waarbij een aantal nieuwe proces- en reactorelementen de technologie geschikt maakt voor inzet als primaire afvalwaterzuivering. Een belangrijk voordeel ten opzichte van conventionele systemen is dat de efficiëntie hoger ligt en deze technologie daardoor significant hogere belastingen kan verwerken. “Er is zoveel mogelijk, denk aan het omzetten van zuiveringsslib in energie, biobrandstof”, aldus Remmie Neef van Brightwork.

Op basis van de op de demonstratielocatie bereikte resultaten volgt gedurende een jaar aanvullend onderzoek met een prototype van de BioTrap bij aardappelverwerkingsbe-

actualiteit Drinkwatersector draait op groene energie Alle Nederlandse huishoudens nemen dit jaar drinkwater af dat met groene energie is gezuiverd en gedistribueerd.

Dat heeft Vewin onlangs bekend gemaakt. De drinkwatersector gebruikt groene energie in alle productie- en distributieprocessen. Ten opzichte van conventionele energie resulteert dit volgens Vewin in een reductie van de CO2-uitstoot met 150 miljoen kilogram, evenveel als 60.000 autos’ jaarlijks uitstoten.

D

e drinkwatersector is één van de eerste sectoren die volledig draait op duurzame energiebronnen zoals zon, wind, biomassa en waterkracht. De drinkwaterbedrijven lopen hiermee vooruit op de kabinetsplannen voor het afsluiten van een ‘groen akkoord’ met de samenleving.

De demonstratielocatie op de rwzi Leeuwarden. Op de voorgrond de blauwe algenreactor. Daarnaast is ruimte voor vier grote zeecontainers of acht normale containers voor technologisch onderzoek.

drijf Schaap Holland in Biddinghuizen. De bedoeling is deze afvalwaterzuiveringstechnologie internationaal breed in te zetten, zowel in de industriële als in de communale sector.

het geschikt te maken voor de landbouw en, wellicht in de toekomst, de mogelijkheid filtraat duurzaam te zuiveren en op te werken tot kunstmest.

Andere voorbeelden van onderzoek dat in Leeuwarden mogelijk is, zijn het halen van extra energie uit zuiveringsslib, het testen van meetapparatuur op processtromen of van een luchtreinigingsfilter voor typische rwzi-afvalstromen, het afbreken van slib door bijvoorbeeld wormen of een thermische behandeling, het opwerken van effluent tot superschoon water, opwerken van slib om

Naast het inkopen van groene energie voeren drinkwaterbedrijven ook energiebesparende projecten uit en wekken zelf energie op.

Voorbeelden hiervan zijn zonnepanelen op daken van zuiveringsstations, zoals bij Waterproductiebedrijf Heel in Limburg, en windmolens. In 2012 zal methaangas worden opgevangen dat vrijkomt tijdens het oppompen van grondwater. Het gas kan onder meer dienen als brandstof voor auto’s.

Andere drinkwaterbedrijven willen in de nabije toekomst CO2-neutraal worden, onder meer door energiebesparing en eigen energievoorzieningen.

Ander voorbeeld van duurzame bedrijfsvoering in de sector is het hergebruik van reststoffen. Voor 99,8 procent van die stoffen die tijdens de drinkwaterproductie vrijkomen, wordt volgens Vewin een nieuwe toepassing gevonden. Kalkkorrels worden bijvoorbeeld gebruikt voor bodemisolatie in huizen en worden verwerkt in groentepotten en cola- en bierflesjes.

advertentie

RIN CE P N I R E R A P C A N J R I A R 5 P A 2 J R 0 A 25 01 A J 2 5 5 2 8 9 5 0 1 2 1 0 E 0 2 C 1 0 N 5 I 2 8 R 85 RP 9 E 19 1 C N E I C R N 0 P I 2 R R P E A C A R N J A I JA PR 25 5 R 2 A A 0 J 1 0 0 5 2 2 9 0 0 1 0 0 2 1985-2 2 CE N I 1985R P R 25 JAA H2O / 08 - 2011

11

Samenwerking in de afvalwaterketen rond Eindhoven voor een schonere Dommel Gemeenten, waterschappen en universiteiten ontwikkelen momenteel innovatieve oplossingen voor een vernieuwende aanpak in de afvalwaterketen en het watersysteem. Het KRW-innovatieproject Kallisto draagt bij aan een doelmatig en duurzaam schoner oppervlaktewater in de rivier de Dommel. Dit onderzoeksproject in de regio Eindhoven is onlangs begonnen en loopt tot en met 2012.

D

e waterkwaliteit in de rivier de Dommel is momenteel nog ontoereikend voor een goede ecologische toestand voor het waterleven.

Ingrijpende maatregelen zijn daarom vereist.

De afgelopen jaren is al fors geïnvesteerd door waterschap en gemeente om de waterkwaliteit in de Dommel op een goed niveau te krijgen. In de afvalwaterketen is geïnvesteerd in de volledige renovatie van rwzi Eindhoven (750.000 i.e.) in 2006 en de aanleg van een groot aantal randvoorzieningen en groene buffers achter de riooloverstorten. Daarnaast is een deel van de Dommel (her)ingericht en uitgebaggerd tot de natuurlijke staat.

Desondanks staat de waterkwaliteit in de Dommel voortdurend onder druk door de relatief grote lozing vanuit de rwzi en de overstorten in verhouding tot de capaciteit van het ontvangende oppervlaktewater. Zo levert het effluent onder droogweeraanvoer ongeveer de helft van het debiet in de Dommel, hetgeen oploopt tot ongeveer 90 procent tijdens langdurige buien. Daarnaast leveren zo’n 200 overstorten vanuit het achterliggend gebied van ruim 4.000 hectare aangesloten verharding een aanzienlijke piekbelasting voor de kwetsbare Dommel op.

Afbeelding 1 geeft een indruk van het effect van deze belasting bij een aantal buien in augustus 2010 (dus na het nemen van de normale maatregelen in de afvalwaterketen), waarbij de zuurstofhuishouding in de Dommel flink verstoord raakt.

Naast de knelpunten met de zuurstofhuishouding spelen vooral bij overstorten in de Dommel hoge ammoniumpieken, die toxisch kunnen zijn voor vis, een belangrijke beperkende rol voor de waterkwaliteit.

Tevens is door jaargemiddelde nutriëntenbelasting sprake van eutrofiëring van de rivier. Deze situatie is vanuit het oogpunt voor waterkwaliteitsnormen vanuit de Kaderrichtlijn Water onhoudbaar.

Integrale benadering Om de geschetste knelpunten te ondervangen, stonden binnen Waterschap De Dommel tal van projecten op stapel, variërend van het zoeken naar de meerwaarde van effluentpolishing, toepassing van Real Time Control gericht op minimaliseren van de emissie vanuit de overstorten tot verdere uitbreiding van de rwzi. Gezien de enorme omvang van de investeringen die aan de orde zouden zijn bij het uitvoeren van al deze plannen en

12

H2O / 08 - 2011

De rioolwaterzuiveringsinstallatie van Eindhoven.

projecten, is besloten een groot onderzoeksprogramma in te richten, waarin de waterkwaliteitsproblemen in de Dommel integraal worden opgepakt vanuit de hele afvalwaterketen en het watersysteem.

Dit onderzoeksprogramma kreeg de naam Kallisto; het begeleidende motto luidt ‘samen, slim en schoon’. Het doel van Kallisto is de waterkwaliteit van de Dommel doelmatig en

duurzaam te verbeteren door grip te krijgen op de vuilwaterstromen in de afvalwaterketen van de regio Eindhoven. Dit kan door het nemen van de juiste sturing, berging, zuivering en inrichting vanaf de rioolaansluiting bij de mensen thuis tot aan de lozing van het gezuiverde water op de rivier.

‘Samen’ slaat op het feit dat het Waterschap De Dommel bij de opzet van het onderzoek

Afb. 1: Invloed van overstorten op de zuurstofhuishouding van de Dommel.

achtergrond samenwerking zocht binnen het cluster Eindhoven met de tien betrokken gemeenten en daarnaast gebruik maakt van expertise binnen de waterschappen Brabantse Delta en Vallei & Eem, de universiteiten van Wageningen en Gent, STOWA en diverse leveranciers en adviseurs.

‘Slim’ slaat op het feit dat vanuit een integrale visie op de riolering, de rwzi en het ontvangende oppervlaktewater monitoring en op vuilvracht gebaseerde sturing in relatie tot de ontvangende waterkwaliteit in de Dommel wordt ingezet, waarbij rekening wordt gehouden met de belastbaarheid van deze rivier (die afhangt van onder andere het seizoen, het basisdebiet en de temperatuur) en de actuele systeemcapaciteit van riolering en rwzi. Daar waar nodig zullen innovatieve aanvullende zuiveringstechnieken op influent, op regen- of overstortwater en op effluent worden ingezet. Daarmee wordt maximaal gebruik gemaakt van de beschikbare capaciteit en met minimale investeringen ingespeeld op de aanvullend benodigde prestatie.

‘Schoon’ slaat op de uiteindelijke doelstelling van Kallisto, namelijk het bereiken van een chemische en ecologische waterkwaliteit van de Dommel, waarin flora en fauna zich in een natuurlijke omgeving kunnen ontwikkelen.

De naam Kallisto is afgeleid uit het oud-Grieks en betekent ‘allerschoonste’.

De proefhal voor het pilotonderzoek op de rwzi Eindhoven.

via overstorten of door effluentlozing. Dit is vooral gericht op het voorkomen van de acute toxiciteit, respectievelijk zuurstofloosheid als gevolg van ammonium en zuurstofbindende stoffen.

Integraal optimaliseren Om sturing op basis van de waterkwaliteit in de Dommel mogelijk te maken, is inzicht nodig in de dynamiek van de rioolstelsels, het transportsysteem, de rwzi en de rivier zelf. Dit inzicht wordt verkregen uit een combinatie van meten en modelleren.

Hiertoe is een uitgebreid en fijnmazig meetnet opgebouwd in de riolering, de rwzi en het oppervlaktewater. Het bestaat uit meer dan 450 niveau-, debiet- en kwaliteitsmetingen. In de toekomst moet met het meetnet ook het effect van sturing, beter beheer en eventuele aanvullende maatregelen gemonitord kunnen worden.

Gezien de verhouding tussen de geloosde vuilvracht en de capaciteit van het ontvangende oppervlaktewater zal het ondanks de maximale inzet van monitoring en sturing - nodig zijn gericht aanvullende (biologische, hydraulische of fysisch/ chemische) zuiveringscapaciteit in te zetten.

Om dit voor te bereiden, worden op de rwzi Eindhoven op grote pilotschaal diverse innovatieve technieken onderzocht voor de behandeling van influent, (riool)overstortwater en gezuiverd rwzi-effluent. Hiervoor is een proefhal gerealiseerd voor het testen van onder andere flotatie, lamellenafscheiding, bandfilters en microzeven.

Op laboratoriumschaal is tevens ionenwisseling van ammonium met zeolietfilters bestudeerd. Naast de reductie van eutrofiërende stoffen als fosfaat en stikstof ligt de nadruk vooral op de verwijdering van pieklozingen van organische stoffen en ammoniumstikstof vanuit de afvalwaterketen

Integrale modellering De effectiviteit van maatregelen en sturing van vuilwaterstromen in de afvalwaterketen en het watersysteem wordt uiteindelijk beoordeeld door praktijksimulatie met een integraal ketenmodel. Als basis voor dit clusterbrede optimalisatiemodel wordt dynamische modellering toegepast. Voor de tien betrokken gemeentelijke rioolstelsels worden verfijnde rioolmodellen uitgewerkt, die vervolgens worden gevoed met actuele gevalideerde data, gekalibreerd en gebruikt voor optimalisatiestappen. Voor de rwzi Eindhoven is samen met Universiteit Gent een specifiek zuurstof- en ammoniummodel ontwikkeld in WEST, waaraan biologische fosfaatmodellen en fysische CFD-modellen van tankconfiguraties en mengcondities worden gekoppeld. Hiermee worden nicheoplossingen voor ammoniumverwijdering en een betere zuurstofhuishouding op de rwzi bepaald. Door koppeling van deze modellen met kwaliteitsmeters kan uiteindelijk een modelgebaseerde optimalisatie op basis van actuele data worden ontwikkeld.

Om de actuele situatie en de belastbaarheid van de Dommel te kunnen voorspellen, wordt door universiteit van Wageningen een chemisch en ecologische waterkwaliteitsmodel ontwikkeld dat wordt gevoed met actuele data vanuit een kwaliteitsmeetnet dat in de Dommel is geïnstalleerd.

Integrale afvalwaterketen Eindhoven Het Kallisto-project resulteert uiteindelijk in een aantal integrale optimalisatiescenario’s, die uitgewerkt zullen worden tot diverse

realisatiemaatregelen. Dit kunnen fysieke maatregelen in de riolering, in het transportstelsel, op of achter de zuivering of in het oppervlaktewater zijn. Het kunnen echter ook sturingsscenario’s zijn, die zoveel mogelijk van de bestaande infrastructuur uitgaan en daar waar mogelijk buffering en overwogen lozingen toelaten. Alle maatregelen zijn uiteindelijk bedoeld om een doelmatig en duurzame inrichting van de afvalwaterketen Eindhoven te bewerkstelligen en de Dommel schoon en ecologisch waardevol te maken.

Tezamen met een kosteninschatting stellen de clusterpartijen een gezamenlijk en onderbouwd investeringsprogramma op voor gemeenten en waterschap. Door het beschouwen van de afvalwaterketen als één geheel geeft het Kallisto-project concrete invulling aan een doelmatig afvalwaterketenbeheer zoals voorgesteld in het Bestuursakkoord Water.

De omvang van het onderzoeksproject (3,6 miljoen euro) en de diepgang waarmee in de volle breedte van de afvalwaterketen - zowel naar kwantiteit als kwaliteit - en het oppervlaktewater onderzoek wordt verricht, is uniek voor Nederland en heeft daarnaast een sterke internationale uitstraling.

De komende tijd zal de via het Kallisto-project opgedane kennis in opdracht van STOWA onder meer via een reeks artikelen in H2O worden gedeeld met de Nederlandse vakwereld.

Jeroen Langeveld (Royal Haskoning/ TU Delft) Arjen van Nieuwenhuijzen (Witteveen+Bos) Jarno de Jonge (Waterschap De Dommel)

H2O / 08 - 2011

13

Installeer vandaag de technologie van morgen

Betrouwbaarheid of energiebesparing?

Kiezen hoeft niet meer met oonze efficiënte schroefblowers K Kiezen tus ssen betrouwbaarheid en energiebesparing hoeft niet meer.

Want Atlas Copco presenteert de nieuwe ZS-blowers, die gemiddeld W qua energ q gieverbruik 30% efficiënter zijn. Een aanzienlijke besparing die tte danken is aan de superieure en zeer betrouwbare schroeftechnologie.

Met de eze energiezuinig ge schroefblowers bespaart u veel kosten en voldoet u aan de huidige e eisen van een duurzame en CO2-arme economie. Reden genoeg om vandaag nog de eze technologie vvan morgen te installeren!

Wilt u w weten hoe u ene ergiezuiniger en milieubewuster kunt werken?

Bereke en uw besparing op www.efficiencyblowers.com of neem contact op voor een persoo onlijk advies via te elefoonnummer: (078) 6230 367.

*thema

achtergrond

Trendberichten tonen mogelijkheden en bedreigingen voor de watersector De watersector heeft te maken met nieuwe ontwikkelingen als nanotechnologie, wellness, Wikileaks én de noodzaak om meer rekening te houden met duurzaamheid. Het is belangrijk om deze veranderingen vroegtijdig te signaleren, zodat de sector zich optimaal kan aanpassen aan de nieuwe omstandigheden. Die omstandigheden worden bepaald door veel onzekerheden, ‘ongetemde’ vraagstukken en een grote onderlinge verwevenheid. KWR-onderzoekers bieden via DWSI trendberichten en een platform voor het formuleren van optimale responsstrategieën.

D

e context van de Nederlandse watersector verandert voortdurend. Om daarop voortijdig te kunnen reageren, moeten beslissers, agendabepalers en onderzoekers inzicht hebben in de toekomst.

Horizonscanners van KWR houden zicht op ontwikkelingen die de sector de komende jaren sterk kunnen beïnvloeden. Zij maken daarvoor gebruik van nationale en internationale netwerken van toekomstverkenners en rapporteren de opbrengsten van hun ‘horizonscanning’ in trendwaarschuwingen: korte en bondige beschrijvingen van specifieke ontwikkelingen en hun relevantie voor de Nederlandse watersector. Er zijn trendberichten opgesteld voor verschillende maatschappelijke en technologische dimensies: sociaal-cultureel, economie, politiek, technologie, ecologie en demografie.

Relevante ontwikkelingen De trendberichten op het gebied van economie geven bijvoorbeeld aan dat de kredietcrisis zich heeft ontwikkeld tot een economische recessie die bezuinigingen vereist, ook in de watersector. Deze bezuinigingen bieden echter ook mogelijkheden, bijvoorbeeld voor meer samenwerking in de (afval)waterketen. Ook maakte de kredietcrisis duidelijk dat de watersector de klant meer centraal moet stellen. Daarnaast is duidelijk dat het marktdenken zijn intrede heeft gedaan in het (semi)publieke domein en dat economische activiteiten zich vooral manifesteren in de steden.

De omgang met dergelijke complexe vraagstukken vergt innovatieve concepten en baanbrekende technologieën. Ontwikkelingen op gebied van nanotechnologie, robotica en genetica vormen de belangrijkste technologische trends voor de komende tijd.

Deze technologieën maken een versnelling door. In de watersector wordt veel verwacht van ontzoutingstechnologieën en ‘slimme materialen’.

Dé trend van 2010 was social networking - en die trend zet door. Virtuele verbanden, open source media en smartphone-toepassingen bepalen op dit moment voor een deel de uitwisseling van informatie en de interacties tussen mensen en organisaties.

De watersector moet steeds meer leren omgaan met ‘ongetemde vraagstukken’, zoals klimaatverandering. Zulke vraagstukken kenmerken zich door complexiteit en onzekerheid. Daardoor bestaat niet alleen onenigheid over de probleemperceptie, maar ook over de mogelijke oplossingen. Bij zulke vraagstukken is een proces van continue aanpassing essentieel. Watermanagement wordt in de praktijk dan ook steeds meer een kwestie van aanpassingsvermogen, integrale aanpak en nauw samenwerken met andere betrokkenen.

Wat verder opvalt in de trendberichten is de

verwevenheid van de ontwikkelingen. Wat gebeurt in de ene dimensie, heeft gevolgen voor of wordt versterkt door ontwikkelingen in een andere dimensie. Dat beïnvloedt ook de gedachten over de relevantie van de genoemde trends voor de watersector. Die relevantie lijkt soms ver te zoeken, maar kan vanuit onverwachte hoek weleens groot zijn of worden. Een belangrijke factor bij het ontwikkelen van responsstrategieën is de onderlinge verwevenheid tussen de watersector en andere, vaak meer bepalende, sectoren en dimensies, zoals de woningbouw of energiesector.

Ongeveer 20 organisaties in de watersector houden zich actief bezig met de betekenis van trends voor de watersector en het zoeken naar passende responsstrategieën binnen het horizonscanningsplatform Dutch Water Sector Intelligence. In DWSI komen strategische denkers vanuit alle hoeken van de watersector samen om trends te vertalen naar strategische mogelijkheden en bedreigingen. Dat gebeurt rond thema’s als technische innovaties, collectief leiderschap, biodiversiteitsbeleid en de water-voedselenergienexus.

Centraal in DWSI staat het sociaal leren: energie steken in het begrijpen en herkennen van eigen en andermans vertrekpunten en samen op zoek gaan naar nieuwe kennis en inzichten. Sociaal leren leent zich bij uitstek voor complexe en onzekere vraagstukken met verschillende betrokkenen en probleempercepties.

We nodigen u graag uit om deel te nemen aan DWSI en ook uw kennis en opvattingen in te brengen.

Andrew Segrave, Chris Büscher en Jos Frijns (KWR Watercycle Research Institute)

Impressie van een DWSI-sessie.

Op maatschappelijk gebied blijkt dat burgers water sterk zien als onderdeel van hun behoefte aan een goede gezondheid, wellness en comfort. Bezuinigingen op waterveiligheid worden massaal afgewezen.

De samenleving vergrijst en delen van Groningen, Limburg, Zeeland en OostNederland hebben met bevolkingskrimp te maken. Bij de jongeren van de zogeheten grenzeloze generatie blijkt het eigenbelang vaak boven het collectieve belang te gaan.

In de watersector is naast doelmatigheid ook het vergroten van duurzaamheid vanzelfsprekend geworden. Energieneutrale bedrijfsvoering en het terugwinnen van nutriënten krijgen steeds meer aandacht.

Ook het anticiperen op het opwarmen van de aarde blijft een bepalende factor in de watersector, evenals behoud van biodiversiteit.

H2O / 08 - 2011

15

Waterbedrijven hebben effectief ontsloten geo-informatie nodig Goed ontsloten geo-informatie kan waterbedrijven helpen bij talloze vraagstukken, zo blijkt uit een inventarisatie van het gebruik en de wijze van samenwerken op het gebied van geo-informatie. Mogelijkheden tot samenwerking liggen vooral op het vlak van standaardisatie en externe geo-informatievoorziening, want de beschikbaarheid van bruikbare data vormt nog één van de voornaamste problemen. Het Nederlandse PWN en de Vlaamse Maatschappij voor de Watervoorziening (VMW) delen hun eigen ervaringen op dit gebied. PWN heeft een databank met geo-informatie over vervuilingen gecreëerd; VMW werkt mee aan een breed Vlaams samenwerkingsverband.

W

aterbedrijven kunnen geo-informatie geb ruiken bij asset- en risicomanagement, het verbeteren van het inzicht in de grondwaterkwaliteit, het bedenken van maatregelen om de gevolgen van een warmer en grilliger klimaat aan te kunnen, natuur beter te beschermen en de effecten van ruimtelijke en demografische ontwikkelingen goed in kaart te brengen.

Binnen het bedrijfstakonderzoek van de drinkwaterbedrijven wordt de meerwaarde van geavanceerde GIS-technologieën onderzocht voor de effectiviteit en efficiëntie van waterbedrijven. Een bedrijfsbrede

Tot voor kort moest bij PWN de werkvoorbereider bij werkzaamheden op locatie in allerlei digitale documenten zoeken naar eventuele vervuilingen om de juiste Arbo-maatregelen of materialen te kunnen kiezen. Binnen een gebied met een ernstige verontreiniging mogen immers geen PE-leidingen worden gebruikt, omdat gechloreerde organische verbindingen en bepaalde aromatische koolwaterstoffen (bijvoorbeeld uit benzine, carboleum of asfalt) door PE kunnen diffunderen en zo de kwaliteit van het water kunnen beïnvloeden.

Door de beschikbare informatie over bodemverontreinigingen te geo-coderen (van x,y-coördinaten te voorzien, bijvoorbeeld op basis van adressen) en de verontreinigingen via een geografisch informatiesysteem zichtbaar te maken, kon deze taak worden vereenvoudigd.

PWN heeft daarom de bestanden met vervuilingsinformatie van 55 gemeentes omgevormd tot puntenbestanden. In totaal gaat het in het voorzieningsgebied van PWN om meer dan 50.000 mogelijke verontreinigingen, waarvan meer dan 40.000 een bekende x,y-locatie hebben. Daarbij is specifiek gezocht naar vervuilingen met aromatische koolwaterstoffen, omdat daar het leidingmateriaal PE niet toegepast mag worden. Na deze eerste selecties bleven ruim 4.500 ernstig verontreinigde locaties over, maar het aantal groeit omdat steeds meer vervuilde locaties bekend worden.

Vervolgens is een leidingenbestand gegenereerd, geconverteerd en, samen met de verontreinigde puntlocaties, ingevoerd in ArcGIS. Met behulp van een GIS-analyse kan bepaald worden op welke locaties leidingmaterialen toegepast moeten worden die bestand zijn tegen de locale voorkomende

16

H2O / 08 - 2011

enquête onder 80 medewerkers van waterleidingbedrijven geeft aan dat vrijwel alle respondenten toepassingsmogelijkheden zien voor geo-informatie in hun werk.

Binnen waterbedrijven worden vaak meerdere GIS-systemen gebruikt.

Beschikbaarheid data groot probleem Voor de GIS-toepassingen is een overzicht gemaakt van de huidige stand van zaken, de verwachtingen, de visie van de waterbedrijven en aanbevelingen voor vervolgstappen. Van de respondenten noemde 40 procent de gebrekkige beschik-

bodemverontreinigingen.

PWN is het eerste waterleidingbedrijf dat deze analyse op mogelijke toekomstige bedreigingen van het waterleidingnet uitvoert en hiermee wil voorkomen dat op termijn klachten over de waterkwaliteit ontstaan.

Werkprocessen kunnen ondersteund worden door eigen leidinggegevens en externe gegevens te combineren. Belemmerende factoren bij de uitvoering waren echter: t De beschikbaarheid van gegevens. Er is geen centraal loket waar de gegevens over bodemverontreinigingen van alle gemeenten digitaal verkrijgbaar zijn; t

De diversiteit van gegevens. Er bestaat (nog) geen uniform datamodel en uitwisselingsformaat voor bodemverontreinigingsgegevens;

t

De nauwkeurigheid van gegevens. De gegevens met een x,y-locatie die met een locatietool verkregen zijn, geven de plaats van het pand op dat adres aan. Dat is vaak niet de precieze locatie van de verontrei-

baarheid van data een grote belemmering.

Waterbedrijven vinden een bedrijfsbrede geografische informatievoorziening noodzakelijk voor het verder verbeteren van hun bedrijfsvoering. Maar daarvoor is eerst een bedrijfsbrede visie nodig op geo-informatie en die ontbreekt tot nu toe.

Drinkwaterbedrijven zien een groter wordende behoefte aan geografische gegevens over drinkwater bij externe partijen. Overheden en burgers verwachten steeds meer openheid. Vooral gemeenten en adviesbureaus vragen in ruim 90 procent van de gevallen informatie op met een geo-

niging en zorgt ervoor dat een vrij grote buffer toegepast moet worden; t

De actualiteit van brondata. PWN is geen bronhouder van bodemverontreinigingen en actueel houden van deze gegevens in een eigen databank vergt veel werk.

Heldere afspraken tussen provincies, gemeenten en nutsbedrijven over het bijhouden en uitwisselen van zulke gegevens kunnen de actualiteit en toegankelijkheid van de brondata sterk verbeteren. Een mogelijke oplossing is bijvoorbeeld dat een graver op een webportal vóór werkzaamheden een ‘graafpolygoon’ aangeeft en dan digitale informatie terugkrijgt over vervuilingen in het graafgebied, analoog met de bekende KLIC-meldingen. Een stap verder is een gecombineerde informatielevering van ligging van kabels en leidingen en bodemvervuiling binnen een graafpolygoon in één graafmelding. Bodemvervuilingen benadelen immers de gehele graafketen, niet alleen waterbedrijven.

