Amsterdam Research Institute for Substances in Ecosystems (ARISE)/ Vakgroep

Microbiologie Faculteit der Scheikunde bij de Universiteit van Amsterdam

Eindrapportage

(H.C.P. Matthijs en J. Balke)

Inhoudsopgave
 

Voorwoord
Samenvatting

1 Inleiding tot de vraagstelling

tabel 1 over verontreinigingen in afvalwater
tabel 2 hoe vervuiling tot stand komt
figuur 1 over verwijdering stikstof verontreinigingen
figuur 2 afvalwater zuivering bij ‘Het Groene Dak’

2 Methode verantwoording

figuur 3 uitleg over de presentatie van de metingen
tabel 3 waarden van neerslag uit regen
tabel 4 waterverbruik bij systeem met plantenfilter

3. Presentatie en interpretatie van de meetgegevens

3.1 Stikstof (N) verontreinigingen

tabel 5 totaal stikstof data bewerking
figuur 4a  rendement op verwijderen N-verontreinigingen
figuur 4b rendement op verwijderen N-verontreinigingen
figuur 4c rendement op verwijderen N-verontreinigingen
figuur 5 meetwaarden totaal stikstof
figuur 6 meetwaarden ammonium
figuur 7 meetwaarden nitriet en nitraat
figuur 8 meetwaarden organisch gebonden stikstof

3.2 Zuurstof (O₂) verbruik

tabel 6 BZV berekeningen
figuur 9 meetwaarden BZV
figuur 10 meetwaarden CZV
figuur 11 meetwaarden opgeloste zuurstof
figuur 13 turnover waarden BZV en CZV in g/mnd

3.3 Fosfaat (P) verontreinigingen

figuur 14 meetwaarden P totaal
figuur 15 meetwaarden P organisch
figuur 16 meetwaarden P-anorganisch
tabel 7 numerieke gegevens over P-zuivering
figuur 17 rendement op P-zuivering in beeld

3.4 Overige metingen

figuur 18 drooggewicht
figuur 19 asgewicht
figuur 20 organisch gewicht
figuur 21 pH waarden
figuur 22 temperaturen
tabel 8 zware metalen
tabel 9 coliform bacteriën tellingen

4 Conclusies

5 Appendix

 
Voorwoord

Schoon leidingwater is een in toenemende mate schaars goed aan het worden. Veel water van hoge kwaliteit wordt ten onrechte besteed aan oneigenlijke toepassingen. Grote watermassa’s nodig voor de produktie van drinkwater eisen kostbare technologische voorzieningen. Daarnaast is ook de afvoer van in huishoudelijk gebruik verontreinigd water via het (stedelijk) riool een hele onderneming. Zowel bij aanleg en in gebruik is waterzuivering een toenemende maatschappelijke last. Hieruit komt de belangstelling voort om het anders te proberen. En dat is gedaan binnen een door de stad Utrecht gesteund proefproject bij ‘Het Groene Dak’ in de nieuwbouwwijk Voordorp.

Waterbesparing i.h.a., vervanging van leidingwater door regenwater voor sommige huishoudelijke toepassingen en reiniging in eigen beheer van het afvalwater zijn sleutelwoorden van het hier voorliggende Meetprogramma dat is uitgevoerd in opdracht van ‘Het Groene Dak’. In dit verslag leest u dat het goed mogelijk is om via de gekozen oplossing de reiniging van afvalwater succesvol te bwerkstelligen. Van de afvalprodukten wordt veel omgezet in onschuldig stikstofgas en in koolzuurgas. Andere produkten die niet op die wijze als gas kunnen worden afgevoerd worden succesvol opgeslagen in de bodem en aan de wortels van planten geadsorbeerd. Zelfs enige mate van recycling via eetbare produkten van die planten is mogelijk . Het systeem van grijswater beluchting en retentie is essentieel, het techisch correct functioneren ervan moet worden gewaarborgd. Onderhoudsbepalingen worden aangeraden om het volraken van de bindingsplaatsen voor met name fosfaat en zware metalen te laten onderzoeken. Dit geldt ook voor het coliform getal. Een goede frequentie is eenmaal per jaar.
 

Opmerking: In maand 11 van het meetprogramma, dwz op 22/01/97 ontbreken de waardes bij meetpunt 7, de vijver.
Monsternemen kon toen niet door een dikke ijslaag op de vijver.
 