Leidingen en vervuilingslocaties. PE-leidingen zijn in paars weergegeven. De rode cirkels zijn ernstige verontreinigingen met 50 meter buffer. Binnen deze cirkels zijn de bedreigde PE-leidingen in rood weergegeven (zie detail). De blauwe stippen zijn locaties met onbekende verontreiniging.

*thema In Vlaanderen coördineert het Agentschap voor Geografische Informatie Vlaanderen (AGIV) de voorziening van geografische data.

Dit verzelfstandigd agentschap valt onder de bevoegdheid van de Vlaamse regering en is een voortvloeisel uit het Samenwerkingsverband GIS Vlaanderen dat de Vlaamse Overheid in 1995 oprichtte.

Het AGIV moet ervoor zorgen dat in Vlaanderen optimaal gebruik van geografische informatie gemaakt gaat worden. Eerst was het doel vooral om knelpunten weg te werken bij zowel de aanmaak, het gebruik, de uitwisseling, kwaliteit en het beheer van geografische informatie binnen de Vlaamse overheden. Later werden ook andere overheidsniveaus en organisaties erbij betrokken, van provincies en gemeenten tot nutssector en andere openbare instellingen.

Zo worden kosten gedeeld en bespaard door digitale geografische gegevens uit te wisselen en gemeenschappelijk te gebruiken.

Via het geoportaal op de internetpagina van Geo-Vlaanderen kan elke particulier geografische kaarten bekijken en raadplegen. De ruimtelijke data zelf zijn daar

niet beschikbaar. Om geografische data te verkrijgen voor bijvoorbeeld ruimtelijke analyses of als referentiebestand heeft het AGIV een tweede geoportaal (GIRAF), waar geregistreerde gebruikers deze data tegen betaling kunnen bestellen.

Drinkwaterbedrijven en de nutssector participeren in het AGIV door bij te dragen in de aanmaak en beheerkosten van wat het Grootschalig ReferentieBestand (GRB) genoemd wordt. De drinkwatersector neemt hiervan ongeveer één zesde voor zijn rekening. Voor de VMW, die als grootste Vlaamse waterbedrijf ongeveer de helft van Vlaanderen van water voorziet, worden de aanmaakkosten voor het GRB geschat op 4,4 miljoen euro en de jaarlijkse bijdrage voor het beheer op 0,5 miljoen euro. Daarvoor krijgt VMW toegang tot alle datasets die via GIRAF beschikbaar worden gesteld, zoals luchtfoto’s, kadastrale achtergronden, topografische kaarten en x,y-coördinaten van adressen.

VMW en andere drinkwater- en nutsbedrijven zijn over het algemeen tevreden over de samenwerking met AGIV. Ondanks

achtergrond

de aanzienlijke participatiekosten bespaart VMW kosten en kan het zich concentreren op zijn kerntaak. Bovendien wordt de kwaliteit van de ruimtelijke data gegarandeerd.

Nadeel voor VMW is dat AGIV, ondanks het overleg met de participanten, soms wijzigingen doorvoert in zijn datamodel of verandert van dataleverancier. In het slechtste geval kan daardoor de door AGIV geleverde informatie niet voldoen aan de eisen van VMW. Ook zijn de prioriteiten van het AGIV niet altijd dezelfde als die van VMW of andere nutsbedrijven. Een specifiek probleem voor VMW is dat AGIV enkel geografische data binnen het grondgebied van het Vlaams Gewest verspreidt. VMW heeft echter ook in Wallonië enkele winningen en toevoerleidingen.

AGIV zorgt ervoor dat de drinkwaterbedrijven in Vlaanderen zelf geen geografische data hoeven aan te maken. Omdat er één overkoepelend orgaan is, zijn deze data bovendien uniform voor heel Vlaanderen en is hun kwaliteit verzekerd. Nadeel is dat de drinkwaterbedrijven zich, ondanks betrokkenheid van de sector, moeten schikken naar de beslissingen van het AGIV.

Het bedrijfstakonderzoek van de drinkwaterbedrijven richt zich nu op screening van de GIS-ontwikkelingen voor de middellange termijn, met de nadruk op mobiele geografische informatiesystemen. Juist bij dit onderwerp komen veel actuele ontwikkelingen bij elkaar: zowel interne als externe geo-informatievoorziening, service en de toekomstige mogelijkheden van augmented reality en driedimensionale bodeminformatie bij beheer van het leidingnet of analyse van risicolocaties.

Dit en volgend jaar beginnen op basis hiervan bij enkele waterbedrijven pilotprojecten om nieuwe ontwikkelingen in geo-informatievoorziening in de praktijk te testen.

grafische component. Ook is de mobiele beschikbaarheid van actuele GIS-data steeds belangrijker, bijvoorbeeld voor monteurs onderweg. Met mobiel GIS kan geo-informatie in het veld worden geraadpleegd en gewijzigd. Dat betekent dat de achterliggende systemen hiervoor geschikt moeten zijn. Opvallend is dat bij de helft van de waterbedrijven projecten lopen op het gebied van mobiele GIS-toepassingen, gericht op verbreding van de toepassingen of het onmiddellijk beschikbaar stellen van de gegevens, met name van het leidingnet.

Veel drinkwaterbedrijven hebben reeds gekozen voor het gebruik van standaarden en dit ook in hun beleid vastgelegd. De groeiende toegang tot interne en externe databanken zal steeds meer mogelijkheden bieden voor uitgebreide geografische analyses. Vooralsnog vormt de beschikbaarheid van data dus echter nog een grote belemmering, bijvoorbeeld bij het bepalen van risico’s van bestaande bodemverontreinigingen rondom leidingen.

Betere geo-informatievoorziening Waterbedrijven hebben mogelijkheden voor samenwerking op het gebied van (gegevens)standaardisatie en externe geo-informatievoorziening in sectorverband (Vewin) en met waterschappen en overheden. In aansluiting op het Nationale GeoRegister (de catalogus van actuele geo-informatie in Nederland) liggen er mogelijkheden in bijvoorbeeld gemeenschappelijke ontwikkeling van zogeheten geo-portalen en -diensten, die de locatie van brandkranen, het waterverbruik, de waterkwaliteit, storingen, onderhoudswerkzaamheden aan leidingen, vastgoedgegevens en de locatie van waterwingebieden aangeven.

Bernard Raterman en Kim van Daal (KWR Watercycle Research Institute) Kim de Latthauwer (VMW) Ferdinand Zoutendijk (PWN)

In 2009 hebben Waterleiding Maatschappij Drenthe, Waterbedrijf Groningen, Dunea, PWN en Waterleiding Maatschappij Limburg de vennootschap Futuro BV opgericht, waarbinnen zij initiatieven oppakken voor gezamenlijke ontwikkeling van standaarden en geodiensten.

H2O / 08 - 2011

17

Tijd rijp voor ‘intelligente’ watervoorziening: domme data of slimme informatie?

We meten steeds meer, maar weten we dan ook meer? Niet als we verzuipen in de ‘domme data’, zeggen ze bij Royal Haskoning. Wel als een intelligent leidingnet - voorzien van smart soft-sensoren - zichzelf controleert, bestuurt en dus beheerst. Die situatie is dichterbij dan we denken. Deze vorm van asset control biedt een scala aan voordelen, voor waterbedrijven, de consument én de leefomgeving.

O

p YouTube circuleert een filmpje van autofabrikant BMW. Een monteur zet een soort 3D-bril op, waarmee hij stap voor stap kan ‘zien’ wat hij moet doen om een radiator te vervangen welke schroeven eruit moeten, hoe hij het onderdeel eruit moet halen, et cetera. Het filmpje, dat al bijna een miljoen keer is bekeken, toont de bijna onbegrensde mogelijkheden van de ‘versterkte of verbeterde werkelijkheid’ (augmented reality).

Het toont echter vooral aan hoe technologische innovaties ons kunnen helpen en ondersteunen bij de meest uiteenlopende arbeidsprocessen.

Sensoren Volgens Royal Haskoning is ook op het vlak van drinkwater - productie, transport en distributie - nog een technologische wereld te winnen. Met name het meet- en controleproces kan effectiever en vooral ‘intelligenter’.

Hoe? Op de eerste plaats door smart soft-sensoren te plaatsen in de zuiveringsinstallatie en in het leidingnet. Het leidingnet is tot nu toe toch vooral een soort zwarte doos.

Maar vooral ook door de onvoorstelbare hoeveelheid ‘domme data’ die de bestaande én de nieuwe metingen opleveren, te transformeren tot ‘slimme informatie’. Met andere woorden: betrouwbare en actuele informatie waarop beslissingen met de nodige zekerheid zijn te baseren.

In alle opzichten is de tijd rijp voor deze ontwikkeling. De technologie is op het vereiste niveau, dat is natuurlijk punt één.

Niet minder belangrijk is het feit dat de drinkwaterbedrijven er ook klaar voor zijn.

De watermarkt is de laatste jaren concurrerender geworden, moet dus meer ‘op de kleintjes letten’, en krijgt de komende tien

jaar ook nog eens te maken met een dreigend kennis- en expertiseverlies als gevolg van een vergrijzend personeelsbestand. Bovendien is de tijd gekomen om een groot deel van het immense leidingnet in ons land - in totaal meer dan 120.000 kilometer - de komende jaren te gaan vervangen. Hoog tijd dus om de stap te zetten om met behulp van slimme vakmensen domme leidingen in ‘slimme leidingen’ om te zetten. En dus door de productie en distributie van drinkwater te koppelen aan ‘intelligentie’.

luchtfietserij. Het plaatsen van sensoren die continu en online de zogeheten macroparameters - pH-waarde, troebelheid, zuurstofgehalte, druk, debiet - meten, is een techniek die al veel langer wordt toegepast.

Wat wél nieuw is, en waar de drinkwatersector een forse stap mee kan zetten, is een zogenaamde totaalaanpak. Een overkoepelend systeem dat de gigantische hoeveelheden data beoordeelt, filtert en selecteert en alarm slaat bij afwijkende meetresultaten.

Watervoorziening 2.0

De stap naar zo’n intelligente watervoorziening levert grote voordelen op en is bovendien niet ver weg meer. Het bestaande bouwwerk van databanken vol met meetgegevens, monsters en controles hoeft niet vervangen te worden. Vergelijk het met een Griekse tempel: het fundament is de basis; datgene wat waterbedrijven doen.

Daarbovenop staan diverse pilaren, los van elkaar. Deze pilaren staan voor ‘alles dat we ooit hebben gemeten en gecontroleerd’.

Iedere zuil bevat een andere ‘eenheid’ (en in het ideale geval geen overlappende informatie). Nu is het zaak bovenop die pilaren een mooie daklijst te plaatsen. Een overkoepelend systeem dat op intelligente wijze de ‘domme data’ filtert en zo een dreigend data-infarct voorkomt. Dit systeem zorgt er ook voor dat elk niveau, van operateur tot manager, besluiten baseert op dezelfde data en dus dezelfde intelligente informatie.

Belangrijk om te weten is dat de uitgangspunten achter deze watervoorziening 2.0 niets van doen hebben met rocket science of

Vitens Vitens staat positief tegenover ‘intelligente watervoorziening’, aldus Frans Jutte. “Ten eerste omdat het ons in staat stelt onze doelstellingen te behalen: optimalisering van de klanttevredenheid, leveringsbetrouwbaarheid, efficiëntie en duurzaamheid. Door centrale aansturing kunnen we zowel de reguliere situatie in pompstations en leidingnet beter beheersen als bij calamiteiten. Als we de lokale en regionale gegevens ‘aan elkaar knopen’, kunnen we prognoses maken over de druk- en debietontwikkelingen. Dat betekent dat kwetsbare afnemers tijdig geïnformeerd worden over deze bewegingen én dat we bij storingen of lekkages de schade kunnen beperken. Het totaaloverzicht heb je niet als je het proces zoals nu lokaal of regionaal aanstuurt. En als we het slim aanpakken, geloof ik ook dat we tot een vermindering van het energieverbruik kunnen komen.” Tot slot spelen voor Jutte interne organisatorische aspecten een rol: Vitens maakt momenteel de slag van een lokaal-regionaal georiënteerde naar een procesgerichte organisatie. “De intelligente watervoorziening past hier in. Dus zeg ik: hoog tijd voor actie.

En die komt er snel; we zijn een plan aan het maken om dit concept in de praktijk te toetsen. Ik verwacht er veel van.”

18

H2O / 08 - 2011

*thema Afvalwaterketen Niet alleen op het gebied van drinkwater, ook in de afvalwaterketen werkt Royal Haskoning aan een intelligent leidingnet. Hoewel beide transportsystemen op onderdelen van elkaar verschillen, is kruisbestuiving van kennis waardevol én kostenbesparend. Zeker als partijen in de waterketen in de toekomst meer en meer gaan samenwerken, is het zinvol het meten met hetzelfde programma op een hoger toepassingsniveau te brengen. Voor afvalwatertransportsystemen is iWATT ontwikkeld om meer systeeminzicht te krijgen in de gemalen, pompen en persleidingen.

Hiermee kunnen gemeentes en waterschappen een significante bijdrage leveren aan de KRW-doelstellingen, een energiereductie van tien procent in de transportsystemen realiseren, evenals de transitie van assetmanagement naar asset control.

Grote voordelen Een (proces)technoloog moet vooraf bepalen welke data nodig zijn, met welke frequentie gemeten moet worden en wat ‘normale’, niet verontrustende waarden zijn. Ook geeft hij aan bij welke grens alarm geslagen moet worden. Wanneeer die ‘meetlat’ eenmaal is opgesteld biedt de intelligente watervoorziening talloze voordelen, zowel voor waterbedrijven als de consument. Het systeem zorgt namelijk voor een optimale inzet van personeel, is aanmerkelijk betrouwbaarder (de menselijke factor - het ‘maandagochtendsyndroom’ - is sterk teruggedrongen) en uiteindelijk ook stukken goedkoper, omdat eventuele calamiteiten veel eerder worden opgespoord en - idealiter - zelfs worden voorkomen. Wie weet hoeveel tijd en geld het kost om bijvoorbeeld lekkages te herstellen of dichtgeslibde

leidingen en snelfilters schoon te maken, snapt dat preventie van grote waarde is.

Bovendien, niet onbelangrijk in het huidige ‘groene’ tijdsgewricht, staat het intelligente leidingnet voor een duurzame aanpak. Het energieverbruik, en daarmee de CO2-voetafdruk, kan sterk worden teruggebracht, als we leidingen of filters tijdig doorspoelen of vervangen en de druk nog meer op de vraag afstemmen.

Van bediening naar besturing/ beheersing Nogmaals: het systeem zoals hier beschreven is geen luchtfietserij. De benodigde technologie is al langer bekend, wordt al toegepast, alleen nog niet in samenhang. Dat is stap één die we de komende jaren moeten zetten. Daarna kan het systeem uitgebouwd, verfijnd, en verder ontwikkeld worden.

achtergrond

Ideaalbeeld is dat de intelligente informatie straks ook sturend is. Wat is er mooier dan dat het systeem aangeeft: de druk op die en die plek vertoont een langzaam afnemende druk, er is geen sprake van een plotselinge groei in het verbruik, dus dat betekent mogelijk een dichtgeslibde leiding. Dan zet het systeem ‘s nachts de kleppen van de kritieke leiding open om het netwerk even goed door te spoelen. Levert dat niet het gewenste resultaat op, dan kan toch sprake zijn van een lekkage. Dan piept het besturingssysteem de monteur op, die vervolgens met een paar drukken op z’n iPad uit het systeem kan aflezen op welke plek de calamiteit zich voordoet, welk type buis daar doorheen loopt, en wanneer daar voor de laatste keer onderhoud is gepleegd.

Let wel: dit is deels realiteit, deels toekomstmuziek. Een schets van de huidige maar ook nieuwe technologische mogelijkheden, van een versterkte of verbeterde werkelijkheid.

Wij zijn goed op weg. Het moment is daar om de volgende stappen te zetten op weg naar een intelligent leidingnet. Van bediening naar besturing en beheersing, oftewel: asset control. Op weg naar de watervoorziening van de toekomst.

Rob Schotsman, Christof Lubbers en Marc van Eekeren (Royal Haskoning) Frans Jutte (Vitens)

advertentie

H2O / 08 - 2011

19

actualiteit *thema Waterbedrijf Groningen inspecteert leidingen met nieuwe techniek Waterleidingbedrijf Groningen past als eerste in Nederland een nieuwe techniek toe om de conditie van gietijzeren waterleidingen te inspecteren: Acoustic Resonance Technology (ART). Hierbij wordt de dikte van de buiswand gemeten met behulp van geluidssignalen, die aangeven in hoeverre de leidingen gecorrodeerd zijn. De inspectie van de gietijzeren leidingen van en naar het distributiepompstation in Oostwold wijzen uit dat de leidingen voorlopig niet vervangen hoeven te worden.

I

n de provincie Groningen ligt circa 900 kilometer aan gietijzeren leidingen in de ondergrond, die met name tot aan de jaren ‘70 zijn aangelegd om drinkwater naar huishoudens en bedrijven te transporteren. Door corrossie worden deze leidingen geleidelijk slechter; sommige zijn toe aan vervanging. De vraag is dan: welke leidingen worden wanneer vervangen?

Twee jaar geleden begon Waterbedrijf Groningen met het zoeken naar een techniek om gietijzeren leidingen met een

diameter groter dan 150 mm te kunnen inspecteren. Die techniek is gevonden bij een Noors bedrijf. Een soort torpedo met sensoren wordt in de waterleiding gebracht.

De sensoren meten de dikte van de buiswand en daarmee de mate van corrosie.

Op basis van het nog aanwezige, niet aangetaste gietijzer kan de restlevensduur worden geschat.

Waterbedrijf Groningen heeft de nieuwe techniek gevalideerd op een gietijzeren testleiding, waarbij de uitkomsten dusdanig betrouwbaar bleken te zijn dat het waterbe-

Het inbrengen van de ‘torpedo’ met de akoestische sensoren in de gietijzeren waterleidingbuis.

drijf besloten heeft als eerste in Nederland de techniek in de praktijk toe te passen.

Oostwold Bij de inspectie van de gietijzeren waterleidingen van en naar het distributiepompstation in Oostwold - met een diameter van 300 mm - maakte het drinkwaterbedrijf voor het eerst gebruik van de ART-techniek. “De test heeft opgeleverd wat we ervan gehoopt hadden”, zegt Eddy Postmus van Waterbedrijf Groningen. “We kregen een goed beeld van de conditie van de leiding. De afname van de wanddikte is beperkt. De staat van de leiding is zodanig, dat we hem naar schatting de komende 20 jaar niet hoeven te vervangen.”

Waterbedrijf Groningen kan daardoor volstaan met een renovatie van het pompstation in Oostwold.

Volgens Postmus is deze akoestische techniek vooral geschikt voor leidingen met een diameter van 250 tot 300 mm. De storingsfrequentie in de waterlevering geeft geen aanleiding om over te gaan tot grootschalige inspecties van gietijzeren leidingen in andere delen van het voorzieningsgebied van Waterbedrijf Groningen. “Het is geen goedkope inspectietechniek, hoewel de kosten ten opzichte van sanering van leidingen laag zijn.”

Vitens draagt watertorens over Vitens heeft begin april vier watertorens overgedragen aan de Nationale Maatschappij tot Behoud, Ontwikkeling en Exploitatie van Industrieel Erfgoed (BOEi). In een overeenkomst hebben beide partijen de zorg voor een weloverwogen herbestemming van de gebouwen vastgelegd. Het gaat om de watertorens in Sint Jansklooster, Baarn, Zeist en (op termijn) Wageningen.

V

itens bezit veel watertorens, die vroeger werden gebruikt voor het regelen van de waterdruk en de opslag van drinkwater. Vaak gaat het om een beeldbepalend (rijks)monument dat tot het industrieel erfgoed wordt gerekend. Vitens biedt watertorens die geen functie meer hebben in de drinkwatervoorziening te koop aan. Bij de zoektocht naar potentiële kopers wordt bij torens die tot het industrieel erfgoed behoren, speciaal gelet op partijen die voor een verantwoorde herbestemming kunnen zorgen.

Voorwaarde voor de verkoop van watertorens is dat ze niet staan in een waterwingebied waar strenge regels gelden voor de bescherming van het drinkwater. Wanneer dit wel het geval is, kijkt Vitens naar een mogelijke herbestemming van het gebouw. Een voorbeeld van zo’n watertoren is die in Sint

20

H2O / 08 - 2011

Jansklooster, gebouwd in 1931 en aangemerkt als rijksmonument. Vitens heeft samen met Natuurmonumenten, die natuurgebied De Wieden en het bijbehorende bezoekerscentrum beheert, een mogelijk nieuwe bestemming gevonden als uitkijktoren.

De monumentale status van de watertoren in Sint Jansklooster brengt voor Vitens een restauratieplicht met zich mee. Om hieraan te kunnen voldoen en mee te werken aan de herbestemming, heeft Vitens een overeenkomst gesloten met BOEi. Deze organisatie neemt de watertoren in Sint Jansklooster over, inclusief de afspraken met Natuurmonumenten en de restauratieplicht. Ook neemt BOEi de zorg voor de herbestemming van de watertorens in Baarn en Zeist en - op termijn - in Wageningen over.

Het radioprogramma ‘Vroege Vogels’ riep onlangs de watertoren in Bussum, die tot 1990 in gebruik was bij PWN, uit tot het duurzaamste bedrijfsgebouw van 2011. De jury bestond uit Elco Brinkman (Bouwend Nederland), Anne-Marie Rakhorst (Search), Frans Evers (voormalig directeur-generaal Rijksgebouwendienst) en Johan van de Gronden (Wereld Natuur Fonds). Met zonnepanelen en een warmtekrachtinstallatie op frituurvet wekt de watertoren elektriciteit op.

De warmte van de frituurvetmotor wordt gebruikt om een absorptiewarmtepomp aan te drijven. Die onttrekt in de winter warmte aan de bodem en levert in de zomer koeling, samen met koud water dat in de bodem is opgeslagen. Hierdoor kan met een relatief klein warmtevermogen het hele jaar voldoende warmte en koude worden geleverd aan het kantoor.

opinie Jong en oud in de watersector: de liefde moet van twee kanten komen *thema

Drinkwaterbedrijven hebben jongeren nodig. Vanwege hun kennis, hun elan én als noodzakelijk antwoord op vergrijzing van de sector. Maar als ze eenmaal hebben aangetrokken, komt van dat gewenste elan vaak minder terecht dan verwacht. Deels komt dat door de jongeren: ze staan aan het begin van hun loopbaan, zijn inhoudelijk gericht en maken zich minder druk om het reilen en zeilen van een bedrijf. "Het ligt ook aan de sector zelf: kennelijk zijn we niet goed in staat ons aan te passen aan jongeren", aldus Alexander Vos de Wael en Fred Heuckelbach van drinkwaterbedrijf Oasen.

O

asen doet het helemaal niet slecht wat het aantal jongeren (iedereen onder de 30 jaar) betreft. Eind vorig jaar hadden we 66 jongeren in dienst, op een personeelbestand van 244 fte’s.

Daarmee doen we het een stuk beter dan andere bedrijven, zo leert het benchmarkonderzoek door het ABP. De gemiddelde leeftijd bij Oasen ligt iets boven de 42 jaar; de benchmark komt op 46 jaar.

Die jongeren zijn niet vanzelf komen aanwaaien. In de jaren negentig voorzag het drinkwaterbedrijf dat de organisatie sterk zou vergrijzen bij ongewijzigd beleid.

Daarnaast had en heeft Oasen behoefte aan actuele kennis - van jongeren. Nog maar 20 tot 30 jaar geleden bedienden machinisten van de grote vaart handmatig de kleppen in onze pompstations. Tegenwoordig gebeurt dat geautomatiseerd en op afstand. De machinist van toen is de ICT’er van nu.

Jongeren houden je bedrijf dus toekomstbestendig en vitaal.

Simpelweg jongeren aantrekken, zonder visie, is geen oplossing. Jongeren conformeren zich dan snel aan de bedrijfscultuur, zodat het bedrijf voor andere jongeren er niet aantrekkelijker op wordt. De kunst is om in een keer zoveel jongeren aan te trekken dat ze voldoende massa vertegenwoordigen en een eigen plek creëren in de organisatie.

Met dit doel in het achterhoofd zijn twee jaar geleden vijf jonge organisatieadviseurs aangenomen. Zij kregen min of meer een vrije opdracht. Langzaam veranderden dingen. Zo introduceerden zij bij Oasen het project ‘persoonlijke kracht’, waarin ieders talenten centraal staan. Door hun persoonlijke talenten te verkennen, ontdekken werknemers dat er meer is dan de wereld van monteur of operator. Dat werknemers hierdoor eerder dan vroeger hun heil anders zoeken, is een ontwikkeling die je overal ziet. Het maakt van Oasen een vitaler en sprankelender bedrijf, dat interessant is voor jongeren.

Oasen is ook bezig werkstudenten aan te trekken, als een schil om de vaste kern van medewerkers. We vragen ze één of twee dagen per week voor repeterend werk. Op die manier leren ze ons beter kennen en wij kunnen uit dat reservoir mensen halen om in een vast dienstverband bij ons te komen werken.

Wat opvalt, is dat jongeren bij Oasen bijna uitsluitend op de inhoud zijn gericht en niet op het proces. Geef ze in ingewikkelde opdracht en eigen verantwoordelijkheid, en

bijna altijd komen ze met een fantastische oplossing. Veel minder geïnteresseerd zijn ze in de vraag of die oplossing of dat rapport hun weg vinden in de organisatie, het doel bereiken waarvoor ze zijn bedacht c.q. geschreven. Als hun leidinggevende de oplossing negeert of het rapport opbergt in een la, zetten ze niet alles op alles om hem op andere gedachten te brengen of om creatieve zijpaden te bewandelen. Teleurstelling en frustratie liggen daardoor steeds op de loer. Die geringe interesse in het proces is zorgelijk, omdat de jongeren de toekomstige managers van dit bedrijf zijn.

liefde moet van twee kanten komen. Het bedrijf moet ook zijn eigen instituties doorbreken en aansluiten bij de vraag en behoefte van jongeren. We moeten ons ook realiseren dat generaties elkaar steeds sneller opvolgen en dat de generatie die nu op de middelbare school zit, alweer anders is dan de generatie die nu van het hoger onderwijs de arbeidsmarkt opkomt. Voor het management moet het een uitdaging zijn om op zoek te gaan naar manieren die ervoor zorgen dat jongeren willen aanhaken. We denken aan kortere trajecten, waarin jongeren hun creativiteit in kwijt kunnen, aan meer digitaal werken, minder ellenlange vergaderingen over procedures. We zoeken naar andere vormen van participatie. Bijvoorbeeld door een projectmatige aanpak, zoals het samen reorganiseren van een afdeling. Na afronding van het project kunnen jongeren zich richten op het volgende.

Hetzelfde fenomeen zien we bij medezeggenschap en arbeidsvoorwaarden. Lidmaatschap van vakbonden is een zeldzaamheid onder jongeren; hetzelfde geldt voor deelname aan de formele en taaie medezeggenschap: die is nihil. Daardoor laten jongeren dingen liggen, of ze regelen iets op individueel niveau - wat met name hoogopgeleide jongeren goed afgaat. Senioren hebben een zwaar stempel gedrukt op de jongste CAO en dingen voor elkaar gekregen waar jongeren voor betalen. We vermoeden dat ze het niet eens weten. Dat is opmerkelijk, omdat alle informatie tegenwoordig openbaar toegankelijk is.

Onze organisatie zal moeten accepteren dat jongeren anders werken, denken en doen dan ouderen. Jongeren zijn opgegroeid met een ander werk- en denkpatroon, en ouderen moeten zich dat realiseren en niet hun patroon opleggen aan jongeren. Verwacht niet dat jongeren zich aan jou aanpassen, want dat doen ze niet.

Het is niet fair alleen aan jongeren te vragen de gevestigde orde te doorbreken. We hebben ze daar wel voor nodig, maar de

Alexander Vos de Wael (directeur Oasen) Fred Heuckelbach (voorzitter ondernemingsraad Oasen)

H2O / 08 - 2011

21

Een pleidooi voor verbetering van de vishabitat Om tot een goede visstand te komen, zijn (KRW-)maatregelen vooral gericht op het verkrijgen van vishabitat door aanleg van natuurvriendelijke oevers, gedifferentieerd schoningsbeheer en beekherstel. Er is echter nog betrekkelijk weinig bekend over de geschikte vishabitat. Van belang is te denken vanuit de noodzakelijke variatie in ruimte en tijd en de soortspecifieke eisen. Zo biedt een natuurvriendelijke oever niet vanzelfsprekend een geschikte habitat voor alle vissen en een helder meer met alleen onderwaterplanten al evenmin. De geringe kennis over toepasbaarheid van (kunstmatige) habitatstructuren in Nederland was aanleiding voor Tauw om een studie uit te voeren. Centraal stond daarbij de vraag: welke habitatstructuren bestaan er en met welk doel worden deze aangelegd? Tevens is nagegaan wat de ervaringen zijn met habitatstructuren in Nederlandse binnenwateren (soorten en effectiviteit).

E

en geschikte habitat is essentieel voor het voltooien van de levenscyclus van vissen. Structuren in het water creĂŤren van nature veel habitat. Voor veel soorten vormen natuurlijke, harde structuren zoals hout, rietstengels of kiezelstenen paaihabitat waarop de afzet van eieren en de ei-ontwikkeling plaatsvindt.

Ondiep water met zowel harde en zachte structuren (zoals waterplanten) zijn geschikt als opgroeigebied voor larven vanwege de bescherming tegen predatie in combinatie met de productie van voedsel. In het juveniele en het volwassen levensstadium bieden structuren vooral beschutting. Per vissoort en levensstadium kunnen de habitateisen sterk verschillen. Bijvoorbeeld de snoek zet zijn eieren af in plantenrijk ondiep water. Larven en juvenielen vinden voedsel tussen vegetatie. Die biedt daarnaast ook schuilplaats voor de jonge snoek. Vanaf een lengte van ongeveer 50 cm waagt de snoek zich in het open water. Ook hier gebruikt de snoek structuren (vaak planten) als uitvalsbasis om te jagen.

Waarom habitatstructuren?

Natuurlijke processen zoals (peil)dynamiek, golfslag, stroming, sedimenttransport en verlanding creĂŤren een habitat voor vis.

Interacties tussen land (bodem) en water zijn hierbij van groot belang. Dynamische processen verbinden ook een (periodiek) geĂŻsoleerde habitat, zoals vloedvlaktes en zijwateren met de hoofdwateren. De beste manier om natuurlijk vishabitat terug te krijgen is het in gang zetten en houden van natuurlijke processen en deze zoveel mogelijk

Voorbeeld van houtige structuur in de Waalse rivier de Semois. Dergelijke structuren dragen bij aan heterogeniteit van habitat (foto: J. Bosveld).

ruimte te geven. In de sterk veranderde en kunstmatige wateren wordt de dynamiek veelal sterk ingeperkt, waardoor de variatie en rijkdom aan habitat vaak gering is. Dit hangt vaak samen de functies van het water of aangrenzend land (scheepvaart, stedelijk gebied, landbouw, etc.) en de eisen die aan de inrichting en het beheer worden gesteld.

Om toch de gewenste visstanden te krijgen, worden (kunstmatige) structuren in het water aangebracht, die helpen om vishabitat vorm te geven.

Het aanbrengen van (kunstmatige) habitatstructuren betreft lokale maatregelen. Dit volgt in onze optiek op het herstel van het waterlichaam of het algehele stroomgebied (systeemherstel of brongerichte maatregelen). Eerste aandacht vanuit natuurherstel moet uitgaan naar het beschermen van voor vis belangrijke habitats die van nature aanwezig (zouden moeten) zijn.

Daarnaast is een minimum waterkwaliteit en -kwantiteit een vereiste voor het verkrijgen van de gewenste visstand, evenals het herstel van processen in het stroomgebied (zie schema hieronder). Ondanks het feit dat maatregelen op alle schaalniveaus nodig zijn om duurzame vispopulaties te krijgen, richt dit artikel zich alleen op het aanbrengen van habitatstructuren als lokale maatregelen.

22

H2O / 08 - 2011

Structuren in stromende wateren

Het fysiek plaatsen van structuren in stromend water draagt door de invloed op hydromorfologische processen, direct bij aan de heterogeniteit van habitats, zoals het ontstaan van diep en ondiep water, het ontstaan van stroomkommen en -versnellingen, verandering in beek-/rivierloop (versmallen of verbreden), beschutting en ander habitat voor vissen. Deze structuren dragen dus bij aan variatie in stroming, sedimentatie en erosie. Al vanaf circa 1930 zijn dergelijke structuren in de Verenigde Staten toegepast zoals omgevallen bomen, stenen en andere materialen. Deze worden in de hoofdstroom geplaatst als fysiek habitat of om de hoofdstroom zo te veranderen dat de vishabitat toeneemt.

In de praktijk blijkt dat het succes (toename van hoogwaardig vishabitat) afhangt van de juiste wijze van uitvoering in combinatie met het nemen van maatregelen op systeemniveau (waterkwaliteit, hydrologie, oeverherstel, etc.). Habitatstructuren kunnen vaak tegelijk met ingrepen in het systeem (zoals het veranderen van de waterkwaliteit door baggeren of het aanleggen van meanders) worden gerealiseerd. Structuren die grote veranderingen in fysiek habitat bewerkstelligen en natuurlijke processen herstellen of ondersteunen, zijn het meest succesvol.

opinie Structuren in stilstaande wateren

Het aanbrengen van habitatstructuren in vijvers, meren en plassen en kunstmatige lijnvormige watergangen heeft als doel de diversiteit in habitat te doen toenemen. Veel vis zal zich tussen en bij deze structuren concentreren. Toename van diversiteit in habitat heeft een toename in diversiteit en biomassa aan vissoorten tot gevolg. Dit is vergelijkbaar met het doel van kunstmatige riffen in mariene wateren. Ook in Nederland zijn, bijvoorbeeld ten behoeve van de mosselteelt, habitatstructuren in de Oosterschelde aangebracht. De kwaliteit van deze geoogste mosselen is zeer hoog.

Structuren in stilstaanden wateren hebben net als die in stromende wateren een lange geschiedenis in de Verenigde Staten, vooral vanwege het gebrek aan divers substraat en beschutting in de meestal kunstmatige reservoirs. Ook in de viskweek is het gebruik van structuren gangbaar om de productiviteit te vergroten. De toegepaste materialen in stilstaande wateren zijn globaal in te delen in beschutting, paai- en opgroeigebied en de aanplant van vegetatie.

Positieve resultaten zijn geboekt in wateren waar beschutting een limiterende factor is voor visproductie. Aspecten die een rol spelen bij succes zijn het voorkomen van bepaalde typen vissoorten, limiterende factoren voor het voorkomen van een bepaalde vissoort, locatie van de structuren (onder andere diepte, afstand tot de oever, nabijheid van ander belangrijk habitat), predator/prooi-interacties, toename van exploitatie als gevolg van visconcentratie en de mate waarin de structuren natuurlijk habitat nabootsen (bijvoorbeeld liever hout dan stenen).

Waar staan we en hoe verder?

Uit een enquête onder waterbeheerders naar de aanleg van habitatstructuren voor vissen

In Engeland is onlangs een proef met blankvoorns uitgevoerd om de functionaliteit van rietvelden, takkenbossen en open water te testen tegen predatie2). Uit dit onderzoek bleek dat blankvoorn de rietvelden het minst interessant vindt om te schuilen. Veruit de meeste blankvoorns prefereren de (al dan niet overhangende) takkenbossen. De tweede keuze blijkt het open water te zijn. Een flauw talud (‘natuurvriendelijke oever’) waar zich veel riet ontwikkelt, is dus niet de meest geschikte maatregel voor de blankvoorn.

in Nederland (38 beheerders zijn aangeschreven, van wie 18 hebben gereageerd) blijkt dat de toepassing van (kunstmatige) habitatstructuren de aandacht heeft bij de planvorming en de realisatie in het kader van natuurherstel3). De aanleg van natuurvriendelijke oevers wordt veelal gezien als belangrijke maatregel, ondanks het feit dat de effecten ervan niet exact bekend zijn en op welke (vis)soorten en levensstadia dit gericht is. Evaluatie is doorgaans een onderbelicht aspect, waardoor in Nederland nog een grote kennisleemte aanwezig is over de maatregel-effectrelatie bij het toepassen van habitatstructuren voor vissen.

Uit de reacties van de waterbeheerders blijkt dat in Nederland veel interesse bestaat voor de toepassing van habitatstructuren en dat men er nog maar weinig ervaring mee heeft.

Het is van groot belang dat bij toepassing breder wordt gekeken dan de huidige gangbare maatregelen en dat die maatregelen worden uitgevoerd die bij de doelsoorten passen. Om tot een optimale inrichting voor vissen te komen stellen wij voor om zoveel mogelijk vanuit de (KRW-) doelstelling en bijbehorende indicatorsoorten te redeneren. Een goede analyse van het systeem is hierbij onontbeerlijk.

Hierin worden bijvoorbeeld de huidige en oorspronkelijk habitat vergeleken, zodat duidelijk wordt wat er ontbreekt. Bij het werken aan vishabitat gaat het zowel om de kwaliteit als om het areaal. Samen bepalen zij het ‘dragend vermogen’ van een soort.

Door te experimenteren met habitatstructuren in type, ruimte en tijd kan eenvormigheid (zoals kilometerslange oever met uitsluitend riet) worden voorkomen, en kan kennis worden verzameld hoe habitatstructuren werken. Dit betreft niet alleen in beeld brengen of de visstand erdoor verandert, maar ook of er verandering optreedt in de (hydro)morfologische processen. Aanleg en beheer van habitatstructuren zijn daarom niet voldoende; monitoring en evaluatie zijn even essentieel. Hierdoor ontstaat inzicht in (kosten)effectiviteit van maatregelen.

Martin Kroes, Bas Bakker en Pim de Kwaadsteniet (Tauw) NOTEN 1) Ebersole J., W. Liss en C. Frissell (2003). Cold water patches in warm streams: physicochemical characteristics and the influence of shading. Journal of the American Resources Association nr. 2, pag.

355-368.

2) Orpwood J., M. Miles, I. Russell en J. Armstrong (2010). Efficacy of artificial shelters for roach, Rutilus rutilus, against predators in the presence of reeds.

Fisheries Management and Ecology nr. 4, pag.

356-365.

3) Niemeijer B. (2010). Habitatstructuren voor vissen Inventarisatie van mogelijke structuren als habitat voor vissen in Nederlandse binnenwateren. Tauw.

Houtige structuren fungeren als beschutting/overwinteringsgebied, in dit geval voor barbeel (foto: M. Roggo).

H2O / 08 - 2011

23

Waterwoordenboek Het alleraardigste Waterwoordenboek bevat 846 woorden die op -water eindigen. Het schijnt dat er nog niet zo heel lang geleden minder van deze woorden waren. De recente toename duidt op het toenemende belang van water. Anderzijds zijn waarschijnlijk ook veel oude aan water gerelateerde woorden vergeten. Kijkt u maar eens in het hier eerder besproken Glossarium van waterstaatstermen, ‘Polderlands’, en tel het aantal woorden dat u niet kent.

O

ok het Waterwoordenboek is leerzaam. Bij ieder woord staan een uitleg en een achtergrond, soms nog toegelicht aan de hand van een kader dat een grappige eigenaardigheid van het gebruik van het woord illustreert. Bij het lemma ‘wolkenwater’ staat bijvoorbeeld uitgelegd hoe in een dorpje in de Chileense bergen de hoeveelheid beschikbaar water toenam van 14 naar 40 liter per persoon per dag nadat men met netten water uit de wolken wist te vangen. Vervolgens nam de bevolking dusdanig toe dat er weer te weinig water beschikbaar was. Eén en ander is in 1999 verfilmd in de film ‘De wolkenmelkers’. Een foto verluchtigt het geheel.

Veel van de woorden in dit boek betreffen chemische of medische termen. Zo is lysolwater water waarin lysol is opgelost en luiwijvenwater een soort loog waarmee koperwerk schoongemaakt kan worden. Dit gaat kennelijk sneller dan met gebruikelijke koperpoets, zodat de vrouwen (vanouds degenen die het koper poetsten) die loog gebruikten als lui werden aangemerkt.

Het woordenboek is geen wetenschappelijk werk. Zo zou artesisch water komen uit een ‘ondergrondse waterader waarop veel druk zit’. Het doet mij denken aan mij na aan het hart liggende bergbewoners die vertellen dat het water dat uit de rotsen komt, ontspringt in een ondergronds meer. Het is maar hoe je het bekijkt.

Het is genoeglijk om door het boekje te bladeren, vooral ook vanwege de extra achtergronden die bij de woorden en in de kaders worden gegeven. IJzerwater is bijvoorbeeld niet alleen ijzerhoudend water, maar zou ook kunnen worden gezien als water uit de Isère, de rivier die in Noord-Frankrijk ontspringt en aan de Belgische Noordzeekust

24

H2O / 08 - 2011

uitmondt. De ‘Isere’ wordt voor het eerst vermeld in een Latijnse tekst uit 840, waarna ook de spellingswijzen ‘Isera’ en ‘Ysere’ voorkomen. Vanaf 1818 wordt in Nederlandstalige teksten ‘IJzer’ gevonden. De afkomst van de naam is onzeker. ‘Isera’ zou ‘heldere A’ (A = water) kunnen betekenen. Er zijn echter ook interpretaties waarbij ‘iser’ als ‘ijzer’ of ‘bruin’ wordt verklaard.

Het Waterwoordenboek hoort thuis in iedere zich respecterende waterbibliotheek. Het zal een rijke aanwinst zijn, heerlijk om in te bladeren, en is ideaal als relatiegeschenk of verjaardagscadeau. Wie geïnteresseerd is in de overige ruim 800 waterwoorden raad ik aan het Waterwoordenboek snel aan te schaffen - warm aanbevolen.

Michael van der Valk ‘Waterwoordenboek’ van Wim Daniël (ISBN 978-90-809501-6-0) telt 170 pagina’s, wordt uitgegeven voor Kuux Media in Eindhoven en kost 17,50 euro. Bij educatieve doeleinden is korting mogelijk.

Waterwonen in Nederland Anne Loes Nillesen en Jeroen Singelenberg schetsen in het boek ‘Waterwonen in Nederland’ trends en experimenten op het gebied van architectuur op het water.

W

ater is niet weg te denken uit onze ruimtelijke ordening, stedenbouw en planologie.

Klimaatverandering en stedelijke ontwikkelingen in de dichtbevolkte delta maken proeven met nieuwe woon- en inrichtingsvormen noodzakelijk. De afgelopen jaren zijn verschillende typen waterwoningen bedacht, zoals drijvende, amfibische, paal-, terp- en dijkwoningen. De eerste proefprojecten zijn gerealiseerd, maar nu zullen die groepen woningen uitgroeien tot complete waterwijken met een eigen infrastructuur en systeem van voorzieningen.

Dat daagt stedenbouwkundigen, planologen, ontwikkelaars, beleidsmakers, ontwerpers en andere denkers uit water te integreren in hun visies op wonen en stedenbouw. Hoe ontwerpen we een wijk die méér is dan een ‘gewone’ landwijk met veel water en meer dan een woonbotenwijk met wat voorzieningen? Hoe gaan we om met ontsluiting, kwaliteit van de openbare ruimte

en privacy? Welke nieuwe principes komen bij waterstedenbouw om de hoek kijken?

Dit boek laat niet alleen zien hoe Nederland in dit opzicht verandert, maar reikt ook de woonoplossingen voor de toekomst aan. De auteurs besteden aandacht aan projecten verspreid over heel Nederland, maar ook in Californië en Duitsland.

‘Waterwonen in Nederland: architectuur en stedenbouw op het water’ van Anne Loes Nillesen en Jeroen Singelenberg (ISBN 978-90-5662-780-5) telt 128 pagina’s en wordt uitgegeven door NAi Uitgevers in samenwerking met Stuurgroep Experimenten Volkshuisvesting en D.EFAC.TO architectuur en stedenbouw en kost 29,50 euro.

Cultuurhistorie De waterschappen dragen al honderden jaren zorg voor ons watererfgoed. De geschiedenis van het waterbeheer is terug te zien in sluizen, molens, gemalen, dijken, beken, bijzondere watergangen en polders. Het boek ‘Peilwaarden.

Omgaan met erfgoed in actuele wateropgeven’ maakt duidelijk welke rol cultuurhistorie speelt in het werk van de waterschappen.

D

e met water verbonden cultuurhistorische elementen dragen bij aan de identiteit van stad en streek.

Maar er is meer. Dit boek maakt de mogelijkheden concreet door niet alleen praktische tips en handvatten te geven, maar ook 13 voorbeeldprojecten de revue te laten passeren waaruit blijkt hoe de waterschappen met cultuurgeschiedenis omgaan.

Bijvoorbeeld door het ontwikkelen van een waterzuiveringspark met behoud van de originele structuren, het verbeteren van veenkaden zonder historisch waardeverlies, het behoud en de ontwikkeling van bijzondere waterstructuren zoals de Nieuwe Hollandse Waterlinie, het ontwikkelen van een woongebied gebaseerd op de onderliggende polderstructuur en het herstel van een oude haven met ruimte voor recreatie.

Het boek is rijk geïllustreerd en waar nodig voorzien van verhelderende kaarten of extra informatie per project.

‘Peilwaarden. Omgaan met erfgoed in actuele wateropgaven’ van Projectbureau Belvedere (ISBN 978-90-5345-404-6) wordt uitgegeven door uitgeverij Matrijs, telt 112 pagina’s en kost 19,95 euro.

boekrecensie Stochastische modellering van drinkwaterbehandeling *thema

Veiligheid vormt een belangrijk facet van drinkwateronderzoek. Kwantitatieve microbiologische risicoanalyse (QMRA) is ontwikkeld om niet alleen het niveau maar ook de variatie van het microbiologisch gezondheidsrisico van drinkwater in te schatten en daarbij ook de onzekerheid daarvan te bepalen. Dit kan op verschillende manieren. In dit themanummer over drinkwater past dan ook een recensie van een Nederlands boek over nieuwe methodes bij QMRA.

V

eilig drinkwater voor alle mensen is één van de belangrijkste aandachtspunten van de VN-wereldgezondheidsorganisatie WHO en de milleniumdoelstellingen. Hierbij is het vooral van belang dat microbiële besmetting en daaruit resulterende ziektes en infecties vermeden worden. Om microbiële veiligheid van drinkwater vast te stellen, zou men indicatororganismen of pathogene organismen kunnen meten in het drinkwater.

Het meten van zeer lage concentraties van deze micro-organismen in drinkwater is echter moeilijk zo niet onmogelijk.

In dit boek worden daarom methodes aangereikt om via stochastische modellen de verwijdering van pathogene microorganismen in de verschillende waterzuiveringsstappen te bepalen, inclusief de mate van onzekerheid daarbij. Door deze modellen te koppelen aan metingen van de organismen in het voedingswater, is de microbiële veiligheid van drinkwater nauwkeuriger vast te stellen.

Dit boek is het proefschrift van Patrick Smeets (TU Delft) en behoort tot de KWR Watercycle Research Institute-series, waarin ook de proefschriften van Wim Hijnen, Jan Vreeburg en Mirjam Blokker verschenen. Het bestaat uit acht hoofdstukken, waarvan de meeste integraal verschenen zijn in vakbladen.

Het boek begint met de bespreking van de microbiële aspecten van drinkwater en een inleidend overzicht van QMRA. Bovendien worden de inleidende onderzoeksvragen opgesteld - gerelateerd aan het bepalen/ modelleren van de effectiviteit van een drinkwaterzuivering voor gebruik in QMRA die verder in het boek aan bod komen.

Stochastische modellen Het tweede hoofdstuk behandelt het gebruik van stochastische modellen om de effectiviteit

van de zuivering vast te stellen, in vergelijking met modellen die veronderstellen dat deze effectiviteit constant is. In tegenstelling tot klassieke modellen kan met de stochastische modellen niet alleen de gemiddelde verwijdering van organismen bepaald worden maar ook de onzekerheid op deze meting.

In het derde hoofdstuk wordt op basis van historische meetgegevens vanuit waterzuiveringen in Groot-Brittannië nagegaan of routinemetingen van Cryptosporidium de drinkwaterveiligheid voldoende garanderen en of effectiviteit van de zuivering op basis van deze data is te voorspellen. Hieruit blijkt opnieuw dat het moeilijk is om zeer lage risico’s effectief via metingen vast te stellen, terwijl dit voor systemen met groter risico gemakkelijker is.

Het zesde hoofdstuk gaat over kalibratie van de modellen om de zuivering te voorspellen.

Huidige kalibratiemodellen, waarbij gebruik gemaakt wordt van aan elkaar gekoppelde influent- en effluentmetingen op dezelfde dag, blijken minder efficiënt dan stochastische modellen waarin rekening gehouden wordt met de variabiliteit van meetresultaten en zuiveringsefficiëntie.

Modellering van individuele zuiveringsstappen In het vierde en vijfde hoofstuk wordt meer in detail ingegaan op verschillende zuiveringsstappen. In hoofdstuk 4 wordt onderzocht hoe een op laboratoriumschaal gemaakte propstroomreactor de desinfectie-effectiviteit van klassieke ozonreactoren weergeeft.

Omdat full-scale ozonreactoren afwijken van propstroom, geven modellen voor continu gemengde reactoren een betere voorspelling van desinfectiecapaciteit van full-scale ozonreactoren. In hoofdstuk 5 worden verbeterde gekalibreerde modellen voorgesteld om de desinfectiecapaciteit van ozon en langzame zandfilters beter te voorspellen.

Algemene discussie De laatste twee hoofdstukken behandelen de discussie over de toepassing van QMRA en de verbeterde (stochastische) modellering van de zuivering in de waterveiligheidsplannen van de WHO en in het algemeen in de drinkwaterzuivering, om in de toekomst de microbiële kwaliteit van drinkwater beter te kunnen bewaken en voorspellen.

Eindoordeel Voor wie het proefschrift van Patrick Smeets nog niet in huis heeft, is dit boek een aanrader voor wie meer te weten wil komen over kwantitieve microbiologische risicoanalyse en stochastische methodes om reductie van pathogene organismes door de waterzuivering te bepalen. Het is dus interessant voor ontwerpers, studenten en operators, maar ook voor beleidsmakers. De hoofdstukken zijn duidelijk geschreven en geven voldoende relevante referenties. De kwaliteit wordt gegarandeerd, omdat de meeste hoofdstukken ook integraal verschenen zijn in vakbladen. Dit boek geeft een goede bundeling van deze artikelen, waardoor de samenhang en de rode draad doorheen het verhaal goed te volgen zijn.

Arne Verliefde (Universiteit van Gent / TU Delft) ‘Stochastic Modelling of Drinking Water Treatment in Quantitative Microbial Risk Assessment’ van Patrick Smeets wordt uitgegeven door de International Water Association in de KWR Watercycle Research Institute-series (ISBN 978-1-84339-374-0), telt 196 pagina’s en kost 75,94 euro voor IWA-leden en 101,25 euro voor niet-leden.

advertentie

Grondboorbedrijf Haitjema B.V. www.haitjema.nl Grondboorbedrijf Haitjema is als zelfstandige onderneming gespecialiseerd in het engineeren, bouwen en meerjarig onderhouden van complete grondwaterinstallaties.

Wij staan dag en nacht voor u klaar!

Wisseling 10

Postbus 109

7700 AC Dedemsvaart

T: 0523 - 6120 61

F: 0523 - 615950

Email: info@haitjema.nl H2O / 08 - 2011

25

Advertorial

Schoon water door middel van

UV technologie

Wet- en regelgeving hebben een grote invloed op de waterbranche Verontreiniging van water is al lange tijd een grote bron van zorgen. Om de aanwezigheid van micro-organismen en schadelijke stoffen in het water te beperken, zien we dan ook steeds strengere wet- en regelgeving op het gebied van waterbehandeling. Deze wet- en regelgeving heeft een enorme impact op de waterbranche en de technologieën die daarin worden toegepast. In Europa hebben bijvoorbeeld de “European Bathing Water Directive”, de “Water Framework Directive” en de “Integrated Pollution Prevention Control” een belangrijke invloed. Door de toenemende bezorgdheid over vervuiling en het toenemende aantal regels, wordt er ook steeds meer aandacht besteed aan het ontwikkelen van nieuwe technologieën en oplossingen met als doel de waterkwaliteit en de behandeling van water te verbeteren.