Voor verdere inlichtingen over het hier gepresenteerde werk kunt u kontakt opneme met de uitvoerders/verslagleggers van ARISE/MB UvA. Ons Email adres is a417hcpm@chem.uva.nl

Samenvatting
 

In een ecologisch bouwproject van 66 woningen zijn 2 clusters van 5 woningen betrokken geweest bij een project waterbesparing en kleinschalige afvalwaterzuivering. In alle woningen zijn waterbesparende voorzieningen aangebracht (aangepaste kranen, douches, composttoiletten) en is regenwater gebruikt voor het wassen. Het afvalwater uit de beide clusters bestaat uit grijswater (alle keuken, was en douchewater) en zwartwater (het lekwater uit de compostcontainers waarop de spoelingloze toiletten afvoerden). Dit afvalwater is ter plaatse van de woningen gezuiverd. Er zijn daarvoor twee verschillende systemen gebruikt die ieder uit twee stappen bestaan. De eerste van die twee stappen is hetzelfde voor de beide systemen, een aerobe zuivering die zorgt voor oxidatie van organische resten. Deze processtap bleek buitengewoon effectief, de organische vuilbelasting van het water daalde sterk en tevens werd een volledige omzetting van amine stikstof bereikt. Door voldoende diepte van het reaktorvat kon er ook al in de onderste zuurstofarme lagen flinke denitrificatie optreden. De capaciteit van de reaktoren was voldoende om naast de reiniging van het grijswater (de grootste volumestroom) ook het zwartwater met grote vuillast maar weinig volume te reinigen. De volgende stap in de zuivering was verschillend voor beide clusters. In één cluster werd het water uit de aerobe reaktor toegevoerd aan de bodem van een plantenfilter (vooral helofyten, rietplanten). Bij de andere cluster werd het water na de aerobe zuivering toegevoerd aan de bodem van een serrekas. Uiteindelijk werd het water opgevangen in een siervijver die gemeenschappelijk was voor de beide clusters. De vervolgstappen voor de waterzuivering na de aerobe reaktoren zijn vooral van belang voor de denitrificatie en de fosfaatverwijdering. Net als bij het plantenfilter werd in de vloeikas adsorptie van fosfaat vastgesteld, hier is de gedachte dat door fosfaat te benutten voor het kweken van planten (tomaten) met eetbare vruchten enige fosfaat recycling kan plaatsvinden. De korte verblijftijd van het water in de bodem van de vloeikas zorgde ervoor dat de condities aeroob bleven, hier was de totale denitrificatie wat minder goed. In het helofytenfilter trad goede denitirficatie op.

Het hier voorliggende verslag meetprogramma geeft de resultaten weer van een analyse op waterzuivering gedurende 12 maanden. Uit de verkregen resultaten vallen positieve waarderingen voor het project af te leiden, als volgt:
 

• De huishoudens betrokken bij dit project verbruiken slechts een kwart van het normaal gestelde leidingwater.
• Het grijswater is minder vuil dan elders het geval is.
• Het systeem voor zuivering van afvalwater zoals toegepast bij ‘Het Groene Dak’ zorgt voor een goede zuivering van klein huishoudelijk afvalwater.
• Aanzienlijke vermindering van de stikstoflast in het afvalwater kon worden bereikt. De aerobe delen in de grijswaterreaktoren zorgden voor de deaminering, terwijl op de bodems in meer zuurstofarme condities goede denitrificatie activiteit tot het gewenste totaal resultaat leidt.
• De aerobe delen van de grijswaterreaktoren zijn van veel belang voor het verlagen van het BZV getal.
• Voor fosfaat binding zijn de grijswaterreaktoren (volgens verwachting) maar ten dele functioneel. De op de aerobe grijswater reaktoren volgende plantenfilter en vloeikas in het systeem zijn essentieel voor de fosfaatverwijdering.

De conclusie is dat de vuillast in het water sterk wordt teruggebracht tot waarden die vallen binnen de lozingsnorm voor het oppervlaktewater. Enige aanbevelingen zijn bij de conclusies gegeven. Uiteindelijk moet worden verwacht dat de grond in het helofytenfilter en in vloeikas fosfaat zal gaan doorlaten door verzadiging. Er kan op basis van de huidige meetgegevens geen voorspelling worden gedaan over de termijn waarop dit het geval zal kunnen zijn.

Terug naar de homepage van Het Groene Dak
Door naar hoofdstuk 1.