Een van de technologieën die steeds verder ontwikkeld wordt, is UV-licht.

www.philips.com/uvpurification

De natuurlijke voordelen van UV-straling UV-technologie maakt gebruik van de natuurlijke kracht van licht om de waterkwaliteit te verbeteren. Ultraviolet (UV) licht is elektromagnetische straling die net buiten het deel van het spectrum valt dat met het menselijk oog waarneembaar is. De CIE classificatie maakt onderscheid tussen 3 soorten UV-licht: UVA (“lange golven”) met een golflengte tussen 315 tot 400 nm, UVB (“middellange golven”) met een golflengte tussen 280 en 315 nm, en UVC (“korte golven”) met een golflengte tussen 100 en 280 nm. UVC-straling breekt het DNA van micro-organismen. Wanneer het DNA gedeactiveerd is, kunnen microorganismen zich niet meer reproduceren en zijn dus onschadelijk. Voordelen van UV zijn dat het niet de smaak, pH-waarde of andere kenmerken van water aantast. Verder voegt het geen chemicaliën of andere stoffen aan het proces toe die schadelijk kunnen zijn voor onze gezondheid of het milieu.

Philips Lighting Philips Lighting is al jarenlang bekend als leider op het gebied van UV-technologie.

Samen met onze partners werken we aan innovatieve en efficiënte oplossingen die ervoor zorgen dat water op een betrouwbare en duurzame manier wordt gezuiverd. Enkele recente voorbeelden hiervan zijn de HO-LD lampen en de DBD-lampen die vermeld worden in het artikel van het KWR. De meest recente ontwikkelingen hiervan zullen worden getoond op Aquatech Amsterdam (1-4 november 2011). Philips Lighting biedt een breed gamma aan UV-systemen, bestaande uit lampen, voorschakelapparatuur en complete modules voor diverse applicaties.

WATERCOLUMN

Blauwdruk 1 Jongeren actief in International Water Week In Amsterdam vindt begin november een nieuw, tweejaarlijks waterevenement plaats: de International Water Week (IWW). Het evenement valt samen met Aquatech, en dat is niet voor niets, zegt Kees van der Lugt, strategisch adviseur bij Waternet. Hij is actief betrokken bij de inhoudelijke organisatie van deze week.

“Aquatech is vooral gericht op technische vakdeskundigen. De International Water Week trekt daarnaast bijvoorbeeld ook mensen uit de wereld van ruimtelijke ordening en energie. Het gaat dus om een bredere doelgroep; wij mikken op circa 30.000 bezoekers.” Van der Lugt is met name betrokken bij het jongerenprogramma.

“Jongeren hebben de toekomst, zéker in een krapper Dirk Janssen wordende arbeidsmarkt, waar de uitstroom van kennis en kunde alleen maar toeneemt. We willen de waterwereld dus aantrekkelijk presenteren, en dat doen we door jongeren er een actieve rol in te geven.”

De IWW heeft zelfs zijn eigen jongerenambassadeur: Dirk Janssen, extern adviseur op het gebied van jongeren en water bij de Unie van Waterschappen en jongerenvertegenwoordiger voor de VN. “Ik ben bijvoorbeeld in Ghana en Rwanda schrijnende zaken van armoe en ziekte tegengekomen, maar je haalt er ook de kracht en energie uit om samen zaken te verbeteren.

Want het zijn de kinderen die het meest beperkt worden in hun ontwikkeling. Vandaar dat ik jongeren zie als een mondiale uitdaging, zeker in verband met water. Zo ben ik nu bezig met een project om jongeren wereldwijd te betrekken in het Wereld Water Forum, dat gaat plaatsvinden in Marseille.”

Voor de IWW werd hij gevraagd om het gezicht te zijn van de jongeren in de waterwereld.

“Je moet jongeren nu betrekken bij mondiale waterproblemen, anders ben je te laat.”

Vorm en inhoud van het uitgebreide jongerenprogramma zijn aangepast aan de belevingswereld van jongeren, aldus Van der Lugt. “We zetten diverse media in, we laten jongeren communiceren op de manier die ze gewend zijn. En hun inbreng vormt weer de basis voor interactie met vakdeskundigen. Zo is er een movie challenge, waarin jongeren uitgedaagd worden om in een filmpje de weg van een (drink)waterdruppel te volgen. De resultaten daarvan vormen weer de basis voor een debat tussen jongeren en experts over de watercyclus.

Ook gaan jongeren in het Young Water Professionals-forum in gesprek met topmensen uit de industrie en kunnen ze deelnemen aan een bijeenkomst over de resultaten van de young scientist workshops.”

I

n Brussel is men begonnen aan de blauwdruk voor een klimaatbestendig Europa per 2050. Een complexe opgave omdat er net zoveel klimaatproblemen zijn als Europese regio’s. Zo kampt Zuid-Europa nu al met waterschaarste door droogte en toerisme, wordt Midden-Europa regelmatig geteisterd door overstromingen en moet het noordwesten van Europa zich voorbereiden op een stijgende zeespiegel. Dat alles bovenop de opgaven van de Kaderrichtlijn Water, die voor een betere kwaliteit van alle Europese rivieren moet zorgen.

Temidden van deze problemen zoeken de Brusselse Directoraten Generaal omwille van de politieke eenvoud naar één centraal thema. In de wandelgangen komt steeds nadrukkelijker als panacee voor alle kwalen beprijzing van water naar voren. Een ware gruwel voor noordelijke drinkwaterconsumenten. Doorgaans loopt beprijzing namelijk via hun portemonnee, waarmee het principe ‘de vervuiler betaalt’ wordt aangetast en vervuilers vrijuit gaan. Met verregaande juridische precedentwerking: erosie van verantwoordelijkheid leidt tot directe ondermijning van aansprakelijkheden. In tijden van financiële crisis tellen pecunia duidelijk zwaarder dan idealen of realiteiten.

Brussel mag machtige wapens als de ‘vervuiler betaalt’ niet uit handen geven.

In de komende decennia moet in de regio’s duidelijk onderscheid gemaakt worden tussen kwantiteit- en kwaliteitsvraagstukken.

Kwantiteitsvraagstukken als hoogwater en overstromingen moeten in een meso-kader worden opgelost, dat wil zeggen via een stroomgebied of delta-aanpak inclusief ruimtelijke planning en fiscale financiering.

Het gaat immers om veiligheidsvraagstukken als droge voeten voor regionale producenten en consumenten.

Kwaliteitsvraagstukken als drinkwatervoorziening en afvalwaterverwerking kunnen dan naar rato van verbruik uit tarieven en heffingen gerealiseerd worden, al dan niet in ketenverband.

Het Europa van de regio’s moet haar keuze voor subsidiariteit nú waarmaken, waarbij géén andere wegen mogelijk zijn dan naar (het verdrag van) Rome. Of het moet in Nederland naar Amsterdam zijn.

Theo Schmitz (Vewin)

“Je moet het leuk maken voor jongeren, je moet ze uitdagen. Dat doe je door de waterwereld boeiend en toegankelijk te maken. Ik denk dat de inzet van diverse media een belangrijke stap is: daardoor geef je ze de kans om hun eigen stem te laten horen. Daarnaast hebben heel veel jonge deskundigen de behoefte om in gesprek te zijn met topmanagers over de toekomst van het vak”, zegt Janssen. “We trekken daarbij niet alleen jongeren uit Nederland aan, maar uit de hele wereld: het is tenslotte een internationale waterweek.”

De respons is positief, zegt Van der Lugt: “Zeker nu de website in de lucht is, met een apart deel voor het jongerenprogramma. De informatie via internet zal nog uitgebreid worden met ‘sociale media’ en themadiscussies. Hoe het gaat lopen, weet niemand, maar er zit veel energie en enthousiasme in.” Janssen: “Het belangrijkste criterium is dat zoveel mogelijk jongeren bereikt worden en dat zij er zelf niet alleen iets uithalen, maar er ook aan kunnen bijdragen.”

H2O / 08 - 2011

27

WATERCOLUMN Duurzaamheid

centraal op hét kop ver.nieuws_column Nationale er.nieuws_column plat initiaal Watersymposium

V

Op 19 mei houdt de Stichting Kennisuitwisver.nieuws_column plat seling Industriële Watertechnologie (SKIW) in samenwerking met Veolia, Aqua Nederland en het Koninklijk Nederlands ver.nieuws_column auteur Waternetwerk voor de achtste maal Hét Nationale Watersymposium. Thema van deze dag is duurzaam industrieel watermanagement oftewel bespaar kosten, energie, water en milieu. Dit symposium is hét platform voor de industriële watergebruiker en vindt elke twee tot drie jaar plaats.

De deelnemers zijn behalve industriële watertechnologen, water- en milieumanagers, ook procestechnologen van adviesbureaus, beleidsmakers, onderzoekers en vertegenwoordigers van de toeleverende industrie. Door kennisuitwisseling wil SKIW toepassing van innovaties en bewezen praktijkvoorbeelden op het gebied van waterbehandeling in de Nederlandse industrie stimuleren en bijdragen aan opinievorming over relevante technologie, wetgeving en milieuaspecten.

Het gekozen thema van die dag houdt verband met de uitdaging bij veel industriële eindgebruikers om in hun beleidsvoering steeds meer rekening te houden met maatschappelijk verantwoord ondernemen.

Mogelijkheden voor kostenbesparing waren natuurlijk altijd al relevant, maar daar komt nu de samenhangende aandacht voor energie, water en milieu bij. De voordelen van duurzaam industrieel watermanagement kunnen bestaan uit besparingen op het gebied van water- en energieverbruik, uiteindelijk resulterend in een lagere belasting van het milieu en lagere kosten.

Programma Binnen de industrie zijn - en worden - vele technologische vindingen toegepast die illustratief zijn voor duurzaam watergebruik.

Vaak kunnen deze technologieën ook worden gebruikt in een andere tak van industrie. Kennisoverdracht is daarom een belangrijk onderwerp.

Het symposium omvat een uitgebreid lezingenprogramma (ongeveer 20 presentaties verdeeld over een plenaire sessie en drie parallelle sessies) en een aan het symposium gekoppelde vaktentoonstelling.

De bezoekers krijgen de mogelijkheid efficiënt hun kennis van innovatieve technologieën, industriële praktijkvoorbeelden of vernieuwende diensten en producten te vergroten.

28

H2O / 08 - 2011

H2O- en Neerslagprijs uitgereikt op Voorjaarscongres Tijdens het Voorjaarscongres van KNW, dat op 14 april plaatsvond in Putten, zijn de winnaars van de H2O en Neerslagprijs 2010 bekendgemaakt. Deze prijzen - die bestaan uit een oorkonde en een geldbedrag - worden ieder jaar uitgereikt aan de Waternetwerkleden die het beste artikel van de afgelopen jaargang hebben geschreven.

De winnaars van de H2O-prijs 2010 zijn Ron van der Oost, Guido Mattens, Bart Schaub en Michelle Talsma, voor hun artikel ‘Toepassing fluorescentie bij beoordeling van risico’s giftige blauwalgen’, dat in H2O nr. 14/15 verscheen. Het artikel is volgens de jury niet alleen helder geschreven en prettig leesbaar, maar biedt ook inhoudelijk het nodige. “De beschreven methode is vernieuwend en geeft een praktische oplossing om de ontwikkeling van blauwalgen te meten. Daarmee wordt een belangrijke bijdrage geleverd aan de beheersing van een groot probleem voor de (zwem)waterkwaliteit.” De beschreven methode is uitgewerkt tot standaard werkwijze die landelijk is ingevoerd.

Op de tweede plaats eindigden Jeroen Langeveld en Eduard Schilling met het artikel ‘Extreme neerslag en riolering in de praktijk: een ‘T = 10’ in Nijmegen in beeld gebracht’. Het artikel ‘Nereda: van vinding tot internationale praktijktoepassing’ van Bart de Bruin, Mark van Loosdrecht en Cora Uijterlinde was volgens de jury goed voor de derde plaats.

De prijswinnaars van de H2O-prijs 2010.

De Neerslagprijs 2010 is gewonnen door Marcel van Hees en Alex Sengers. Zij kregen de prijs voor hun artikel ‘Slibretourregeling met behulp van slibspiegelmeting’. Sterk aan het artikel was volgens de jury dat slibniveaumeting niet alleen wordt gebruikt voor registratie maar de basis vormt van een nieuw regelsysteem waarmee energie wordt bespaard door het onnodig draaien van de retourslibpompen te vermijden. “Het artikel is niet alleen compleet maar ook direct bruikbaar voor anderen.” Tweede werden Klaas Jan de Hart, Klaas-Jan van Heeringen en Anne Leskens met hun artikel ‘Samenwerking gemeenten en waterschap binnen generiek RTC-framework’. De derde prijs ging naar André van Bentem, Robbert Wagemaker, Michel de Koning, Dirk van Kleef en Jan-Wout Koelewijn voor het stuk ‘Beluchters en zandfilters profiteren van slimme niveauregeling op de rwzi Bennekom’.

Voor winnaars Alex Sengers en Marcel van Hees was de belangrijkste reden om hun artikel in te sturen het delen van kennis omtrent hun project. Van Hees: “Ons artikel gaat over een manier om energie te besparen door middel van slibspiegelmeting. De pompen die wij gebruiken, draaien normaal gesproken 24 uur per dag, zeven dagen per week. Door gebruik te maken van slibspiegelmeting kan gemeten worden hoeveel slib zich in de tanks bevindt. Als er geen slib in de tanks zit, worden de pompen uitgeschakeld, waarmee energie kan worden bespaard.” Sengers vult aan: “Ons project heeft niet alleen geleid tot een verbeterde registratie maar ook tot een nieuw regelsysteem. “ Ron van der Oost (winnaar H2O-prijs): “Ons onderzoek ging over een alternatieve manier om blauwalg te monitoren. Ik schrijf vaak voor wetenschappelijke tijdschriften, maar dit onderzoek is voornamelijk interessant voor waterschappen en drinkwaterbedrijven. Door een artikel in H2O te publiceren, konden we deze doelgroep veel beter bereiken. Daarbij is het natuurlijk heel leuk om gewaardeerd te worden en iets te winnen. Voor mij was het laatste dat ik won een kleurwedstrijd op de basisschool, dus ik ben blij verrast met deze prijs.”

Symposium over fosfaatschaarste

Waterpeil

WATERCOLUMN

In elke editie van H2O bekijkt

Waternetwerk de waterbranche vanuit ver.nieuws_column kop

Onder de titel ‘Fosfaatschaarste, geluk bij een ongeluk’ is er op vrijdag 13 mei een symposium over de fosfaatschaarste en de mogelijkheden en belemmeringen om daar wat aan te doen. Op deze dag, georganiseerd door de themagroep Afvalwaterbehandeling, wordt de problematiek van vele kanten belicht.

een eigen invalshoek. In deze column meten we afwisselendplat hetinitiaal waterpeil aan er.nieuws_column de hand van inzichten van jongeren, vrouwen en internationale waterdeskundigen. ver.nieuws_column plat

V

ver.nieuws_column auteur De voorraden fosfaaterts en de kwaliteit ervan nemen af, terwijl de grondstof steeds duurder wordt. Tegelijkertijd zijn er mogelijkheden om fosfaat terug te winnen uit het afvalwater en mest. “Maar hier krijgen we te maken met wetten en praktische bezwaren,” aldus Marlies Kampschreur van de themagroep Afvalwaterbehandeling. Zij bedoelt vooral de wetgeving die momenteel teruggewonnen fosfaat uit afvalwater als een afvalstof bestempelt en daarom uitgebreide toetsing voorschrijft bij nieuw nuttig gebruik.

“Het onderwerp staat nu erg in de belangstelling. Dit blijkt onder meer uit de oprichting begin dit jaar van het Nutriëntenplatform. Op het symposium willen we kennis delen om de mogelijkheden te

Kiekje

E

en half jaar geleden was ik op de aftrap van het Vrouwenwaternetwerk om te bespreken op welke manier we het netwerk vorm konden geven. Toen viel ineens het I-woord: zou het niet leuk en nuttig zijn een Intervisie-groepje met de vrouwen in het netwerk te starten?

identificeren en te benutten. Ook willen we richting de politiek een signaal afgeven dat de problematiek dringend is en om een oplossing vraagt.”

Actualisatie praktijkrichtlijnen drinkwater Waterbedrijven gebruiken praktijkrichtlijnen als handvatten voor een efficiënte en kwalitatief hoogwaardige bedrijfsvoering van bron tot tap. Sinds 2008 zorgt het Platform Bedrijfsvoering ervoor dat deze richtlijnen structureel worden geactualiseerd op basis van nieuwe kennis, regelgeving en omstandigheden. Medewerkers van waterbedrijven krijgen via Watnet, het intranet voor het bedrijfstakonderzoek, toegang tot de richtlijnen en bijbehorende documenten. Zij kunnen zo de praktijkrichtlijnen in hun eigen werk gebruiken, maar ook bijdragen aan de actualisatie door aanvullingen, correcties of suggesties in te dienen of deel te nemen in de projectgroepen.

In de afgelopen jaren zijn de volgende documenten vastgesteld en beschikbaar gekomen: t ‘Leidraad voor de toepassing van leidingmaterialen in met organische stoffen verontreinigde bodem’ (KWR 2010.053) van augustus 2010. Deze tweede editie vervangt de ‘Leidraad voor de toepassing van kunststof leidingmaterialen in verontreinigde bodem’ van 1998. t ‘Evaluatie ontwerprichtlijnen voor distributienetten. Vertakte netten’ (KWR 09.073) van januari 2010. Dit betreft een evaluatie van de methode zoals die is beschreven in ‘Nieuwe ontwerprichtlijnen voor distributienetten’ (SWE 99.011) van december 1999 en ‘Ontwerprichtlijnen voor een vertakt leidingnet. Achtergrondinformatie bij SWE 99.011 ‘Nieuwe ontwerprichtlijnen voor distributienetten” (BTO 2000.03) van december 2000. t ‘De levensduur van in watermeters geïntegreerde keerkleppen. De bevindingen van een literatuurevaluatie’ (KWR 09.038) van juni 2009. Mede op basis hiervan wordt dit jaar een protocol opgesteld voor de omgang met keerkleppen als frontbeveiliging voor huishoudelijke drinkwaterinstallaties (nieuwbouwwoningen en bestaande woningen) en industriële installaties (> 2,5 m3/uur). t De tweede editie van het ‘Kennisdocument Putten(velden)’ (BTO 2000.110) van december 2010. De eerste editie dateerde uit 2000. t De ‘Richtlijn Drinkwaterleidingen buiten gebouwen. Ontwerp, aanleg en beheer (gebaseerd op NEN-EN 805:2000)’ (KWR 2010.094) van december 2010. De eerste editie van deze richtlijn is exact zeven jaar eerder uitgegeven.

Argh! Mijn eerlijke eerste associatie: jeuk en bultjes overal - stoelen in een kring spijkers op laag water zoeken - praten maar niet tot de kern komen - elkaar de put inpraten - krabbenmand - muffe zaaltjes - dito geitenwollensokken.

Maar zoals dat gaat met een eerste associatie: dit is een vooroordeel en het kan betekenen dat met intervisie juist veel te winnen is.

Wat betekent intervisie eigenlijk? Ik vond de volgende definitie: ‘Een uitwisseling, het bezien van verschillende zienswijzen tussen personen’. Dat klinkt al een stuk neutraler dan wat mijn eerste beeld opriep. Inter is Latijn voor ‘tussen’ en ‘visie’ betekent ‘beeld’.

Een ‘tussenbeeld’ dus, of - in modern jargon - ‘snapshot’. Een ‘kiekje’ dus.

Zo bezien kan het allemaal zo erg niet zijn, dus ik gaf me op voor de eerste intervisiebijeenkomst. Het muffe zaaltje bleek een ruime lichte zaal en geitenwollensokken waren in geen velden of wegen te bekennen. Wel zaten we in een kring, maar dat bleek wel prettig om in de juiste vertrouwelijke stemming te komen.

Het kiezen van de kwestie bleek nog een hele toer. Bij mezelf bemerkte ik een drempel om kwesties die in je hoofd spelen zodanig op de juiste manier te presenteren dat ze voor intervisie geschikt waren. Alle hulde en dank dan ook voor de deelneemster die zich zo kwetsbaar durfde op te stellen en op heldere wijze een herkenbaar werkprobleem wist te schetsen.

Het ‘kiekje’ van die middag was goed gelukt.

Ik kijk er naar uit een heel album te vullen.

Barbara Mutsaers

De documenten zijn in te zien via de internetpagina www.watnet.nl.

Voor meer informatie: Martin Meerkerk van KWR Watercycle Research Institute (030) 606 95 91.

H2O / 08 - 2011

29

WATERCOLUMN Stimulans in

samenwerking ver.nieuws_column kop

V

er.nieuws_column plat initiaal

ver.nieuws_column plat ver.nieuws_column auteur

Onder de titel ‘Samen de waterketen in’ verzorgt KWR Watercycle Research Institute op 26 mei een seminar over samenwerking in de waterketen.

Doel is om de vier partijen die hierbij betrokken zijn, te laten ervaren welke voordeel samenwerking iedere partij kan opleveren. Ook wordt een concreet projectplan opgesteld.

“Omdat de drinkwaterbedrijven, toeleverende industrie, waterschappen en andere overheden ieder zijn eigen onderzoek doet en kennis niet systematisch wordt uitgewisseld, is sprake van een suboptimale situatie,” aldus Danny Traksel van KWR Watercycle Research Institute.

Op 26 mei komen behalve plenaire sessies acht thema’s via parallelsessies aan bod, zoals het zoutvraagstuk, beregening van gewassen en het fosfaatvraagstuk. Op het einde van de dag zal aan de hand van het besprokene in een kleinere groep een concreet projectplan gesmeed worden. Maar het is niet de bedoeling dat het daarbij blijft. Dat plan moet uitgevoerd gaan worden. “We zullen de verzamelde ideeën op papier zetten en er meer partijen bij betrekken voor de uitvoering ervan.”

Expertise

Danny Traksel

Traksel wijst er op dat de winstpunten van samenwerking op diverse terreinen zichtbaar kunnen worden. “We willen de kennis en expertise van de partijen in kunnen zetten om een bepaald vraagstuk op te kunnen lossen. Het zoutvraagstuk bijvoorbeeld ontstaat doordat uit de zuivering een geconcentreerde reststroom overblijft met een hoge concentratie zout die je niet kunt lozen. Wanneer je het afvoert naar een rwzi, wordt het waterschap daar niet blij van. Er zijn wel enkele ideeën over nuttige toepassing van de zoutslurry, maar deze zijn nog niet samenhangend opgepakt. Daar willen we verandering in brengen.”

Omgaan met geïntegreerde contractvormen Op 16 mei is er de Op-weg-naar-huisbijeenkomst ‘Asset management en geïntegreerde contractvormen’. Doel hiervan is om meer helderheid te krijgen over de bruikbaarheid van geïntegreerde contractvormen voor de waterwereld. De bijeenkomst wordt georganiseerd door de themagroep Asset Management van KNW. In de waterwereld worden regelmatig grote gebouwen, installaties en technische systemen neergezet. Voor de bouw worden contracten afgesloten en als het project wordt opgeleverd, breekt de beheer- en onderhoudsfase aan. Op zich niets bijzonders, maar zouden tijdens de bouw geen andere keuzes worden gemaakt als de bouwer ook verantwoordelijk is voor het onderhoud? Waarom zit er steeds een knip in de verantwoordelijkheid gedurende de levensduur van een installatie? Wat als de bouwer ook verantwoordelijk wordt voor de sloop of zelfs voor de financiering?

Rob Visser van de themagroep Asset Management legt uit dat in de bouw al veel ervaring wordt opgedaan met geïntegreerde contractvormen waarbij verantwoordelijkheden anders worden belegd. Waarbij de bouwer dus ook bijvoorbeeld het beheer en onderhoud voor zijn rekening neemt.

“Als de verantwoordelijkheid van de bouwer stopt bij de oplevering, kun je bedenken dat tijdens de bouw vaak de meest goedkope oplossing wordt gekozen. Maar als zijn verantwoordelijkheid daarna doorgaat, kunnen keuzes wel eens anders uitvallen waar beide partijen voordeel aan hebben.

Dan praat je over geïntegreerde contractvormen, contracten met een looptijd van bijvoorbeeld 20 jaar.”

Op de bijeenkomst zal Jeroen Mieris van bouwbedrijf Strukton over zijn ervaringen met geïntegreerde contractvormen vertellen. Rob Visser: “Het streven naar meer publieke en private samenwerking leidt tot de wens om geïntegreerde contractvormen op te stellen. Hoe ga je hier mee om?

Inmiddels is gebleken dat Rijkswaterstaat vooroploopt in deze tendens.”

30

H2O / 08 - 2011

Rob Visser

DRIJFVEER “De sector kan nog integraler werken” Passies, ambities, ontwikkelingen - wat drijft een waterprofessional? Het Koninklijk Nederlands Waternetwerk portretteert in iedere editie één van zijn leden. Deze keer: Lilian Bernhardi (35), beleidsadviseur Water bij de Provincie Noord-Holland. Sinds 2002 is ze lid van KNW. “Ik ben lid geworden van Waternetwerk omdat ik graag op de hoogte wil blijven van de ontwikkelingen in de watersector in de hele breedte. Zo nu en dan ga ik naar bijeenkomsten en ik was een tijdje lid van de themagroep Stedelijk Grondwater. In 2009 was ik dagvoorzitter van de bijeenkomst ‘Zwemwateren: voorbereiding op een nieuw seizoen in 2009’ van de themagroep Oppervlaktewater in samenwerking met het ministerie van VROM, STOWA en Waterdienst.”

Agenda WATERCOLUMN Op ver.nieuws_column 12 mei houdt themagroep Waterkwaliteit kop

een middagbijeenkomst over de bescherming van drinkwaterbronnen. gediscuser.nieuws_columnDan plat zal initiaal sieerd worden over actuele beleidsontwikkelingen en vragen zoals: Is de huidige regelgeving voldoende? Helpen de KRW en het nieuwe instrument ver.nieuws_column platGebiedsdossiers? Hoe komen we van gebiedsdossiers tot ‘echte’ maatregelen?

Handhaven we voldoende en ver.nieuws_column auteur werken we daarin goed samen?

Inleidingen voor deze discussie worden verzorgd door vertegenwoordigers van het RIVM, provincies, waterleidingbedrijven en gemeentelijke milieudiensten.

Locatie: Waterschapshuis, Stationsplein 89 Amersfoort.

V

Ook op 12 mei verzorgt KNW samen met Wateropleidingen een bijeenkomst over bestuurlijke sensitiviteit in het Waterhuis in Nieuwegein.

Op 13 mei is er een bijeenkomst over fosfaatschaarste in Antropia in Driebergen.

Op 25 mei vindt in Amersfoort een bijeenkomst plaats met de titel: ‘Waterkwaliteit en waterberging - op zoek naar de kennislacune tussen wetenschap en waterschapspraktijk’.

Op 26 mei is er een bijeenkomst over leveringszekerheid en risicomanagement.

Om investeringen in gebouwen en apparatuur te optimaliseren, worden prestaties, risico’s en kosten met elkaar in verband gebracht. Hoe verhoudt zich het denken in risico’s tot de wijze waarop de Nederlandse drinkwatersector omgaat met calamiteiten? En hoe doen ze dat in andere sectoren?

Lilian Bernhardi

“Ik werk al weer wat langer in de watersector. Eerst zeven jaar als medewerker Integraal Waterbeheer bij Kiwa Water Research. Nu ben ik beleidsadviseur Water bij de Provincie Noord-Holland, een erg veelzijdige functie. In mijn werk vind ik contact met bestuur, samenwerken met externe partijen, en het brede/integrale werkveld interessant. Ik ben verantwoordelijk voor verschillende dossiers, onder meer voor internationale wateractiviteiten.

In 2009 heb ik de inhoudelijk bijdrage van de Provincie Noord-Holland voorbereid op het H209 Forum ‘Water Challenges for Coastal Cities - From the Dutch Delta to New York Harbor’ in New York. Hierover is een artikel verschenen in H2O. Vorig jaar was ik projectleider van het internationale watercongres ‘Day of the Delta’s’ dat de provincie organiseerde tijdens SAIL Amsterdam.

Ook voor dit jaar staat weer een internationaal watercongres op het programma. Ik trek de Noord-Hollandse inbreng tijdens de Internationale Waterweek in Amsterdam. We nemen deel aan het deelcongres ‘Watercities in transition’.”

“Onlangs heb ik voor de provincies uitgezocht wat de komende jaren op Europees niveau gaat spelen met betrekking tot water. En dat is veel; 2012 is immers uitgeroepen tot het jaar van het Water. Dit jaar vinden veel ontwikkelingen plaats, voortkomend uit de EU2020-strategie, die tot doelstelling heeft van de Europese Unie een sterke en duurzame economie te maken.”

“Innovatie en kennisuitwisseling worden steeds belangrijker. In aansluiting daarop denk ik dat er in de sector met een bredere blik gekeken moet worden. Naast water moeten we bijvoorbeeld ook oog hebben voor de natuur. Wat ik wil zeggen: kijk niet naar het óf het één óf het ander, maar kijk hoe functies gecombineerd kunnen worden. In Heerhugowaard ben ik bijvoorbeeld samen met Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier een project begonnen om duurzame maatregelen te zoeken die maken dat zwemwater en natuur (bijvoorbeeld watervogels) naast elkaar kunnen bestaan. Dat kunnen we bereiken door een andere inrichting of maatregelen die het zelfreinigend vermogen van het watersysteem vergroten. Ik vind dat we problemen integraal moeten bekijken en oplossen, in combinatie met innovatie. Dat gebeurt nog niet genoeg.”

Colofon Waternetwerken Redactie Monique Bekkenutte Anne de Boer Martine Bruynooge Antal Giesbers Jaap van Peperstraten Contact Koninklijk Nederlands Waternetwerk Binckhorstlaan 36 (M417) 2516 BE Den Haag (070) 322 27 65 06 31 67 86 68 e-mail: info@waternetwerk.nl H2O / 08 - 2011

31

*thema

platform

Jink Gude, TU Delft Frank Schoonenberg Kegel, Vitens Hans van Dijk, TU Delft Peter de Moel, TU Delft

Wordt ons drinkwater minder agressief?

Vanuit meerdere pompstations van Vitens wordt drinkwater gedistribueerd dat wat betreft de saturatie-index niet voldoet aan de norm van het Waterleidingbesluit 2001 (SI > -0,2). Dit jaar zal een nieuw Drinkwaterbesluit van kracht worden, dat de norm voor agressiviteit versoepelt door toetsing van de SI op basis van het jaargemiddelde. Hierdoor zal het aantal overschrijdingen aanzienlijk afnemen. Desondanks neemt Vitens geen genoegen met alleen de resultaten die voortvloeien uit het aanpassen van de norm en is een investerings- en optimalisatieprogramma voor conditionering voorbereid om de resterende normoverschrijdingen aan te pakken. Om de resterende normoverschrijdingen voor agressiviteit aan te pakken heeft Vitens een investerings- en optimalisatieprogramma voor conditionering voorbereid. Technische maatregelen omvatten onder meer aanpassingen in de bedrijfsvoering, aanvullende dosering van natronloog, en vervanging van halfgebrande dolomiet door marmer. Daarnaast wordt onderzoek gedaan naar de dosering van microkristallijn CaCO3 (als slurry), zoals dit ook in Noorwegen wordt toegepast. Na implementatie van het investerings- en optimalisatieprogramma zullen bij Vitens de overschrijdingen van de Nederlandse norm voor agressiviteit tot het verleden behoren.

D

e kwaliteit van drinkwater moet in Nederland voldoen aan de grenswaarden, zoals vastgelegd in het Waterleidingbesluit van 9 februari 2001. Deze waarden zijn gebaseerd op de Europese richtlijn voor de kwaliteit van voor menselijke consumptie bestemd water (98/83/EG, PbEG L 330). In Nederland is de EU-normstelling ‘het drinkwater mag niet agressief zijn’ vertaald in een combinatie van normen: een minimumwaarde voor SI, een toelaatbare bandbreedte voor de totale hardheid (Ca + Mg) en de pH, en een minimumwaarde voor waterstofcarbonaat (HCO3-).

Tabel 1 geeft de normwaarden voor deze parameters. Deze zijn grotendeels bepalend

voor de agressiviteit van drinkwater met betrekking tot cementgebonden materialen zoals beton en asbestcement (zie het kader 'Wat is agressief water' op pagina 36).

De agressiviteit met betrekking tot metalen komt in de richtlijnen aan de orde via grenswaarden voor gehalten aan schadelijke en hinderlijke metalen, waaronder koper.

Uit de jaarlijkse rapportage over de drinkwaterkwaliteit in Nederland, zoals opgesteld door het RIVM in opdracht van de VROM-Inspectie1), blijkt dat in 2008 972 overschrijdingen voor drinkwater ‘af pompstation’ zijn waargenomen, waarvan 700 overschrijdingen van de SI-norm

(72 procent van het totaal van de overschrijdingen). Van de 6284 SI-metingen voldeed 11,14 procent niet aan de norm van SI > -0,2. De overschrijdingen zijn op 47 pompstations gemeten. In afbeelding 1 is te zien dat het overgrote deel van de pompAfb. 1: Nederlandse productielocaties voor drinkwater waar in 2008 SI-normoverschrijdingen zijn waargenomen1). Het voorzieningsgebied van Vitens is in blauw aangegeven.

Tabel 1: Europese en Nederlandse wettelijke normen voor hardheid en agressiviteit.

parameter

EU 1998

Waterleidingbesluit 2001

Drinkwaterbesluit 2011

pH

>= 6,5 en <= 9,5*

> 7,0 en < 9,5

> 7,0 en < 9,5

SI

-

> - 0,2

> - 0,2**

Ca + Mg

(mmol/l)

-

> 1,0 en < 2,5

> 1,0***

HCO3-

(mg/l)

-

> 60

> 60

* Het water mag niet agressief zijn. ** Als jaargemiddelde. *** Alleen bij toepassing van ontharding en ontzouting, geldt als 90 percentiel.

H2O / 08 - 2011

33

stations met SI-normoverschrijdingen in het voorzieningsgebied van Vitens ligt.

Het merendeel daarvan concentreert zich rond de Veluwe. Het grondwater van de zuiveringen aldaar voldoet echter na geringe zuivering aan de kwaliteitseisen, met uitzondering van de SI die vaak net iets onder de norm ligt. In de rapportage van het RIVM wordt bij de SI-overschrijdingen telkens gemeld dat deze geen directe invloed hebben op de volksgezondheid. Mede hierdoor hebben drinkwaterbedrijven in het verleden niet veel prioriteit gegeven aan het verminderen van deze overschrijdingen.

Normwijziging Door de introductie van het Drinkwaterbesluit 2011 wordt de toetsing van de SI-norm versoepeld van ‘elke meting’ naar ‘jaargemiddelde’ (zie tabel 1). Daarnaast is de maximale waarde voor totale hardheid verdwenen.

Het effect van de wijziging in de toetsing van de SI-norm voor Vitens is weergegeven in tabel 2, gebaseerd op de Vitens-kwaliteitsmetingen uit 2009. Hierin is de huidige situatie (toetsing conform Waterleidingbesluit 2001) vergeleken met de toekomstige situatie (toetsing conform Drinkwaterbesluit 2011).

Tabel 2 laat zien dat het aantal pompstations met een SI-normoverschrijding afneemt van 44 naar 10. De afname van het aantal overschrijdingen is nog veel groter: van 445 naar 10. Uit de toetsing aan het nieuwe Drinkwaterbesluit bleek verder dat Vitens nog drie pompstations heeft waarin de grenswaarde voor HCO3- in 2009 werd onderschreden (32 metingen), één pompstation waar de minimale pH werd onderschreden (één meting) en drie pompstations waar de minimale hardheid bij ontzouting/ontharding werd onderschreden (31 metingen).

Investeringsprogramma van Vitens In 2008 heeft Vitens een meerjareninvesteringsprogramma opgesteld voor de periode 2010-2015 om de conditionering van het drinkwater te verbeteren en de normoverschrijdingen aan te pakken. Dit programma is herijkt met betrekking tot de genoemde aanpassing van de normstelling. Bij deze herijking is onderscheid gemaakt in twee typen overschrijdingen: overschrijdingen door sub-optimale bedrijfsvoering en

onderdeel

pompstations metingen

H2O / 08 - 2011

overschrijdingen volgens Waterleidingbesluit 2001

Drinkwaterbesluit 2011

99

44

10

3.351

445

10

Tabel 2: SI-normoverschrijdingen bij Vitens conform de huidige en toekomstige norm (metingen van 2009).

structurele overschrijdingen vanwege een niet-optimaal ontwerp van de zuivering.

Naast overschrijdingen die ontstaan door technische storingen (bijvoorbeeld het uitvallen van natronloogdoseringen), kan een deel van de (incidentele) overschrijdingen worden teruggebracht door het continue optimaliseren van de zuivering. In de dagelijkse praktijk betekent dit bijvoorbeeld dat gekeken wordt naar het optimaal schakelen van winputten en het monitoren van de bedhoogte in marmerfilters.

Voor het oplossen van deze incidentele overschrijdingen zullen de investeringen verwaarloosbaar zijn en behoeft slechts de bedrijfsvoering verbeterd te worden. Strikt genomen leiden deze incidentele storingen niet tot een overschrijding op basis van een jaargemiddelde.

In het tweede geval is verbetering van het ontwerp van de zuivering noodzakelijk. Primair wordt hierbij gekeken naar de pompstations waar het jaargemiddelde voor de SI niet aan de toekomstige norm voldoet.

Secundair is gekeken naar productiebedrijven die weliswaar aan de toekomstige norm voldoen, maar die een grote variatie in reinwaterkwaliteit vertonen, met als uitgangspunt de wens om een constante waterkwaliteit aan de klant te leveren. De voorgestelde aanpassingen zullen worden geïllustreerd aan de hand van een aantal typische conditioneringsprocessen (zie ook het kader 'Conditioneren').

Voorbeeld 1: torenbeluchting In torenbeluchters wordt kooldioxide verwijderd, waardoor de pH en de SI hoger worden. Een voorbeeld is weergegeven in afbeelding 2. Bij dit pompstation wordt de kooldioxide die niet in de cascadebeluchting is verwijderd en de kooldioxide die in de

Afb. 2: Processchema van een pompstation met cascadebeluchting, zandfiltratie en torenbeluchting.

34

totaal aantal

voorgeschakelde filters wordt gevormd bij de oxidatie van ijzer, mangaan en ammonium, verwijderd in de torenbeluchters. De 13 metingen in 2009 bleken alle een te lage SI te hebben (gemiddeld -0,38), hetgeen erop wijst dat de verwijdering van kooldioxide onvoldoende is.

Dit komt doordat een volledige verwijdering van kooldioxide met torenbeluchters in de praktijk moeilijk te realiseren is. Uit de metingen van 2009 bleek dat de concentratie kooldioxide in de torenbeluchters daalde van gemiddeld 4,8 naar 1,8 mg/l. Voor lagere waarden zou een hogere torenvulling, ander contactmateriaal danwel een groter luchtdebiet nodig zijn. Op dit pompstation is de evenwichts-pH van het water 8,2. De concentraties Ca2+ en HCO3- zijn namelijk aan de lage kant met respectievelijk 27 en 86 mg/l. Voor een grenswaarde van SI = -0,2 moet derhalve de pH in het water minimaal 8,0 zijn. Hiertoe moet het kooldioxidegehalte lager zijn dan 1 mg/l. Afbeelding 3 geeft de verandering van het kooldioxidegehalte weer in de torenbeluchters. Uit de afbeelding blijkt dat voor deze torenbeluchters dit water minimaal een HCO3--gehalte moet hebben van 100 tot 120 mg/l om het evenwichtsgehalte aan kooldioxide te bereiken.

Voor dit voorbeeld is de inzet van torenbeluchters dus onvoldoende. Vooralsnog is besloten voor dergelijke pompstations een natronloogdosering na te schakelen. Voor deze locatie zal dit in de loop van dit jaar gereed zijn. Opgemerkt dient te worden dat dit pompstation een concentratie HCO3- heeft die weliswaar hoger is dan de minimale waarde van het Waterleiding/Drinkwaterbesluit, maar iets lager dan de streefwaarde van Vitens (90 mg/l of meer). De mogelijkheden danwel de wenselijkheid van verhoging is nog

Afb. 3: Toepasbaarheidsgebied van torenbeluchting om water voldoende te conditioneren (voorbeeld voor specifieke waterkwaliteit en ontwerp/bedrijfsvoering torenbeluchters).

*thema

Afb. 4: Proces van pompstation met marmerfiltratie.

Afb. 5: SI van het drinkwater, gemeten op een pompstation met marmerfiltratie.

onderwerp van nadere studie. Opties hiervoor zijn dosering van natronloog of microkristallijn CaCO3 in het ruwe water danwel vervanging van het filterzand door marmer.

filters toegepast en zelden wordt door alleen marmerfiltratie het water volledig geneutraliseerd. Voor deze pompstations is besloten de pH en de SI te verhogen via een nageschakelde natronloogdosering. Voor toekomstige pompstations kan ook voor langere contacttijden gekozen worden.

Grondwater filtreren over marmer (CaCO3) is een robuuste manier om de pH te verhogen en de agressiviteit te verlagen. Vaak moet grondwater toch gefilterd worden om ijzer en mangaan te verwijderen. Tijdens dit proces reageert het ‘agressieve’ CO2 in het water met het marmer en stijgen de pH en de concentraties Ca2+ en HCO3-. Een voorbeeld van een zuivering met marmerfiltratie bij Vitens is weergegeven in afbeelding 4. Hierin wordt het water belucht middels een ‘zuivere’ zuurstofdosering, waardoor geen CO2 wordt verwijderd.

Theoretisch lost het marmer op tot het evenwicht is bereikt (SI = 0). De oplosreactie verloopt evenwel niet snel, waardoor vrij lange contacttijden moeten worden aangehouden.

Afbeelding 5 geeft de gemeten SI weer in het reine water van het voorbeeldpompstation.

Hierin is te zien dat de huidige SI-norm regelmatig niet wordt gehaald. De SI ligt tussen -0,4 en -0,1. De schijnbare contacttijd ligt hierbij doorgaans tussen de 14 en 18 minuten, met extremen van 10 tot 25 minuten.

Het jaargemiddelde voor SI voldoet net niet aan de toekomstige grenswaarde. De variatie in SI wordt voornamelijk veroorzaakt door wisselende debieten en daardoor wisselende contacttijden. Bij Vitens worden veel marmerAfb. 6: Proces van een pompstation met filtratie over halfgebrande dolomiet.

Op een aantal pompstations met marmerfiltratie is het gehalte HCO3- lager dan de Vitens-streefwaarde van 90 mg/l en ligt in enkele gevallen zelfs onder de wettelijke minimumwaarde van 60 mg/l. Voor deze pompstations zal worden bekeken in hoeverre de CO2-verwijdering tijdens de beluchting beperkt kan blijven. Eventueel kan extra kooldioxide worden gedoseerd na de beluchting en voor de marmerfiltratie.

Voorbeeld 3: filtratie over halfgebrande dolomiet Afbeelding 6 geeft het processchema van een pompstation van Vitens, waarbij filtratie over halfgebrande dolomiet wordt toegepast.

De zuivering van dit pompstation begint met een cascadebeluchting waar zuurstof in het water wordt gebracht en waarbij tevens een deel van de kooldioxide wordt verwijderd. Vervolgens wordt het water door filters met halfgebrande dolomiet (CaCO3.

MgO) geleid. Op dit pompstation werd in 2009 geregeld de huidige SI-normwaarde overschreden. Het jaargemiddelde viel met een waarde van -0,18 wel binnen de toekomstige norm.

Zoals te zien is in afbeelding 7 zijn de wisselingen in reinwaterkwaliteit enorm. De SI varieert van -0,8 tot +0,3! Aanvankelijk werd gedacht dat deze fluctuatie wordt veroorzaakt door sterk variërende debieten.

Uit nadere analyse van de productiegegevens bleek echter dat dit pompstation in deze periode werd ingezet voor een basislastproductie van 110 tot 120 kubieke meter per uur. Dit debiet leidt tot een gemiddelde schijnbare contacttijd van elf minuten. Het typische zaagtandpatroon moet derhalve worden toegeschreven aan de periodieke bijvulling van de filters met dolomiet.

Halfgebrande dolomiet bestaat uit CaCO3 en MgO. MgO reageert nagenoeg direct volledig met het water, terwijl CaCO3 langzaam oplost door de reactie met CO2. Gedurende de levensduur van de korrels zal het aandeel CaCO3 aan de buitenzijde hoger worden en hiermee de oplossnelheid van het inwendige MgO belemmeren (diffusie). Voor nieuw halfgebrande dolomiet is zo’n ‘remmende schil’ evenwel nog niet ontwikkeld en komt relatief veel reactief MgO vrij. Dit leidt tot een sterke verhoging van de pH, die zelfs zo hoog kan worden dat de SI positief wordt en lokaal CaCO3 kan neerslaan. Het gevolg is niet alleen een sterk wisselende pH en SI, maar ook verkleving/cementering van de filterkorrels. Vanwege deze bezwaren heeft Vitens besloten het halfgebrande dolomiet in deze filters te gaan vervangen door marmer. Hierbij zal een dosering van natronloog worden nageschakeld om alsnog

Afb. 7: SI gemeten ‘af pompstation’ in 2009/2010. In het rood gearceerde deel staan de overschrijdingen volgens de huidige norm.

0,8 0,6 0,4 0,2

SI

Voorbeeld 2: marmerfiltratie

platform

0

Jaargemiddelde

-0,2 -0,4 -0,6 -0,8 -1 6-2

28-3

17-5

6-7

25-8

14-10

3-12

22-1

13-3

2-5

H2O / 08 - 2011

35

Wat is agressief water en waarom is het ongewenst?

Agressiviteit van drinkwater is een begrip dat gerelateerd is aan het oplossen/ uitlogen/corroderen van leidingmaterialen. Van oudsher wordt water als agressief aangeduid als het in staat is om kalksteen (CaCO3) op te lossen. Heyer toonde al in 1888 aan dat de agressiviteit van water te verminderen is door contact met kalksteen. Kalkagressief water heeft een te lage pH en kan leidingen van beton en asbestcement aantasten. Kalkafzettend water heeft een te hoge pH, hetgeen kan resulteren in afzettingen van ketelsteen. Om beide situaties te vermijden, moet het water in evenwicht zijn (kalk-koolzuurevenwicht). De SI geeft feitelijk een waarde voor de drijvende kracht in de neerslag- of oplosreactie. De praktijk leert dat bij een waarde van de SI tussen -0,2 en +0,3 de reacties zo traag zijn dat geen noemenswaardige effecten optreden. De grenswaarden voor SI zijn weergegeven in de grafiek hiernaast, voor een watersamenstelling waarbij de verhouding HCO3-: Ca2+ gelijk is aan 2:1. Daarnaast zijn de grenswaarden voor pH en HCO3aangegeven (rode rechthoek). Het groene vlak geeft aan binnen welke bandbreedte de pH mag variëren om nog steeds aan de SI-norm te voldoen.

Voorbeeld 4: dosering van microkristallijn CaCO3 In Nederland wordt zuiver CaCO3 uitsluitend toegepast in marmerfilters. In Noorwegen conditioneert men sinds 1992 op een aantal pompstations oppervlaktewater door dosering van een verpompbare slurry van fijn (microkristallijn) calciumcarbonaat (MCCS) met een gemiddelde deeltjesdiameter van circa 1,0 μm. De gewenste hoeveelheid CaCO3 kan precies aan het ruwwater gedoseerd worden. Door het hoge specifiek oppervlak van de deeltjes lossen ze snel op in het water door reactie met CO2. Een mogelijke toepassing van dit microkristallijn CaCO3 in Nederland is het doseren aan ruw grondwater, voor de beluchting. Bij de beluchting gaat immers vaak CO2 verloren. Dosering van microkristallijn zou dus de mogelijkheid bieden CO2 nog voor de verwijdering om te zetten in HCO3-. Hierdoor wordt ook de pH verhoogd, hetgeen gunstig is voor de verwijdering van ijzer, mangaan en ammonium. De oplossnelheid van poedervormig CaCO3 is in een afstudeerproject onderzocht en afhankelijk van deeltjesgrootte en dosering kan een aanzienlijke oplossing van de calcietdeeltjes worden verkregen in 20 minuten2)). De toepasbaarheid van deze techniek binnen Vitens wordt nog nader bezien.

Evaluatie De normstelling voor SI binnen het Waterleidingbesluit is jarenlang een punt van discussie geweest. In het nieuwe Drinkwaterbesluit is de norm versoepeld door uit te gaan van het jaargemiddelde en niet meer van elke individuele meting. Hierdoor zal deze parameter in de toekomst tot veel minder overschrijdingen leiden. Om daarnaast de resterende normoverschrijdingen voor agressiviteit aan te pakken,

36

H2O / 08 - 2011

Conditioneren Door CO2 te verwijderen of om te zetten in HCO3- wordt de agressiviteit verminderd. Bij een te vergaande omzetting ontstaat CO32en wordt het water kalkafzettend:

Torenbeluchting: CO2 - CO2JNatronloog: CO2+NaOHJNa++HCO3Marmer of (microkristallijn) calciumcarbonaat: CO2+H2O+CaCO3(s)JCa2++2·HCO3Halfgebrande dolomiet: CO2+2 H2O+CaCO3MgO(s)JCa2++2·HCO3+Mg2++2·OH-

Bij deze processen worden de pH en de SI verhoogd:

(

SI = log

CO2 [mmol/l]

de gewenste SI te verkrijgen. In 2013 worden middels een renovatie van dit pompstation de SI-problemen opgelost.

Ca2+ · Co32Ks

)

Uit onderstaande afbeelding blijkt dat om een gehalte aan HCO3- > 60 mg/l (= 1,0 mmol/l = rode verticale lijn) te verkrijgen het noodzakelijk kan zijn marmer of MCCS toe te passen.

Torenbeluchting

0,50 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00

Agressief CO2

Natronloog

SI = -0,2

AfzeƩend water 0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

Marmer / MCCS

3,0

HCO3- [mmol/l]

heeft Vitens een investeringsprogramma voor conditionering voorbereid. Technische maatregelen omvatten onder meer aanpassingen in de bedrijfsvoering, aanvullende dosering van natronloog, vervanging van halfgebrande dolomiet door marmer, en eventueel de dosering van microkristallijn CaCO3 (slurry), zoals dit ook in Noorwegen wordt toegepast.

Na implementatie van het investeringsprogramma zullen bij Vitens de overschrijdingen van de Nederlandse norm voor agressiviteit tot het verleden behoren en is de klant verzekerd van drinkwater van de allerhoogste kwaliteit.

LITERATUUR 1) Versteegh J. en H. Dik (2009). De kwaliteit van het drinkwater in 2008. VROM-Inspectie.

2) Gude J., F. Schoonenberg Kegel, W. van de Ven, J. Verberk, P. de Moel en H. van Dijk (2011).

Micronized CaCO3: a feasible alternative to limestone filtration for conditioning and (re) mineralization of drinking water? Ingediend voor publicatie in Aqua.

*thema

platform

Ralph Beuken, KWR Watercycle Research Institute Nellie Slaats, KWR Watercycle Research Institute Rob de Bont, Dunea

Naar een duurzame balans tussen prestaties, kosten en risico’s voor waterdistributie Waterbedrijven richten het beheer van hun leidingnetten in op een zo hoog mogelijke kwaliteit van levering bij zo laag mogelijke kosten. Goed onderbouwd beheer wordt van steeds groter belang in verband met de verouderende infrastructuur. Binnen het bedrijfstakonderzoek van de drinkwaterbedrijven hebben alle Nederlandse drinkwaterbedrijven (op Oasen na) en de Vlaamse waterbedrijven PIDPA en VMW, samen met KWR Watercycle Research Institute de laatste jaren kennis en methoden ontwikkeld en getest die het leidingnetbeheer verbeteren. Daaronder vallen bijvoorbeeld betere (geografische) informatiesystemen en modellen, een verbeterde registratie van leidingnetgerelateerde gegevens en middelen die meer inzicht geven in de conditie van leidingen en afsluiters. Inspectietechnieken blijken bijvoorbeeld niet rendabel voor leidingdiameters beneden 200 millimeter. Ook bleek dat goede dataregistratie en goede kennis over de conditie van leidingen onmisbaar zijn om in de toekomst beter onderbouwde beslissingen te nemen.

In dit artikel vindt u een overzicht van de ontwikkelde middelen die kunnen bijdragen aan betere beslissingen over het beheer van het leidingnet.

H

et Nederlandse waterleidingnet is in totaal 115.921 km lang1) en vertegenwoordigt een waarde van ruim 20 miljard euro. Afbeelding 1 geeft een overzicht van de samenstelling van de leidingmaterialen. Voor een goed beheer is kennis over de conditie van het net van groot belang. Inspecties van het ondergrondse net kunnen worden uitgevoerd door het uitnemen van een leidingdeel of door het inbrengen van een meetsonde. Beide meetmethoden zijn lastig en kostbaar, maar ze leveren belangrijke kennis op over de conditie van leidingen en over veroudering van leidingnetten. Kennis over veroudering van leidingen geeft inzicht in de technische levensduur en kan ingezet worden in softwarepakketten die de toestand kunnen berekenen van het hele leidingnet. Om te bepalen of sanering van een leiding nodig is, moet de actuele toestand worden vergeleken met een norm voor die specifieke leiding op die specifieke locatie.

worden gesaneerd. Bij sanering staan twee vragen centraal: ‘welke leidingen hebben een dusdanige conditie dat sanering gewenst of vereist is’ en ‘wanneer nabij een leiding wordt gewerkt aan een andere infrastructuur, is het

dan qua kosten en risico’s beter om de waterleiding te laten liggen of ook de waterleiding te saneren?’

De eerste saneringsvraag heeft betrekking

Afb 1: Samenstelling van het leidingnet in Nederland in 2008 (de meest recente gegevens), gespecificeerd naar leidingmateriaal. Sindsdien is deze niet wezenlijk veranderd.

Saneringsvraag Gezien de aanleghistorie van het leidingnet en de verwachte levensduur van leidingmaterialen zullen in de komende decennia steeds meer drinkwaterleidingen moeten

H2O / 08 - 2011

37

*thema op alle leidingen van het drinkwaternet van een waterbedrijf. Selectie van te saneren leidingen gebeurt op basis van de inschatting of hun conditie momenteel of binnenkort onvoldoende zal zijn. Conditiebepalingen zijn in de meeste gevallen te duur. Daarom wordt meestal het aantal storingen (leidingbreuken) gebruikt als indicator. De laatste jaren wegen daarbij ook risico’s zwaarder mee en wordt meer aandacht besteed aan de effecten van een mogelijke leidingbreuk op de levering bij de klant en de impact op en overlast voor de directe omgeving van die breuk. Hier geldt hoe groter het effect van een breuk, des te zwaarder het beheerregime.

Bij de tweede saneringsvraag gaat het om werkzaamheden die derden initiëren, zowel activiteiten in de ondergrond (zoals aanleg of vervanging van riolering) als bovengronds (aanleg of herinrichting van wegen of bebouwing). Hierbij wordt meegewogen of deze activiteiten negatieve effecten kunnen hebben op de waterleidingen en of dat de beheersituatie dusdanig verandert dat de leidingen moeten worden verplaatst. Waterbedrijven maken hierbij een afweging of het in combinatie meegaan met de werken van derden gunstiger is ten opzichte van het op een later moment vervangen van de leiding.

Daarbij wordt een leidingdeel uitgenomen en dus slechts een puntmeting uitgevoerd.

Er komen ook steeds meer niet-destructieve inspectietechnieken beschikbaar, zoals magnetische velden, ultrasoon geluid en georadar. Zulke technieken worden toegepast op bestaande leidingen en geven informatie over een grotere leidinglengte in plaats van over één punt7). Niet-destructieve technieken zijn toepasbaar in leidingen van AC en metaal met diameters boven 200 tot 250 millimeter. Dit is ongeveer zeven procent van het leidingbestand. Voor verschillende leidingen is uitgewerkt welke financiële randvoorwaarden er zijn voor toepassing van deze technieken7). Het inspecteren van bijvoorbeeld een 300 mm AC-leiding in landelijk gebied en daarna uitstellen van een sanering blijkt alleen lonend als de inspectiekosten lager zijn dan 40 euro per meter.

Ook blijken innovatieve inspectietechnieken alleen rendabel wanneer voor circa 65 procent duidelijk is dat de leiding in goede conditie verkeert. De kosten van inspectie kunnen immers alleen worden gecompenseerd als uitstel van sanering mogelijk is.

De financiële ruimte voor het toepassen van inspectietechnieken is dus gerelateerd aan de saneringskosten en daarmee sterk afhankelijk van de leidingdiameter en de omgevingssituatie.

Belangrijkste aspecten Bij beide soorten saneringsvragen spelen aspecten van technische, financiële en maatschappelijke aard een grote rol. De (financiële) consequenties van beslissingen kunnen zeer groot zijn: te vroeg of te veel saneren leidt tot kapitaalvernietiging en te laat of te weinig saneren tot een toenemend aantal storingen en bijbehorende negatieve effecten. Waterbedrijven hebben daarom goed onderbouwde investeringsprognoses nodig om te zorgen dat zij voldoende financiële middelen beschikbaar hebben voor sanering. Ze moeten bovendien zorgvuldig kiezen aan welke leiding zij op welk moment hun investeringsbudget besteden. Daarvoor is inzicht nodig in de belangrijkste afwegingen bij beslissingen en hoe deze te onderbouwen. In een bijeenkomst met waterbedrijven in 2009 zijn deze in kaart gebracht2). Als belangrijkste middelen voor betere beslissingen worden gezien: gedegen kennis over de leidingconditie, betere analyse van storingen, meer inzicht in het functioneren van afsluiters en het beter betrekken van de omgeving door inzet van geografische informatiesystemen.

Innovatieve inspectietechnieken Meer informatie over de leidingconditie komt voort uit analyse en interpretatie van meetgegevens en inzicht in de normconditie: de (minimaal) noodzakelijke conditie van een leiding onder die specifieke omstandigheden. Door metingen aan de conditie op verschillende tijdstippen kan bovendien de te verwachten levensduur worden bepaald. Hoe meer conditiebepalingen worden gedaan, hoe groter de betrouwbaarheid van een verwachte levensduur. Voor asbestcement (AC), gietijzer en PVC zijn al enkele jaren destructieve inspectiemethoden beschikbaar3),4),5),6).

38

H2O / 08 - 2011

Verschillende studies laten zien dat voor Vervangen van een leiding.

platform

leidingdiameters kleiner dan 200 mm de inzet van deze technieken niet rendabel is.

Voor PVC-leidingen zijn momenteel nog geen non-destructieve inspectietechnieken beschikbaar. Voor het overgrote deel van het leidingnet moet de conditie daarom worden bepaald op basis van kennis uit storingsanalyses en destructief onderzoek.

De laatste jaren komen steeds meer softwarepakketten beschikbaar die waterbedrijven kunnen ondersteunen bij saneringsbeslissingen. Een voorbeeld is CARE-W, dat bij Dunea in de praktijk is getest. Medewerkers van Dunea zijn erin getraind en hebben onderdelen van CARE-W toegepast op het leidingnet van Den Haag en omstreken. De gegevens uit deze praktijktoets zijn geëvalueerd door KWR. CARE-W blijkt een goed theoretisch kader te bieden voor het ondersteunen van saneringsbeslissingen, maar het prototype kent tekortkomingen, zoals een beperkt gebruiksgemak en een moeizame integratie in bestaande informatiesystemen. Ook bleek dat te weinig in te voeren data beschikbaar waren om statistisch verantwoorde resultaten te genereren.

De praktijktoets bij Dunea toonde aan dat een goede dataregistratie en goede kennis over de conditie van leidingen onmisbaar zijn om in de toekomst beter onderbouwde beslissingen te nemen, onafhankelijk van het gekozen softwaremodel.

platform Met een nieuwe generatie pakketten is een goede onderbouwing van saneringsbeslissingen mogelijk. Zeven nieuwe pakketten voor het bepalen van saneringen zijn onlangs met elkaar vergeleken8), met als resultaat dat vier waterbedrijven pilots gaan uitvoeren met softwaresystemen en binnen het bedrijfstakonderzoek hun ervaringen gaan delen.

Analyse storingen De conditie van een leiding kan voor een deel worden afgeleid uit het aantal spontane storingen in die leiding of soortgelijke leidingen. Om zulke storingsinformatie te vertalen naar andere leidingen, is het belangrijk statistische relaties vast te stellen tussen het aantal storingen en de kenmerken van de leidingen en de omgeving. Om daarbij statistisch significante verbanden te vinden, zijn veel (correct) geregistreerde storingen nodig.

Gezien de relatief lage storingsfrequentie in Nederland is gezamenlijk vergaren een goede oplossing om binnen afzienbare tijd voldoende gegevens te verzamelen.

Hiertoe is binnen het BTO-project U-STORE een uniforme storingsregistratie opgezet9).

Deelnemende waterbedrijven zijn Waterbedrijf Groningen, WMD, Waternet, PWN, Dunea, Brabant Water en WML.

Beheer en inspectie afsluiters Afsluiters zijn cruciaal voor de continuïteit van de levering van drinkwater en voor de bescherming van consumenten tegen de gevolgen van leidingbreuken en besmettingen. Goed functionerende afsluiters zijn belangrijk om het aantal ondermaatse leveringsminuten te beperken. Het aantal minuten per jaar dat een klant geen water ontvangt, is de voornaamste indicator voor de leveringscontinuïteit. Bij incidenten en bij reguliere onderhoudswerkzaamheden is het essentieel om delen van het leidingnet effectief te kunnen isoleren en zo te waarborgen dat er voldoende drinkwater van goede kwaliteit is. Een andere functie van afsluiters is het aanpassen van stromingen, zoals voor het scheiden van voorzieningsgebieden, het creëren van verschillende drukgebieden en het sturen van waterstromen voor het schoonmaken. De betrouwbaarheid van een afsluiter wordt uitgedrukt in het

aantal keren dat deze bij een controle goed functioneert. Goed functioneren wil hier zeggen dat de afsluiter identificeerbaar, vindbaar, bereikbaar, draaibaar en voldoende afsluitbaar is. Als aan één van deze criteria niet wordt voldaan, faalt de afsluiter. De betrouwbaarheid van afsluiters in Nederland varieert tussen 70 en 98 procent10).

Er is een methode ontwikkeld om het effect van de betrouwbaarheid en locatie van de afsluiters op de leveringscontinuïteit aan consumenten te analyseren. Met het softwarepakket CAVLAR (Criticality Analysis Valve Locations And Reliability) is voor een specifiek leidingnet een berekening te maken voor de optimale opbouw in afsluitersecties, de kritische secties en kritische afsluiters11).

Als maat voor het bepalen van kritische afsluiter(secties) wordt ook hier het aantal minuten per jaar gebruikt dat een klant geen drinkwater ontvangt.

Inzet geografische informatiesystemen Het bepalen van het optimale saneringsmoment wordt nu vaak bemoeilijkt door het ontbreken van gegevens. Een geografisch informatiesysteem (GIS) levert de noodzakelijke basisgegevens voor deze beslissing door omgevingsfactoren te betrekken in de analyses van een leidingnet.

Hierbij is te denken aan bodemeigenschappen, de grondmechanische belasting en objecten in de omgeving die schade kunnen ondervinden bij een leidingbreuk (gebouwen, wegen of dijken).

Deze informatie maakt het mogelijk de kans op en de effecten van een leidingbreuk beter te voorspellen en op lokale factoren te baseren.

Naast deze factoren zijn binnen het bedrijfstakonderzoek aspecten geïdentificeerd waarbij GIS een toegevoegde waarde kan bieden12), aan de hand van gesprekken met deskundigen bij drinkwaterbedrijven en technologieaanbieders (zie afbeelding 2).

Om GIS van nog grotere waarde te laten zijn, zullen bedrijven zich moeten concentreren op het verzamelen van gegevens. Dat kan door goed in kaart te brengen wat de functionele kennisbehoefte is. Deze bepaalt op zijn beurt de behoefte aan technologie, zodat water-

Afb. 2: Aspecten waar geografische informatiesystemen kunnen bijdragen aan beter beheer van leidingen. De linkerzijde richt zich meer op de analyse; de rechterzijde meer op de uitvoering.

bedrijven goed in staat zijn te reageren op en selecteren uit het grote technologieaanbod.

In eerder onderzoek zijn relevante parameters voor het saneren van leidingen geïdentificeerd2). Op basis hiervan is een project gestart om na te gaan wat de eisen zijn die aan geografische data moeten worden gesteld en waar deze data beschikbaar zijn.

Conclusies De aanleghistorie van de (verouderende) infrastructuur maakt goed beheer steeds belangrijker. Voor de bepaling van de levensduur van leidingen is al een flink aantal aspecten bekend, zoals de veroudering van materialen, analyse van storingen, invloed van de waterkwaliteit en invloed van omgevingsfactoren. Voor betere saneringsbeslissingen bestaat met name een grote behoefte aan het verzamelen en analyseren van gegevens.

Van belang zijn de opkomst en implementatie van geografische informatiesystemen binnen de waterbedrijven en de toepassing van instrumenten voor ondersteuning van saneringsbeslissingen. Het bedrijfstakonderzoek springt in op dit toenemend belang en nieuwe technologische mogelijkheden.

Het grote kapitaal in de ondergrond rechtvaardigt veel aandacht voor dit onderwerp, nu en in de toekomst.

LITERATUUR 1) Geudens P. (2010). Drinkwaterstatistieken 2008: de watercyclus van bron tot kraan. Vewin.

2) Beuken R. (2010). Leidingen vervangen of niet, hoe neem je een goede beslissing? Verslag workshop 8 december 2009. KWR. BTO 2010.014(s).

3) Slaats N., G. Mesman en L. Rosenthal (2003).

Schade in asbestcement leidingen: vervangen of repareren? H2O nr. 16, pag. 29-32.

4) Mesman G. en N. Slaats (2003). Conditiebepaling gietijzeren waterleidingen - wanddikte, belastingen. KWR. BTO 2003.038.

5) Slaats N., J. Vreeburg, A. Boersma en J. Breen (2003).

PVC-waterleidingen: hoe lang gaan ze mee? H2O nr.

16, pag. 25-28.

6) Mesman G., N. Slaats, A. Boersma en B. Schultz (2009). Nieuwe methode inzetbaar bij saneringsbeslissingen PVC-leidingen. H2O nr. 16/17, pag. 44-47.

7) De Kater H., R. Beuken en A. Vogelaar (2010).

Inspectietechnieken voor rationeel saneringsbeleid van leidingnetten; een overzicht van technieken en randvoorwaarden, KWR. BTO 2010.013.

8) Beuken R. (2010). Modellen voor ondersteuning van saneringsbeslissingen van leidingen workshops, evaluatie en follow-up. KWR. BTO 2010.033(s).

9) Vloerbergh I. (2008). U-STORE: toelichting op en afspraken over uniforme storingsregistratie. KWR. BTO 2008.057.

10) Vloerbergh I. en P. van Thienen (2010).

Controlemethodiek afsluiters - afsluiteronderhoud en -beheer. KWR. BTO 2010.020.

11) Meerkerk M., G. Mesman en I. Pieterse-Quirijns (2009). Handleiding ‘CAVLAR’, beschrijving en interpretatie. KWR. BTO (s) 2009.003.

12) Beuken R., K. van Daal en S. van Popering (2008).

Acht manieren waarop GIS kan bijdragen aan beter leidingnetbeheer. H2O nr. 16, pag. 14-17.

H2O / 08 - 2011

39

*thema

platform

Wim Hijnen, KWR Watercycle Research Institute Trudy Suylen, Evides Jan Bahlman, Evides Gert Jan Medema, KWR Watercycle Research Institute

Actievekoolfiltratie als barrière voor micro-organismen in drinkwaterbereiding Filtratieonderzoek onder condities die zoveel mogelijk overeenkomen met de drinkwaterpraktijk heeft laten zien dat actievekoolfiltratie een belangrijke bijdrage kan leveren aan de verwijdering van Cryptosporidium en Giardia bij de drinkwaterbereiding. Het proces levert een bescheiden bijdrage aan de verwijdering van pathogene bacteriën en verwijdert vrijwel geen virussen.

Deze gegevens, die binnen het bedrijfstakonderzoek voor de drinkwaterbedrijven zijn verzameld, leverden aanvullende informatie op voor de eerste voorlopige analyse van de microbiologische veiligheid van drinkwater van de productielocatie Kralingen van Evides.

H

et Waterleidingbesluit vraagt van (oppervlakte)waterbedrijven dat zij met een kwantitatieve microbiologische risicoanalyse aantonen dat de concentratie pathogene micro-organismen in het drinkwater zo laag is, dat het infectierisico beneden 10-4 per consument per jaar blijft. Voor een dergelijke analyse is kwantitatieve informatie nodig over de aanwezigheid van pathogenen in het ruwe water en over de verwijdering hiervan tijdens zuiveringsprocessen.

Evides past op al zijn zuiveringlocaties actievekoolfiltratie toe. Over de bijdrage van dit filtratieproces als barrière voor ziekteverwekkende micro-organismen in de zuivering zijn weinig kwantitatieve gegevens bekend.

Dit bleek bij het uitvoeren van de eerste door de wet verplichte analyse van de microbiologische veiligheid van drinkwater van de oppervlaktewaterzuiveringen van Evides1).

Daarom is in het bedrijfstakonderzoek ook gekeken naar de effectiviteit van dit proces2).

De resultaten hiervan zijn toegepast bij de analyse van de productielocatie Kralingen3).

Microbiologische veiligheid Kralingen De productielocatie Kralingen bereidt drinkwater uit voorgezuiverd Maaswater uit de spaarbekkens in de Brabantse Biesbosch.

Het zuiveringsproces bestaat uit achtereenvolgens coagulatie/vlokverwijdering, ozonisatie (concentratie x contacttijd van 0,5 tot 1,5 mg/l.min.), dubbellaagsfiltratie met inline ijzerdosering (directe filtratie), actievekoolfiltratie en nadesinfectie (2 tot 3 mg/l.min.). Voor de analyse van de microbiologische veiligheid van het water zijn de aantallen ziekteverwekkers (index-pathogenen) gekwantificeerd in het ruwe water. Uit het verschil met de vereiste drinkwaterconcentratie voor een jaarlijks

infectierisico van 10-4 per persoon per jaar4) is de benodigde decimale eliminatiecapaciteit (DECb) berekend (zie tabel 1).

De DECb-waarden zijn vergeleken met de eliminatie in de zuivering (DECz) die is gekwantificeerd op basis van de verwijdering van indicatorbacteriën. Uit de gegevens van de indicatorbacteriën (over een periode van vijf jaar) bleek dat E. coli en sporen van sulfietreducerende clostridia (SSRC) met enige regelmaat werden aangetroffen in het geozoniseerde water. De percentages positieve monsters bedroegen respectievelijk 0,3 en 12 procent. In het vervolg van de zuivering waren deze percentages echter erg laag. De beoordeling van zowel de directe filtratie als de koolfilters met chloor was gebaseerd op een zeer laag aantal positieve monsters. Na actievekoolfiltratie + chloorbleekloog was één van de 1.821 monsters (0,05 procent)

Tabel 1: De resultaten van de analyse van de microbiologische veiligheid (puntschatting) van de drinkwaterproductielocatie Kralingen3); de benodigde DECb (pathogenen in de grondstof) en de gerealiseerde gemiddelde verwijdering (DECz) op grond van gegevens over de indicatorbacteriën van Evides.

index-pathogeen

40

DECb

procesindicator

coagulatie + ozon + directe filtratie

actievekoolfiltratie + chloorbleekloog

DECz

enterovirussen

3,2

(E. coli)

(3,8)

(0,9)

(4,7)

Campylobacter

7,2

E. coli

3,8

0,9

4,7

Cryptosporidium

4,3

SSRC

2,5

0,5

3,0

Giardia

4,7

SSRC

2,5

0,5

3,0

H2O / 08 - 2011

platform

Afb. 1: De proefopstelling met actieve kool en het processchema van het onderzoek op de locatie Berenplaat (BV = bedvolume).

voor E. coli en twee van de 261 monsters (0,8 procent) voor SSRC positief.

Op grond van deze gegevens bleek de zuiveringscapaciteit tekort te komen voor Campylobacter en de protozoa (zie tabel 1).

Daarnaast is de virusverwijdering mogelijk overschat vanwege het gebruik van E. coli als procesindicator. Het lage percentage monsters met het standaard volume van 100 ml na toepassing van directe filtratie, actievekoolfiltratie en chloorbleekloog maakt de schatting van DECz onnauwkeurig. De mogelijkheid om grotere volumes te meten5) is op deze locatie niet toegepast. Daarom zijn literatuurgegevens6) gebruikt om de DEC van deze processen beter te onderbouwen.

Wanneer voor de directe filtratie literatuurgegevens worden gebruikt, neemt de DECz voor de virussen, Campylobacter en de protozoa toe tot respectievelijk 5,6, 6,1 en 5,2 log. Wanneer voor Campylobacter de effectiviteit van chloor ook wordt gebaseerd op de literatuur7), neemt de DECz voor deze pathogeen toe tot 8,1 log. Voor actievekoolfiltratie waren geen bruikbare gegevens te vinden in de literatuur.

Uit deze voorlopige risicoanalyse blijkt dat het gebruik van de indicatorbacteriën als procesindicator, gemeten met de standaardvolumes van 100 ml, ontoereikend is voor een analyse van de micrbiologische veiligheid van een volledige zuivering.

Daarvoor zijn aanvullende gegevens nodig.

Effectiviteit actievekoolfiltratie Naast de behoefte aan kennis over de effectiviteit van actievekoolfiltratie bestond behoefte aan verificatie van vertaalbaarheid van SSRC-gegevens naar de verwijdering van protozoën. Met een filtratieopstelling bestaand uit twee kolommen met actieve kool werden doseerproeven onder praktijkcondities uitgevoerd op productielocatie Berenplaat van Evides. Hierbij was evenals in Kralingen Biesboschwater de bron. Het verschil tussen beide zuiveringen is dat bij Berenplaat geen ozonisatie plaatsvindt tussen coagulatie en dubbellaagsfiltratie.

De verwijdering van de natuurlijke E. coli en SSRC in het aangevoerde water is bepaald door metingen in grote volumes met de Hemoflow8). Vervolgens zijn doseerproeven uitgevoerd met voorgekweekte MS2-bacteriofagen, E. coli, sporen van Clostridium bifermentans en (oö)cysten van Cryptosporidium en Giardia. Hoge concentraties (106-103 fagen, 600-1000 bacteriën en sporen en 50-100 (oö)cysten per ml) werden gedurende twee uur aan het influent van beide kolommen gedoseerd. In de eerste uren tijdens en na de dosering werd het effluent intensief onderzocht op de concentratie van de gedoseerde micro-organismen.

In de daarop volgende vijf dagen werd de nalevering van de gedoseerde microorganismen bepaald. De resultaten van de proeven zijn in 2010 uitvoerig beschreven in Water Research2).

Verwijdering micro-organismen In het filtraat van de dubbellaagsfilters van de zuivering, het influent van de opstelling (afbeelding 1), werden lage concentraties E. coli (1,35-2,18 kolonievormende deeltjes per liter) en SSRC (0,06-2,25 kvd/l) gevonden die met 0,5-1,1 log werden verwijderd door de koolfilters (zie tabel 2). Opvallend was de waarneming dat deze verwijdering hoger

was dan waargenomen voor de voorgekweekte en gedoseerde indicatorbacteriën.

Met de verse kool werd E. coli niet verwijderd (zie afbeelding 2). De beladen kool toonde een DEC van 0,3 log (zie tabel 2) voor deze bacteriën. Sporen van C. bifermentans werden door beide koolsoorten met circa 0,4 log verwijderd. Een mogelijke reden voor het verschil tussen gedoseerde en natuurlijke micro-organismen is dat de natuurlijke organismen een coagulatie met ijzerdosering hebben gepasseerd en daardoor gunstigere oppervlakte-eigenschappen hebben voor de hechting aan de kool.

Bij de doseerproef met beide koolsoorten werden MS2-fagen niet verwijderd. Dit leidt tot de conclusie dat adsorptieve actievekoolfiltratie voor virussen geen serieuze barrière vormt. Het is echter mogelijk dat ook voor deze micro-organismen de verwijdering verbetert wanneer voorafgaand aan het proces een coagulatiestap wordt ingevoerd.

Daarnaast laat deze proef zien dat met E. coli als procesindicator de virusverwijdering door dit proces wordt overschat. De verwijdering van de (oö)cysten van Cryptosporidium en Giardia (afbeelding 2) was aanzienlijk. In de verse actieve kool werden oöcysten van Cryptosporidium met 2,7 log verwijderd. In

Tabel 2: De decimale eliminatiecapaciteit van de koolfilters met verse en beladen kool voor natuurlijke indicatorbacteriën en gedoseerde micro-organismen.

organismen

verse kool (log) (kolom 1, kolom 2)

beladen kool (log) (kolom 1, kolom 2)

0,0; 0,0

0,0; 0,0

0,5 (± 0,1)*

1,1 (± 0,1)*

0,0; 0,1

0,3; 0,3

natuurlijke SSRC

0,9 (± 0,4)*

0,8 (± 0,3)*

C. bifermentans

0,4; 0,6

0,4; 0,4

Cryptosporidium

2,7; 2,7

1,3; 1,1

Giardia

2,1; 2,0

2,1; 2,2

MS2-fagen natuurlijke E. coli E. coli

* = natuurlijke indicatorbacteriën, ± SD, n = 4.

H2O / 08 - 2011

41

*thema

platform

de kolommen met beladen kool was dat gemiddeld 1,2 log (tabel 2). De verwijdering van de gedoseerde cysten van Giardia in beide koolsoorten was 2,0 log. Een vergelijking met de gegevens over de anaerobe sporen laat zien dat deze indicatorbacteriën een te conservatief beeld schetsen voor de protozoënverwijdering in actievekoolfilters.

Dit is eerder beschreven voor langzame zandfilters6).

Praktijk bij Evides Met de aanvullende gegevens over de actievekoolfiltratie van de proefinstallatie kan voor de analyse van de microbiologische veiligheid van het drinkwater het beeld van de effectiviteit van de zuivering worden aangevuld (zie afbeelding 3). Het nadesinfectieproces met chloorbleekloog is in 2005 vervangen door een nadesinfectie met chloordioxide met een Ct-waarde van één milligram per liter per minuut. Voor dit proces kan op basis van literatuur9) dezelfde effectiviteit worden aangenomen voor Campylobacter als voor de desinfectie met chloor die hiervoor is beschreven7).

De doseerproeven zijn uitgevoerd met de actieve kool die bij Evides in de praktijkfilters wordt gebruikt, maar de filtratiecondities van de praktijk konden niet volledig worden nagebootst. De kolommen hadden een hoogte van één meter en werden met vijf meter per uur en zonder spoeling bedreven.

De praktijkfilters hebben een bedhoogte van totaal vier meter. Ze worden met een gemiddelde snelheid van 15 meter per uur bedreven en met enige regelmaat gespoeld.

De contacttijd in de proef- en praktijkinstallatie is goed vergelijkbaar (twaalf versus 15 minuten). Wanneer wordt aangenomen dat de verwijdering in de doseerproeven voornamelijk plaatsvindt door hechting, kan met het colloïd-filtratiemodel10) de verwijdering in de praktijkfilters worden berekend.

Uitgangspunt hierbij is dat de DEC evenredig is met de beddikte en afhankelijk is van de filtratiesnelheid, zoals afgeleid door Yao et al10). Voor de verwijdering van Campylobacter, Cryptosporidium en Giardia wordt voor de praktijkfilters op basis van deze aannamen een gemiddelde DEC van respectievelijk 1,3, 4,9 en 5,3 log geschat. Met deze waarde neemt de DECz+ actievekoolfiltratie + chloorbleekloog voor Campylobacter verder toe tot de benodigde capaciteit DECb (zie afbeelding 3). Deze toename lijkt de capaciteit vooral voor de protozoën te overschatten. Daar staat tegenover dat de capaciteit die voor directe filtratie is aangenomen, gebaseerd is op onnauwkeurige gegevens van indicatorbacteriën en een onderschatting is van de werkelijke capaciteit zoals hiervoor beschreven. Voor Cryptosporidium en Giardia bleek de toegevoegde capaciteit zoals bepaald in het proeffilteronderzoek, reeds voldoende te zijn om met de zuivering de benodigde verwijderingcapaciteit te halen.

De berekeningen voor de praktijkfilters zouden bij voorkeur nog nader moeten worden onderbouwd, want er zijn verschillende factoren die invloed zouden kunnen hebben op de verwijdering: de voorbehandeling (coagulatie) en ozonisatie van het

42

H2O / 08 - 2011

Afb. 2: De doorbraakcurven van (oö)cysten van Cryptosporidium en Giardia bij beide koolsoorten.

Afb. 3: De benodigde capaciteit van de zuivering (DEC) vergeleken met de berekende gerealiseerde capaciteit in de zuivering (DECz).

influent van de koolfilters in Kralingen, de spoeling van de filters, de filtratiesnelheid, de looptijd van de filters en de koolsoort (korrelgrootte, vorm, oppervlakte-eigenschappen).

Ook voor een betere onderbouwing van de effectiviteit van de directe filtratie is verder onderzoek nodig.

traties en lange contacttijd de effectiviteit gelijk is aan die bij hoge concentraties en korte contacttijd12). Een concentratie van één milligram per liter per minuut inactiveerde MS2-bacteriofagen (een model voor virussen) met ongeveer 3,0 log.

Conclusies Toekomstige ontwikkelingen Omdat ozonisatie als desinfectieproces niet optimaal presteert en bromaat uit bromide vormt, heeft Evides besloten de ozonisatie te Kralingen op termijn te vervangen door UV-desinfectie met een capaciteit van 40 tot 70 mJ/cm2. UV-desinfectie is al gerealiseerd voor de productielocaties Berenplaat en Baanhoek. Hiermee wordt de hoofddesinfectie veel robuuster en in ieder geval effectiever voor bacteriën en protozoën. Uit literatuurgegevens blijkt dat voor Campylobacter een inactivatiecapaciteit van 4 log al wordt bereikt bij 5 mJ/cm2), 11).

Om de effectiviteit van de zuivering voor enterovirussen nader te onderbouwen is in BTO-verband een onderzoek begonnen.

Een recent onderzoek naar de inactivatie van virussen door nadesinfectie met chloordioxide laat zien dat bij lage concen-

Het beschreven onderzoek heeft nieuwe informatie opgeleverd over de effectiviteit van actievekoolfiltratie. Deze informatie is gebruikt als aanvulling voor de eerste voorlopige analyse van de microbiologische veiligheid van drinkwater dat Evides produceert op de locatie Kralingen. Een substantiële verwijdering van virussen door de actievekoolfilters is niet te verwachten. Op grond van de E. coli-verwijdering wordt voor Campylobacter een beperkte verwijdering van circa 1,0 log verwacht.

Cryptosporidium en Giardia-(oö)cysten worden door koolfilters in de praktijk naar verwachting met meer dan 2,0 log verwijderd. De Clostridium-sporen blijken geen goede procesindicator te vormen voor de protozoënverwijdering door dit filtratieproces. Voor een beter onderbouwde vertaling van deze eerste doseerproeven

platform naar de praktijk zijn aanvullende proeven nodig met koolfilters, onder meer om de invloed van de filtratiesnelheid, looptijd en filterspoeling en koolsoort te bepalen.

LITERATUUR 1) Schijven J. en A. de Roda Husman (2009). Analyse microbiologische veiligheid drinkwater. RIVM 703719038/2009.

2) Hijnen W., G. Suylen, J. Bahlman, A. BrouwerHanzens en G-J. Medema (2010). GAC adsorption filters as barriers for viruses, bacteria and protozoan (oo)cysts in water treatment. Water Res. 44, pag.

1224-1234.

3) Suylen G. (2006). Microbiologische veiligheid drinkwater productielocatie Kralingen: voorlopige analyse. Evides.

4) Wetsteijn F. (2005). Analyse microbiologische veiligheid drinkwater. Artikelcode: 5318. VROMInspectie.

5) Hijnen W. (2009). Elimination of micro-organisms in water treatment. Proefschrift Universiteit van Utrecht.

6) Hijnen W. en G-J. Medema (2010). Elimination of micro-organisms by water treatment processes: literature review. IWA publishing.

7) Blaser M., P. Smith, W. Wang en J. Hoff (1986).

Inactivation of Campylobacter jejuni by chlorine and monochloramine. Appl. Environ. Microbiol. 51, pag.

307-311.

8) Veenendaal H. en A. Brouwer-Hanzens (2007). A method for the concentration of microbes in large volumes of water. Kiwa Water Research.

9) Medema G-J. (1992). Toepasbaarheid van desinfectiemiddelen bij de bestrijding van Aeromonas in drinkwater. In: D. van der Kooij (ed.), Aeromonas in drinkwater, pag. 60-67. KWR Waterccyle Research Institute.

10) Yao K., M. Habibia en C. Oâ&#x20AC;&#x2122;Melia (1971). Water and wastewater filtration: concepts and applications.

Environ. Sci. Technol. 5, pag. 1105-1112.

11) Wilson B., P. Roessler, E. van Dellen, M. Abbaszadegan en C. Gerba (1992). Coliphage MS2 as a UV water disinfection efficacy test surrogate for bacterial and viral pathogens. Presentatie op Water Quality Technology conferentie van de American Water Works Association, Toronto, 15 tot 19 november.

12) Hornstra L., P. Smeets en G-J. Medema (2011).

Inactivation of bacteriophage MS2 upon exposure to very low concentrations of chlorine dioxide.

Water Res 45, pag. 1847-1855.

advertentie

JURQGZDWHUVWDQGHQ RYHUVWRUWJHJHYHQV Â&#x2021; JURQGZDWHUVWDQGHQ HQ RYHUVWRUW JHJHYHQV SHU HPDLO WRW XZ EHVFKLNNLQJ Â&#x2021; WRW VHQVRUHQ SHU PRGHP Â&#x2021; OXFKWGUXNJHFRPSHQVHHUG GXV JHHQ H[WUD EDURVHQVRUHQ QRGLJ Â&#x2021; EDWWHULMOHYHQVGXXU MDDU # PHWLQJ XXU HQ HPDLO GDJ Â&#x2021; RS DIVWDQG KHUSURJUDPPHHUEDDU Â&#x2021; GDWDRSVODJ LQ XZ HLJHQ EHKHHU RS EDVLV YDQ 64/ GDWDEDVH Â&#x2021; FRQYHUVLH QDDU VWLMJKRRJWH 1$3

Â&#x2021; YRODXWRPDWLVFKH RI KDQGPDWLJH H[SRUW QDDU 'HOIW )(:6 +\GUDV &69 HWF

.(//(5 *60 PRGHPORJJHU OLIH FDQ EH VR VLPSOH .(//(5 0HHWWHFKQLHN %9 3RVWEXV $% 5((8:,-.

::: .(//(5 +2//$1' 1/

7HO )D[ ( VDOHV#NHOOHU KROODQG QO

H2O / 08 - 2011

43

*thema

platform

Roberta Hofman-Caris, KWR Watercycle Research Institute Erwin Beerendonk, KWR Watercycle Research Institute Karin Lekkerkerker-Teunissen, Dunea Ton Knol, Dunea

UV/H2O2-behandeling met actievekoolfiltratie voor robuuste verwijdering microverontreinigingen De combinatie van geavanceerde oxidatie met UV/H2O2 en actievekoolfiltratie kan in de toekomst een grote bijdrage leveren aan de robuuste bereiding van drinkwater. Dat is de conclusie van een groep internationale onderzoeksinstellingen. Zij hebben met proefinstallaties bij Dunea, KWR en Greater Cincinnatti Water Works onder meer onderzoek verricht naar de conversie van organische microverontreinigingen, de energie-efficiëntie van verschillende lampen en bijproductvorming. Bovendien werden twee nieuwe typen UV-lampen ontwikkeld en getest, waarvan er één inmiddels verkrijgbaar is.

G

eavanceerde oxidatieprocessen als bestraling met UV-licht in aanwezigheid van waterstofperoxide bieden interessante mogelijkheden om diverse organische microverontreinigingen in water om te zetten en af te breken. UV-licht van specifieke golflengten kan bepaalde organische moleculen via directe fotolyse omzetten in kleinere, naar verwachting beter biodegradeerbare moleculen. Tegelijkertijd ontstaan door fotolyse van de toegevoegde waterstofperoxide zeer reactieve hydroxylradicalen, die a-selectief reageren met allerlei verbindingen in het water. De combinatie van UV-licht en waterstofperoxide combineert beide processen tot één, bijzonder effectief, omzettingsproces.

Internationaal onderzoek Rond 2006 waren verschillende partijen in Nederland en daarbuiten geïnteresseerd in verder onderzoek naar de combinatie van UV en H2O2. KWR wilde weten of lagedruk-UVlampen niet minstens even effectief waren als de toen gangbare middendruk-UV-lampen.

De drinkwaterbedrijven Dunea in Nederland en Greater Cincinnatti Water Works in de Verenigde Staten zochten naar robuuste zuiveringsmethoden bij toenemende hoeveelheden en concentraties organische microverontreinigingen en waren daarom geïnteresseerd in de combinatie UV/H2O2.

Ook Agentschap NL (voorheen SenterNovem) en de Amerikaanse Water Research Foundation droegen financieel en anderszins bij aan gezamenlijk onderzoek,

44

H2O / 08 - 2011

waarin lampenleverancier Philips een voorname rol speelde. Deze wilde twee nadelen van de toen bekende UV-lampen aanpakken: het energieverbruik en de hoeveelheid kwik in de lamp. Het onderzoek is onlangs na vijf jaar afgerond.

UV-lampen In principe zijn er twee typen UV-lampen: lagedruk- en middendruklampen, beide met kwik. Deze LD- en MD-lampen hebben elk karakteristieke eigenschappen. Aanvankelijk waren MD-UV-lampen gangbaar in UV/H2O2-processen. MD-lampen hebben een lagere energie-efficiëntie (circa 15 procent) dan LD-lampen (circa 30 procent). Verder zenden LD-lampen slechts één golflengte uit (253,7 nm), terwijl MD-lampen een spectrum van 200 tot 300 nm uitzenden. Omdat moleculen, zoals organische microverontreinigingen, slechts bepaalde golflengtes kunnen absorberen, zijn de MD-lampen die een spectrum uitzenden, in het algemeen effectiever voor rechtstreekse fotolyse. De LD-lampen die alleen 254 nm uitzenden, zijn echter effectiever bij het andere afbraakproces, met behulp van hydroxylradicalen gevormd uit H2O2. De UV-absorptie door H2O2 bij 254 nm is niet bijzonder hoog, maar ook de UV-absorptie door de watermatrix is bij die golflengte laag, zodat met LD-lampen toch een substantiële hoeveelheid hydroxylradicalen kan worden gevormd. Zo ontstaat ook met LD-lampen een efficiënt proces. Dit bleek uit onderzoek in een pilotinstallatie bij KWR1),2).

Het energieverbruik van een proces gebaseerd op LD-lampen ligt in het algemeen lager dan het energieverbruik van een proces met MD-lampen. Een nadeel van LD-lampen is dat ze een relatief laag vermogen hebben, waardoor veel lampen nodig zijn voor het proces. Dit effect kan worden verkleind door het gebruik van een LD-lamp met een groter vermogen, de high output-lagedruklamp (HO-LD), die Philips Lighting ondertussen had ontwikkeld.

Daarnaast werkte het bedrijf aan een nieuw type lamp: de dielectric barrier dischargelamp (DBD), zonder het milieubelastende kwik. Onderzoek bij KWR en later ook Dunea liet voor UV/H2O2 veelbelovende resultaten zien met een prototype van de DBD-lamp.

Verdere ontwikkeling van deze lamp heeft binnen Philips op het ogenblik geen hoge prioriteit. Op kleine schaal zal Philips binnenkort wel enkele toepassingen op de markt brengen.

Proefinstallaties KWR, Dunea en GCWW hebben proefinstallaties gebouwd voor hun onderzoek naar de toepasbaarheid van UV/H2O2-processen.

Daar werden LD- en MD-lampen vergeleken.

Bovendien werden bij KWR en Dunea ook reactoren met DBD-lampen getest3). De dosisverdeling in de gebruikte reactoren werd berekend met behulp van computational fluid dynamics (CFD)-modellering.

Bij Dunea en KWR werden experimenten uitgevoerd met Maaswater dat was voorbehandeld met coagulatie en snelle zand-

platform

Pilotreactor bij KWR Watercycle Research Institute (hierin kunnen zowel LD, MD- als DBD-lampen worden toegepast).

UV-pilotreactoren van GCWW: (links) MD, (midden) LD en (rechts) actievekoolfilters.

filtratie (toepassing vóór duinfiltratie), terwijl in Cincinnati voorbehandeld water uit de Ohio River werd gebruikt (voor en na actievekoolfiltratie), als toepassing voor reinwater.

Tabel 1 geeft een overzicht van de stoffen die zijn onderzocht in de verschillende pilotinstallaties en de daarin gebruikte lampen.

Resultaten Voor veel stoffen werd in alle proefinstallaties een hoge omzetting verkregen, meestal meer dan 80 procent, vaak zelfs meer dan 90 procent. UV/H2O2 bleek inderdaad een vrij robuuste methode te zijn om organische microverontreinigingen om te zetten in kleinere moleculen, die naar verwachting minder schadelijke of beter biodegradeerbaar zijn (zoals mierenzuur en azijnzuur).

Energieverbruik

De huidige generatie prototype DBD-lampen heeft slechts een energie-efficiëntie van 12 procent, waardoor de EEO in deze reactoren hoger is dan in LD-reactoren. Verdere optimalisering van de elektrische circuits die

UV-pilotreactoren bij Dunea: LD (links) en MD (rechts).

de lampen aansturen, kan de opbrengst in de toekomst5) naar verwachting tot 24 procent vergroten, wat een bijna net zo’n lage EEO oplevert als met LD-lampen.

EEO-waarden zijn niet alleen afhankelijk van de reactorgeometrie en de gebruikte lampen

maar bleken ook sterk te worden beïnvloed door natuurlijke variaties in de watermatrix gedurende het jaar. Door te filtreren over actieve kool kan een deel van het natuurlijk organisch materiaal worden verwijderd6).

Hierdoor wordt de UV-transmissie van het water verhoogd en zullen de variaties in de

Afb. 1: EEO-waarden bij Dunea voor verschillende pilotreactoren. MP = MD, LP = LD, potential = geoptimaliseerd.

1,8

MP LP DBD DBD potential

1,6

1,4

1,2

EEO

De lampen in de gebruikte reactoren hebben verschillende vermogens en efficiënties.

Bovendien spelen in de reactoren ook de stromingscondities een belangrijke rol in de effectiviteit van het proces. Omzettingsresultaten vergelijken is daarom niet eenvoudig.

Gekozen is voor vergelijking op basis van het energieverbruik dat nodig is om een bepaalde omzetting van (model)verbindingen te realiseren. Dit energieverbruik wordt uitgedrukt in de EEO-waarde: electrical energy per order ofwel de hoeveelheid energie die per kubieke meter nodig is om 90 procent van een bepaalde verbinding te verwijderen (of de concentratie een factor tien te verlagen). Een lagere EEO betekent dus dat met dezelfde hoeveelheid energie een hogere omzetting wordt verkregen4).

In afbeelding 1 is de EEO weergegeven voor vier modelstoffen in de pilot bij Dunea. Die blijkt voor MD-lampen het hoogst en voor LD-lampen het laagst, wat overeenkomt met de resultaten die werden gevonden door KWR en GCWW. LD-lampen zijn dus het efficiëntst in energieverbruik.

1

0,8

0,6

0,4

0,2

0

atrazine

bromacil

ibuprofen

NDMA

H2O / 08 - 2011

45

*thema watermatrix afnemen, zodat het benodigde UV-vermogen flink lager kan worden. Het zal echter van de plaatselijke omstandigheden, de waterkwaliteit en de lamptechnologie afhangen of een dergelijke voorbehandeling financieel opweegt tegen de ermee te bereiken energiebesparing. Bij Dunea bleek bij MD-lampen een voorbehandeling economisch aantrekkelijker te zijn dan bij LD-lampen.

locatie en gebruikte type(n) lamp KWR

GCWW

Dunea

HO-LD en MD

LD en MD

LD en MD

alachloor

X

17-alpha-ethinylestradiol

X

17-alpha-estradiol

X

atrazine

X

Desinfectie

bentazone

UV-licht wordt vaak toegepast voor desinfectie van drinkwater, maar dan in een dosis die een factor tien lager is dan in een UV/H2O2-proces wordt toegepast.

In een goed ontworpen UV/H2O2-reactor wordt daarom ook een hoge inactivatie van MS2-fagen verkregen; in een proefinstallatie (bij KWR) werd log 8 inactivatie gemeten.

17-beta-estradiol

X

bezafibraat

X

Bijproducten In principe is het mogelijk organische microverontreinigingen volledig om te zetten in CO2 en H2O. Een dergelijke mineralisatie van deze stoffen vraagt echter heel veel energie en is voor een goede drinkwaterzuivering eigenlijk niet nodig. Omzetting van de organische microverontreiniginen in kleinere verbindingen is in veel gevallen voldoende. Dit betekent echter wel dat ook bijproducten kunnen ontstaan, die minder gunstige eigenschappen hebben. Zo kan onder invloed van het brede spectrum van de MD-lampen (en in mindere mate met de DBD-lampen) nitriet ontstaan uit nitraat. Ook absorptie van UV-straling door natuurlijk organisch materiaal kan leiden tot vorming van nevenproducten.

Amestesten, gebruikt om via mutaties in genen genotoxiciteit te meten, hebben in het verleden geen significante genotoxiciteit gemeten in water na UV-behandeling. In deze studie is onder andere de nieuwere Ames II-test gebruikt, die, net als de Ames I-test, wordt uitgevoerd met twee verschillende stammen bacteriën. Na behandeling met MD-lampen bleek zowel Maaswater als het water van de Ohio River bij één van die bacteriestammen een significante verhoging van de genotoxische activiteit op te leveren7).

Met een aanvullende genotoxiciteitstest voor een ander type DNA-schade, de Comet-test, werd weer geen genotoxiciteit gevonden.

Bij de bereiding van drinkwater met UV/H2O2 met MD-lampen hoeft de hier beschreven gemeten toename van genotoxiciteit echter geen probleem te zijn, mits de gevormde genotoxiciteit weer wordt verwijderd voor de distributie.

Dit kan met behulp van actieve kool en mogelijk ook via duinfiltratie. In de praktijk wordt steeds de overmaat aan peroxide weggenomen door een vervolgstap: filtratie over actieve kool. Tijdens die actievekoolfiltratie blijkt al na een korte contacttijd (circa tien minuten) de toename in genotoxiciteit weer verdwenen.

Afhankelijk van het type en de contacttijd in de actievekoolfiltratie kunnen bij dit proces eventueel ook andere bijproducten worden verwijderd, zoals nitriet en assimileerbaar organisch koolstof.

46

organische verbinding

H2O / 08 - 2011

X

X

X X

bromacil carbamazepine

platform

X X

carbendazim

X

chlorobromuron

X

p-chlorobenzoëzuur

X

clofibrinezuur

X

cyanazine

X

desethylatrazine

X

desisopropylatrazine

X

2,4-dichlorophenoxy azijnzuur (2,4-D) diclofenac

X X

X

diuron

X

erythromycine

X

estradiol

X

estrone

X

fenazone

X

gemfibrozil ibuprofen

X X

X

isoproturon

X X

lincomycine

X

metazachloor

X

methylisoborneol

X

2-methyl-4-chlorophenoxy acetic acid

X

2-methyl-4-chlorophenoxy propionzuur

X

metolachloor metoprolol

X

MTBE

X

X

X

X

X

n-nitrosodimethylamine

X

simazine

X

sotalol

X

sulfamethoxazole

X

1,1,1-T

X

tert-amylmethylether

X

Tabel 1: Overzicht van in de pilotinstallaties geteste organische verbindingen.

Een interessante vraag is of de vorming van genotoxische bijproducten kan worden voorkomen door het water voor de geavanceerde oxidatie voor te zuiveren, bijvoorbeeld met actievekoolfiltratie, ionenwisseling of membraanfiltratie. Hiernaar is nog verder onderzoek nodig.

Robuuste zuiveringsmethode Het onderzoek bij KWR, Dunea en GCWW heeft aangetoond dat zowel LD-, MD- als DBD-lampen kunnen worden toegepast op voorgezuiverd rivierwater (voor duinfiltratie) en voor de zuivering van drinkwater om een hoge omzetting van organische

platform microverontreinigingen te bewerkstelligen.

Tegelijkertijd wordt daarmee een effectieve desinfectie gerealiseerd. Modellering van de processen, onder andere met behulp van CFD, kan leiden tot een optimalisatie van de gebruikte reactoren. Het is mogelijk dat UV-bestraling van water, met name bij toepassing van MD-lampen, leidt tot de vorming van genotoxische bijproducten, die echter volledig verwijderd kunnen worden door het water na het UV/H2O2-proces te filtreren over actieve kool. Op deze manier kunnen ook de overmaat waterstofperoxide en andere bijproducten (zoals nitriet of AOC) worden verwijderd. De combinatie van UV/ H2O2 met nageschakelde actievekoolfilters vormt een robuust proces, dat ook voor de toekomst een goed perspectief biedt voor de productie van veilig drinkwater.

Vervolg Na ruim vijf jaar is het project onlangs afgerond. De HO-LD lamp van Philips Lighting is inmiddels verkrijgbaar, de DBD-lamp helaas nog niet. GCWW heeft het pilotonderzoek afgerond en is begonnen met de bouw van een UV-installatie voor desinfectiedoeleinden. Deze installatie wordt echter zodanig gebouwd dat hij in de toekomst eenvoudig kan worden aangepast voor UV/H2O2-processen.

Dunea heeft het pilotonderzoek in

Bergambacht verder uitgebreid. De nadruk ligt nu op UV/H2O2-processen met LD-lampen, in combinatie met biodegradatie in het duin. Bovendien wordt gekeken naar alternatieven voor actieve kool als verwijderingsstap voor H2O2 en bijproducten.

KWR gaat verder met het onderzoek naar het modelleren van UV/H2O2-processen.

Ook is inmiddels bedrijfstakonderzoek begonnen naar de vorming van (mogelijk genotoxische) bijproducten tijdens deze processen, om in kaart te brengen waardoor deze bijproducten worden gevormd en welke factoren hierop van invloed zijn.

LITERATUUR 1) IJpelaar G., D. Harmsen, E. Beerendonk, R. van Leerdam, D. Metz, A. Knol, A. Fulmer en S. Krijnen (2010). Comparison of low pressure and medium pressure UV lamps for UV/H2O2 treatment of natural waters containing micro pollutants. Ozone Science and Engineering nr. 5, pag. 329-337.

2) IJpelaar G., D. Harmsen, E. Beerendonk, D. Metz, A. Knol, A. Fulmer en S. Krijnen (2007). Effective UV/H2O2 treatment of contaminated water with LP lamps. IUVA-conferentie.

3) Beerendonk E., D. Harmsen, L. Janssen, D. Metz, A. Knol, J. Geboers en G. IJpelaar (2009). New DBD lamp combines the advantages of the LP and MP UV lamps for UV/H2O2 oxidation. Water Quality and Technology-conferentie.

4) Meyer M., D. Metz, Y. de Gouellec, R. Kashinkunti en E. Beerendonk (2007). Energy efficiency evaluation of benchmarked UV/H2O2 pilot reactors for EDC destruction with conventional and GAC-contacted water. Water Quality and Technology-conferentie.

5) Geboers J.. Philips Lighting. Persoonlijke communicatie.

6) Metz D., M. Meyer, R. Kashinkunti en E. Beerendonk (2009). Efficiency of UV advanced oxidation and direct photolysis processes in a drinking water utility with full-scale granular activated carbon.

IUVA-conferentie.

7) Heringa M., D. Harmsen, E. Beerendonk, A. Reus, C. Krul, D. Metz en G. IJpelaar (2011). Formation and removal of genotoxic activity during UV/H2O2-GAC treatment of drinking water. Water Research nr. 1, pag. 366-374.

advertentie

Duurzaam beheer van grondwater Schlumberger is één van s’werelds grootste dienstverleners voor de olieen gasindustrie. In de watersector opereren wij onder de naam Schlumberger Water Services (SWS).

SWS biedt een compleet scala aan technologie en advies op het gebied van grondwater management. Deze geintegreerde oplossingen hebben we succesvol toegepast in de volgende werkvelden: t Interpretatie van de ondergrond (seismiek, geofysische logging) t Exploratie en optimalisatie grondwateronttrekkingen t Ondergrondse opslag van water (Aquifer storage en recovery) t Monitoring grondwaterkwantiteit en -kwaliteit t Data management www.swstechnology.com

t Grondwatermodelstudies

H2O / 08 - 2011

47

*thema

platform

Kees van Beek, KWR Watercycle Research Institute Jan Abbekerk, Vitens Rob Breedveld, Vitens Rene Kollen, Vitens

Afweging kosten putregeneratie versus kosten uitbreiding puttenveld De twaalf putten op puttenveld Tull en ‘t Waal van Vitens kunnen slechts een beperkt aantal uren per jaar in bedrijf zijn zonder te verstoppen. Als dit maximum aantal uren wordt overschreden, verstoppen ze met een snelheid die recht evenredig is met de mate van overschrijding. Omdat bedrijfsvoering en putverstopping zo sterk gekoppeld zijn, was het mogelijk een financiële afweging te maken tussen de opties voor inrichting van het puttenveld: veel putten zonder verstopping of weinig putten met veel verstopping en regeneraties. In Tull en ‘t Waal levert uitbreiding naar - in eerste instantie 15 putten een netto financiële besparing op.

P

utten die grondwater onttrekken aan (semi-)spanningspakketten, kunnen zonder verstoppen per jaar een beperkt aantal bedrijfsuren maken1).

Over puttenveld Tull en ‘t Waal van Vitens is voldoende informatie beschikbaar om een relatie te leggen tussen verstoppingsnelheid, regeneratiefrequentie en bedrijfsvoering.

Met behulp van deze relatie is het mogelijk een financiële afweging te maken tussen twee opties voor de inrichting van een puttenveld: een groter aantal putten zonder regeneratie of een kleiner aantal met regelmatig regeneratie. Daarvoor is eerst een globale relatie afgeleid tussen onttrekkingsintensiteit (aantal bedrijfsuren per jaar) en verstoppingssnelheid (toename van de afpomping in meters per jaar).

Vervolgens wordt voor iedere onttrekkingsintensiteit het aantal putten berekend dat nodig is om te voldoen aan de jaar- en maximale uurproductie. De combinatie levert het benodigde aantal putten op met bijbehorende verstoppingsnelheid en regeneratiefrequentie. Met die gegevens wordt berekend wat voordeliger is: meer putten zonder verstopping of minder putten met verstopping en met bijbehorende regeneratiewerkzaamheden.

Deze berekeningswijze van een economisch optimum op basis van de bedrijfsvoering gaat daarmee verder dan het werk van Vink2), die het economisch optimum berekende bij een gegeven regeneratiefrequentie.

48

H2O / 08 - 2011

Relatie bedrijfsvoering en verstoppingsnelheid Het optreden van verstopping van de boorgatwand of mechanische verstopping is gerelateerd aan de bedrijfsvoering, in het bijzonder aan de schakelfrequentie. Uit het verloop van de afpomping in de tijd is de toename in de afpomping te bepalen, in meters per jaar. Indien over dezelfde periode ook de bedrijfsvoering bekend is, is het mogelijk de verstoppingsnelheid als functie hiervan weer te geven.

De bedrijfsvoering wordt hier vereenvoudigd weergegeven als het aantal bedrijfsuren per maand: bij weinig bedrijfsuren zal een put waarschijnlijk meer kortere perioden hebben gedraaid dan een put met veel bedrijfsuren en daardoor per bedrijfsuur meer hebben geschakeld.

Afbeelding 1 toont de verstoppingsnelheid als functie van het aantal bedrijfsuren voor de putten van het puttenveld Tull en ‘t Waal3). De verstoppingsnelheid is

Afb. 1: Verstoppingsnelheid (toename in afpomping in meters per jaar) als functie van bedrijfsintensiteit (bedrijfsuren per maand) voor putten van Tull en ‘t Waal. De getrokken lijn geeft de op het oog afgeleide relatie.

platform gedefinieerd als de toename van de afpomping over de tijd na een toename van het aantal bedrijfsuren per maand. Uit deze afbeelding blijkt dat hoe groter de bedrijfsintensiteit is, hoe groter de verstoppingsnelheid uitvalt.

In afbeelding 1 is op het oog een relatie afgeleid tussen verstoppingsnelheid x en bedrijfsintensiteit y: voor x > 240: y = -6 + (12/480)x.

Deze relatie is in de tabel vertaald naar de noodzakelijke regeneratiefrequentie. Zolang de putten bij bestaande bedrijfsvoering maximaal 240 uur per maand draaien, zal geen verstopping optreden en is regeneratie niet nodig. Zodra per maand 280 uur wordt gedraaid, zal de afpomping met een meter per jaar toenemen, bij 320 uur met twee meter per jaar en bij 400 uur met vier meter per jaar.

Ervan uitgaande dat putten worden geregenereerd zodra de afpomping met vier meter is toegenomen, moet bij 400 bedrijfsuren per maand ieder jaar worden geregenereerd, bij 320 uur per maand iedere twee jaar en bij 280 uur per maand iedere vier jaar.

Capaciteit puttenveld Pompstation Tull en ‘t Waal is ingericht op een jaarproductie van 6 x 106 kubieke meter en op een maximale uurproductie van 1.200 kubieke meter. De putten op het pompstation zijn uitgerust met onderwaterpompen van 100 kubieke meter per uur. Om verstopping volledig te voorkomen, zijn voor het leveren van 500.000 kubieke meter water per maand (afgerond) 21 putten nodig. Minder putten is mogelijk, maar dan moet geregeld worden geregenereerd: jaarlijks bij gebruik van twaalf putten, tweejaarlijks bij 15 putten en eens per vier jaar bij gebruik van 18 putten (zie de tabel).

In al deze scenario’s wordt voldaan aan de gewenste maximale uurproductie van 1.200 kubieke meter.

Preventie putverstopping In plaats van regelmatig schakelen kan putverstopping ook worden tegengegaan door de putten met een kleinere pomp uit te rusten. Daardoor zal de stroomsnelheid van het toestromende grondwater evenredig minder worden, en daarmee de concentratie van deeltjes en dus ook de verstoppingsnelheid3).

Uit de tabel blijkt dat putten met een onderwaterpomp van 100 kubieke meter per uur zonder te verstoppen 240 uur per maand kunnen functioneren. Putten met een pomp van 80 kubieke meter per uur kunnen dan zonder verstoppen 240 x 100/80 = 300 uur per maand maken, en putten met een pomp van 60 kubieke meter per uur 240 x 100/60 = 400 uur per maand.

Bij verkleining van de capaciteit van de onderwaterpompen zijn meer putten nodig om de maximale uurproductie van 1.200 kubieke meter te kunnen leveren, namelijk 15 putten van 80 kubieke meter per uur of 20 putten van 60 kubieke meter per uur.

Om de maatgevende productie van 500.000 kubieke meter per maand te bereiken, moet in alle gevallen 417 uur worden gedraaid (12 putten x 100 kubieke meter per uur x 417 uur = 20 x 60 x 417).

relatie verstoppingsnelheid en bedrijfsintensiteit

benodigd aantal putten

toename afpomping (meter per jaar)

bedrijfsintensiteit (uur per maand)

regeneratie frequentie (x per jaar)

0

240

0

21

1

280

0,25

18

2

320

0,5

15

4

400

1

12

Relatie tussen verstoppingsnelheid en bedrijfsintensiteit en daaruit voortvloeiende regeneratiefrequentie.

Tevens is het aantal putten berekend nodig om bij aangegeven bedrijfsintensiteit de ontwerpcapaciteit van het puttenveld (6 x 106 m3 per jaar of 500.000 m3 per maand) te leveren. Alle putten leveren 100 m3 per uur.

Uit het voorgaande blijkt dat het puttenveld de gevraagde capaciteit verstoppingsvrij kan leveren met twaalf putten van 100 kubieke meter per uur bij 240 uur per maand of met 21 putten van 60 kubieke meter per uur bij 400 uur per maand (de putten van 60 kubieke meter per uur verstoppen niet bij 400 uur per maand, maar ze moeten 417 uur per maand draaien). Maar als het puttenveld dan toch moet worden uitgebreid naar 21 putten, hebben putten van 100 kubieke meter per uur de voorkeur boven putten van 60 kubieke meter per uur.

Daarbovenop is per put 25.000 euro verwervingskosten voor grond in rekening gebracht.

De kosten van regeneratie variëren zeer en zijn onder meer afhankelijk van de toegepaste methode en het aantal putten dat tegelijkertijd wordt behandeld. De regeneratiekosten omvatten de externe kosten en de interne kosten - zoals aanvragen offertes, gunning opdracht, begeleiding en toezicht - en kosten voor microbiologische analyse voor heringebruikname.

Afweging putregeneratie versus uitbreiding puttenveld

Een goede kostenvergelijking is mogelijk door de totale kosten terug te rekenen naar de contante waarde. Dit is gedaan voor een aantal scenario’s (zie de tabel), met medeneming van bovenstaande kosten.

Afbeelding 2 toont de contante waarde voor een disconteringsvoet van vier procent en voor regeneratiekosten die vijf procent van de kosten van een nieuwe put bedragen.

Hogere regeneratiekosten resulteren in hogere waarden voor de contante waarde; een hogere disconteringsvoet in lagere waarden. In de berekeningen zijn secundaire factoren buiten beschouwing gelaten, zoals toegenomen energieverbruik bij het optreden van verstopping.

Puttenveld Tull en ‘t Waal bestaat momenteel uit twaalf putten. Uit het voorgaande blijkt dat bij een jaarproductie van 6 x 106 kubieke meter deze putten elk jaar moeten worden geregenereerd. Mogelijk is het financieel voordeliger om extra putten aan te leggen.

Voor deze afweging wordt aangenomen dat verstoppende putten bij een toename van de afpomping van vier meter 20 keer te regenereren zijn en dat de levensduur van niet-verstoppende putten 50 jaar bedraagt.

De kosten van een nieuwe put (125 meter diep) worden geraamd op 150.000 euro: 95.000 voor boren inclusief ontwikkelen, 30.000 bijkomende kosten (zoals putkelder en kosten voor aansluiting, werktuigbouw en elektrotechniek) en 25.000 interne kosten (zoals ontwerp, administratie en toezicht).

Afbeelding 2 laat zien dat een bedrijfsvoering met twaalf putten die jaarlijks geregenereerd moeten worden, veruit het duurste scenario

Afb. 2: Relatie tussen contante waarde en aantal putten als functie van regeneratiefrequentie. De kosten van regeneratie zijn geschat op 7.500 euro (vijf procent van de nieuwbouwkosten) en de disconteringsvoet is vier procent.

H2O / 08 - 2011

49

*thema

t

t

t

is. Aanleg van 21 putten zonder regeneratie is het goedkoopst. Doorrekening van deze scenario’s met een 50 procent lagere verstoppingsnelheid (en dus lagere regeneratiefrequentie) leidt tot dezelfde conclusie: gebruik van twaalf putten is het duurst; 18 putten het voordeligst - inzet van 21 putten is dan niet meer relevant, omdat bij inzet van 18 putten verstopping al niet meer optreedt.

Ook een verlaging van het aantal regeneraties door putten ernstiger te laten verstoppen, verandert de conclusie niet.

De kosten per regeneratie zullen dan hoger worden, wat resulteert in relaties verge-

lijkbaar met die in afbeelding 2. Concluderend wordt voorgesteld het aantal putten uit te breiden van twaalf naar 15 en het verloop van de afpomping onder de nieuwe bedrijfsvoering nauwlettend te volgen.

Mocht daartoe aanleiding zijn, dan kan het puttenveld in een later stadium worden uitgebreid naar 18 of 21 putten.

opties voor inrichting van het puttenveld: veel putten zonder verstopping of weinig putten met veel verstopping en dito regeneraties; Uitbreiding van het aantal putten levert een financiële besparing op door vermindering van het aantal benodigde regeneraties. Deze besparing compenseert de kosten voor aanleg van extra putten; Voorgesteld wordt het aantal putten op Tull en ‘t Waal uit te breiden van twaalf naar 15 en in een later stadium, indien noodzakelijk, naar 18 of 21; Preventie van verstopping door de putten met kleinere pompen uit te rusten, is niet relevant. Het voordelige effect van kleinere pompen valt weg tegen het nadelige effect van zwaardere belasting.

LITERATUUR 1) Van Beek K., A. Oosterhof, R. Breedveld en B-R. de Zwart (2004). Zelfregenererende pompputten, frequent schakelen voorkomt mechanische putverstopping. H2O nr. 18, pag. 36-38.

2) Vink K. (2004). Assetmanagement voor pompputten: regenereren of vervangen? Kiwa BTO 2004.023.

3) Van Beek K., R. Breedveld, M. Tas en R. Kollen (2010).

Naar een verstoppingvrij puttenveld Tull en ‘t Waal (Vitens MN), VI: Relatie lengte onttrekking- en rustperiode. H2O nr. 17, pag. 45-48.

Conclusies t

platform

Putverstopping en bedrijfsvoering zijn op puttenveld Tull en ‘t Waal sterk aan elkaar gekoppeld. Daarom is het mogelijk een financiële afweging te maken tussen de advertentie

PO

M P E N

Q

AF

S L U I T E R S

Q

SY

S T E M E N

De UPA van KSB Klanten in alle delen van de wereld vertrouwen op onze pompen, afsluiters en systemen. Ook op het gebied van water voeren wij de ranglijst aan.

Het optimale samenspel tussen motor en hydrauliek maakt de UPA onderwatermotorcentrifugaalpomp het toonbeeld van duurzaamheid en doelmatigheid. Niet alleen in de algemene watervoorziening, maar ook voor sprinkler- en bronneringsinstallaties. En omdat slechts een minimum aan onderhoud nodig is, draagt de UPA bij aan een aanzienlijke daling van de bedrijfs- en energiekosten.

KSB Nederland B.V. . Wilgenlaan 68 1161 JN Zwanenburg . www.ksb.nl

100612

50

H2O / 08 - 2011

agenda 28 april, Utrecht Jong SKB ‘Meet, flirt en taste’ bijeenkomst voor jonge vakgenoten om kennis te maken met leeftijdsgenoten uit andere, aanpalende vakgebieden. Doel is om coalities te vormen om in de toekomst vruchtbaar samen te werken in de ondergrond.

Organisatie: Jong SKB. Informatie: info@jongskb.nl.

9 mei, Zwolle Medicijnresten in (of uit) ziekenhuisafvalwater symposium over de ervaringen met de opstart van SLIK (Sanitaire Lozing Isala Klinieken), het rapport ‘Medicijnresten in afvalwater’ en de tussenresultaten van de onderzoeken PILLS, met in de middag een bezoek aan de SLIK-installatie.

Organisatie: Waterschap Groot Salland.

Informatie: HEvenblij@wgs.nl.

11-12 mei, Dalfsen Extremen in rivierafvoer voorjaarsbijeenkomst van de Nederlandse Hydrologische Vereniging, met dit jaar extremen in de rivierafvoer (hoogwater en droogte) als thema.

Organisatie: NHV. Informatie: www.nhv.nu/symposia.

11-12 mei, Santpoort Nagroei in drinkwaterdistributie en -installaties internationaal congres over microbiologische nagroei in drinkwaterdistributiesystemen en tapwaterinstallaties. Aan de orde komen: nagroei in verschillende landen, bijbehorende waterkwaliteitsproblemen, diagnose en oorzaken, preventie via waterbehandeling en -distributie én de onderzoeksbehoefte.

Bovendien bestaat de gelegenheid voor een bezoek aan het duingebied en pompstation Heemskerk (PWN).

Organisatie: KWR Watercycle Research Institute.

Informatie: Niels.dammers@kwrwater.nl.

12 mei, Amersfoort Bescherming drinkwaterbronnen middagbijeenkomst over de bescherming van drinkwaterbronnen. Is de huidige regelgeving voldoende? Helpen de KRW en het nieuwe instrument Gebiedsdossiers? Hoe komen we van gebiedsdossiers tot ‘echte’ maatregelen? Handhaven we voldoende en werken we daarin goed samen?

Organisatie: Koninklijk Nederlands Waternetwerk.

Informatie: www.waternetwerk.nl.

14 mei, diverse locaties Fish Migration Day internationale open dag over vismigratie, in het kader van het INTERREG-project Living North Sea, op meerdere locaties in de Noordzeeregio.

Organisatie: waterschappen Noorderzijlvest, Hunze en Aa’s en Amstel, Gooi en Vecht en Sportvisserij Nederland.

Informatie: Lonneke Fust, fust@sportvisserijnederland.nl.

16-20 mei, Groningen ICID 25e editie van de conferentie over meervoudig landgebruik in vlakke deltagebieden in Europa.

Organisatie: International Commission on Irrigation and Drainage.

Informatie: www.icid2011.nl.

19 mei, Amersfoort Het nationale watersymposium symposium voor industriële watergebruikers met deze editie als thema ‘duurzaam industrieel watermanagement: besparing van kosten, energie, water en het milieu’.

Organisatie: Stichting Kennisuitwisseling Industriële Watertechnologie.

Informatie: www.skiw.nl.

9 juni, Utrecht Waterverdeling en verzilting: samenhang landelijk en regio bijeenkomst over de waterverdeling in Nederland en de afspraken die gemaakt zijn over deze verdeling in perioden met lage rivierafvoeren en aandacht voor verzilting.

Organisatie: Platform Zoet-Zout.

Informatie: www.zoetzout.nl.

27 september, Den Haag De miljoenennota in waterperspectief bijeenkomst om de Miljoenennota en de gevolgen daarvan voor de watersector te bespreken. Prominente sprekers uit de watersector en de politiek zullen met elkaar in debat gaan.

Organisatie: Koninklijk Nederlands Waternetwerk.

Informatie: www.waternetwerk.nl.

4 oktober, Meppel Nieuwe sanitatie 8e platformbijeenkomst over onder andere de ervaringen met de inzameling en het transport van afvalwater van verschillende samenstelling én de ontwikkeling van mogelijke nieuwe concepten met betrekking tot ‘nieuwe sanitatie’.

Organisatie: Koepelgroep Ontwikkeling Nieuwe Sanitatie.

Informatie: (033) 460 32 00.

4-6 oktober, Den Bosch Milieu tweede editie van deze beurs, met als thema’s onder meer afvalbehandeling en recycling, lucht kwaliteitsverbetering, (afval)waterbehandeling, bodemonderzoek, -sanering en -energie, geluidshinderbestrijding, externe veiligheid en veilig werken, duurzaam inkopen en duurzame mobiliteit.

Organisatie: 2XPO B.V. Informatie: www.milieuvakbeurs.nl.

6-10 juni, Amsterdam Leading Edge Technology congres waarop internationale technologen en onderzoekers bij elkaar komen om de laatste stand van zaken op het gebied van technologie te bespreken.

Organisatie: KNW, PWN, Waternet en IWA. Informatie: www.let2011.org.

advertentie

H2O / 08 - 2011

51

< Filcom, met twee moderne productie vestigingen in Nederland, is een van de grootste producenten van gekalibreerd zand in Europa. Op basis van streng geselecteerde grondstoffen wordt na een was-, droog- en zeefproces een grote verscheidenheid aan nauwkeurig begrensde zandfracties verkregen, die zowel in bulk als verpakt geleverd worden. >

< Het filter- & entzand van Filcom voldoet aan de Kiwa normen en wordt veelal met behulp van bulkauto's op de bestemmingsplaats afgeleverd. De logistieke organisatie wordt volledig door Filcom verzorgd.

Naast het filter- & entzand voor de waterzuivering en zwembaden levert Filcom instrooizand voor kunstgrassportvelden, omstortingsgrind in grondwaterputten, gekalibreerd zand voor wervelbed ovens en vulzanden in de betonreparatie mortels. >

simply sandtastic!

FILCOM BV 3350 AA Papendrecht The Netherlands

T +31 (0)78 615 8122 F +31 (0)78 615 9275

www.filcom.nl info@filcom.nl

handel & industrie Nieuwe analyse- Optimaal filtra- Automatiseringstechniek voor tieproces met platform zorgt Legionella pvc-filtermonitor voor efficiëntie *thema

HydroScope uit Breda en Innosieve Diagnostics uit Vlijmen hebben een nieuwe analysetechniek ontwikkeld waarmee binnen een half uur een watermonster op het voorkomen van Legionella geanalyseerd kan worden.

Bij de reguliere kweekmethode duurt het zo’n zeven dagen voordat de uitslag bekend is.

Het nemen van een watermonster.

De analysemethode richt zich op het detecteren en kwantificeren van levende Legionella pneumophila. Op termijn is de techniek ook in te zetten om Legionella generiek en Legionella non-pneumophila aan te tonen.

De analysetechniek wordt op laboratoriumniveau getest met praktijkmonsters. Er wordt gewerkt aan een test die op locatie is uit te voeren.

Bij het filtreren van water zijn kosten te besparen als de conditie van de filters in de gaten wordt gehouden.

HITMA Instrumentatie brengt hiervoor een nieuwe, compacte filtermonitor met pvc-behuizing van Orange Research op de markt.

In deze drukverschilmeter zijn de ‘natte delen’ van pvc, Viton, Teflon en keramiek. Dit maakt de meter ideaal voor toepassingen waar aluminium, roestvrij staal of messing niet geschikt zijn. Optioneel kan de filtermonitor worden uitgerust met een alarmcontact. Dit instrument wordt veel toegepast in waterbehandelingsinstallaties.

Het eenvoudige ontwerp van de meters vergemakkelijkt installatie en onderhoud. De pvc-behuizing verbetert de inzetbaarheid en garandeert een lange levensduur. De pvc-filtermonitor heeft standaard drukbereiken vanaf 0-0,5 bar tot 0-2 bar. De klant kan kiezen voor een 1” of 2,5” wijzerplaat.

Voor meer informatie: (0297) 51 46 39.

De techniek is simpel en bestaat uit drie stappen: filteren, zichtbaar maken en tellen.

Met een speciale zeef wordt het water gefilterd. Op het filter blijven de legionellabacteriën achter. Daarna worden stoffen toegevoegd die een verbinding aangaan met de legionellacellen. De legionellabacteriën kleuren vervolgens op. Een geautomatiseerde microscoop fotografeert het filter met de bacteriën en laat vervolgens op de foto’s een telling los. Het gehele proces neemt een half uur in beslag.

HydroScope is één van Nederlands grootste adviesbureau op het gebied van waterkwaliteit. Het pakket is de afgelopen tien jaar uitgegroeid van legionellapreventie tot breed advies over drink-, proces- en bluswater. HydroScope is een dochteronderneming van Brabant Water.

Innosieve Diagnostics ontwikkelt en verkoopt diagnostische apparatuur. Haar doel is om vooral eenvoudige en op locatie uit te voeren testen te ontwikkelen voor een snelle maar toch betrouwbare microbiële diagnostiek, zonder noodzaak van bacteriële groei of een laboratoriumomgeving. De testen zijn toepasbaar in elke sector waar bacteriële diagnostiek een rol speelt, zoals in kwaliteitsen procesbeheersing, monitoring of detectie.

Voor meer informatie: Kevin Kanters (076) 572 77 87.

Introductie nieuwe vrijchloorsensor Endress+Hauser levert al jaren vrijchloorsensoren voor desinfectietoepassingen. Geheel nieuw is de Chloromax CCS142D-vrijchloorsensor met Memosenstechnologie. De signaaloverdracht gebeurt digitaal en inductief, in plaats van met het conventionele nA-signaal.

Dankzij het gebufferde elektrolyt kan deze Chloromax CCS142D zeer goed tegen langere periodes zonder chloor en vervolgens toch direct weer goed meten.

In combinatie met de Liquiline CM442zender is de oplossing compleet. Dankzij de tweede sensoringang van deze zender is direct ook een pH-elektrode in het armatuur te plaatsen. Dat levert een automatische compensatie op voor de fluctuaties in de pH-waarde. Hierdoor kan deze combinatie op zichzelf meting en PID-regeling van zowel de vrijchloorconcentratie als de pH-waarde in (afval)water verzorgen.

EPLAN uit Zevenaar zorgt voor documentatiebeheer voor grote waterbedrijven, met aandacht voor bijvoorbeeld waterwinsystemen en zuiveringsinstallaties.

Nog te vaak leiden niet-uitwisselbare instrumenten en systemen tot problemen en vertragingen. Soms gaan zelfs gegevens verloren. Een gemeenschappelijk automatiseringsplatform, zoals EPLAN dat ontwikkelde, is dan een voor de hand liggende oplossing. Drinkwaterbedrijven beschikken dan altijd over correcte documentatie, werken met actuele gegevens, vermijden kostbare fouten en versnellen hun processen.

Daarnaast zorgt de juiste standaardisering voor transparante en uniforme documentatie die voldoet aan actuele richtlijnen en normering. Het gevolg is continu een helder overzicht van alle processen, productielijnen, revisies en onderdelen.

Voor meer informatie: (0316) 59 17 70.

Nieuwe meertrapspompen extra efficiënt Met de e-SVT-serie versterkte ITT vorig jaar de roestvaststalen verticale meertrapspomplijn van Lowara. Het innovatieve hydraulisch ontwerp in combinatie met uiterst efficiënte motor verlagen de kosten en besparen energie.

De compleet roestvaststalen constructie en NSF-certificering zorgen ervoor dat de e-SV pomp voldoet aan de gemeentelijke eisen voor schoon water en bescherming biedt tegen corrosie. De pomp heeft een robuust ontwerp met als doel een storingsvrije interval van 20.000 uur. Door het uitgebreide pompprogramma is er een geschikte pomp voor elke toepassing. Het verminderen van de axiale krachten op de waaier resulteert in een langere levensduur van de lagers. Ten slotte maken de pompen vanaf 7,5 kW gebruik van een controlesysteem dat continu het trillingsniveau meet om optimale pompprestaties te waarborgen.

Voor meer informatie: www.lowara.com.

H2O / 08 - 2011

53

DÉ OPLOSSING VOOR HET LEGIONELLA PROBLEEM Voor een structurele bestrijding van de Legionellabacterie is nu het Markstreamer®System beschikbaar.

Troebelheid in water: een kritische parameter B HACH LANGE kunt u bepalen welk Bij meetsysteem het best bij uw applicatie past m Draagbaar: 2100Q IS / 2100Q ➔ conform ISO 7027 of USEPA 180.1 ➔ betrouwbaar: ook bij hoge bezinksnelheid

Het Markstreamer®System kan overal worden ingezet: gescheiden of mengwater leidingen zijn geen probleem. Het unieke van Markstreamer®System is de dagelijkse doorstroming van het volledige leidingsysteem waardoor beheersmaatregelen overbodig worden.

Tegelijkertijd biedt het systeem, wanneer nodig, de mogelijkheid om op elk gewenst moment en/of met elke frequentie (dagelijks,wekelijks enz.) een thermische desinfectie uit te voeren. De thermische desinfectie bestrijdt de bacteriën tot vlak in de kraan en levert een uiterst effectief resultaat. Het Markstreamer®System kan ook als geforceerd spoelsysteem worden gebruikt in combinatie met andere technieken op het gebied van Legionella preventie.

Markstreamer®System wordt op maat geleverd.

B E Z O E K

W W W . A Q U A D O R . N L

V O O R

M E E R

I N F O R M A T I E

➔ tijdsbesparend kalibratiecontrolesysteem ➔ meetbereik van 0,01 tot 1.000 FNU

On-line: ULTRATURB sc ➔ conform ISO 7027 ➔ meetbereik van 0,0001 tot 1.000 FNU ➔ automatische wisserreiniging

tanks en silo’s

➔ minimale bedrijfskosten type: toepassing: afmeting: situering: bouwtijd: ervaring:

Gewapend betonnen tanks; monoliet gestort Drinkwater, afvalwater, slib, enz.

Diameter en hoogte tot 40 m.

Bovengronds of ingegraven; ook in grondwater Zeer korte bouwtijd (speciale bekisting) Al meer dan 60.000 tanks gebouwd

Monostore® b.v.

Carlsonstraat 17 (NL) 8263 CA Kampen Tel.: +31(0)38 - 33 707 00

Monostore® n.v.

Schaliënstraat 5 bus 3 (B) 2000 Antwerpen Tel.: +32(0)3 - 232 73 21

WWW.MONOSTORE.COM

OPSLAG

MILIEUZEKER

HACH LANGE Tel. 0031 (0)344 63 11 30 www.hach-lange.nl

Tankbouw in beton en staal

Watercycle Research Institute