De uitdagingen en buitenkansen van waterzuivering

Door 12 juni 2018 om 14:06 | 630 weergaven

©Inventive Studio/Vinci Environnement. Het zuiveringsstation Zuid, dat ongeveer een derde van het Brusselse afvalwater verwerkt, werd in de afgelopen jaren gerenoveerd.

Wegens haar dichte bevolking en nog steeds levendige industrie dient Brussel uiteraard voor een optimaal beheer van haar afvalwater in te staan. Hiervoor pleiten trouwens een Europese richtlijn en ergens ook de reputatie van de stad. De zuiveringsstations Brussel-Noord en Brussel-Zuid vervullen deze belangrijke taak op het beperkte grondgebied van de hoofdstad. Beide werden de afgelopen jaren bij grote renovatieprojecten betrokken.

 

In 2011 raakte Aquiris bekend met een pilootproject dat sedimenten uit het noordelijke waterzuiveringsstation in Brussel valoriseert voor de productie van bioplastic (zie kaderverhaal hierover). Ditmaal richten de schijnwerpers zich op het station ten zuiden van Brussel, waar de zogenaamde “membraantechnologie” wordt toegepast. Deze verbazingwekkende technologie zorgt voor een extreem hoog niveau van filtratie. Sandrine Moulin, ingenieur bij de BMWB: “Deze technologie wordt ook in andere bedrijven gebruikt, in het bijzonder de vele ondernemingen die in Brussel actief zijn in de voedings- en farmaceutische sectoren.”

 

Tertiaire zuivering

De BMWB dient vandaag de uitdaging van de zogenaamde tertiaire zuivering aan te gaan. De secundaire zuivering filtert namelijk organische verbindingen of fosfaten uit het water, terwijl de tertiaire vooral mikt op verontreinigende stoffen als stikstof en fosfor, en ziekteverwekkers (kiemen). Deze weliswaar belangrijk missie is nog lang niet veralgemeend in de grote steden. De zuivering door middel van membraantechnologie in een stedelijke omgeving als Brussel vereist immers een permanente verwerking van het afvalwater, zonder enige vermindering van de capaciteit. (Nvdr: dankzij haar capaciteit van 360.000 inwoner-equivalenten voorziet deze installatie in de behoeften van een groot deel van Brussel). Sandrine Moulin: “Deze fase van de werken is bijzonder ingewikkeld wegens de zeer beperkte omvang van de site, zonder de minste mogelijkheid tot uitbreiding. Het voorontwerp bestudeerde verscheidene oplossingen. Omwille van de beperkingen werd gekozen voor membraantechnologie.” Naast een ongeëvenaarde filtratiekwaliteit biedt deze technologie hoge prestaties bij een compact proces.

Terugwinning van biogas

Compactheid en hoge graad van filtratie zijn slechts twee troeven. Door de keuze van dit procedé kon de Brusselse Maatschappij voor Waterbeheer (BMWB) ook het slib valoriseren. “Het slib wordt verkregen via een anaeroob vergistingsproces dat de productie van biogas mogelijk maakt (…) Met warmtekrachtkoppeling valoriseren we dit biogas om een deel van de elektriciteit te produceren die we nodig hebben om de site te exploiteren”, vervolgt Sandrine Moulin. Minder positief is dat de membranen die voor de filtratie worden gebruikt, zeer regelmatig moeten worden gewassen om optimale prestaties te verzekeren: een beperkt energieverbruik, de best mogelijke filtratie en het behoud van de hydraulische capaciteit.

Zonder al te veel in detail te treden, komt het gefilterde water overeen met gezuiverd water. “Aan het einde van het proces voldoet het water aan de lozingsnormen. De residuen noemen we ‘actief slib’, dat onder meer bestaat uit zuiverende bacteriën. Deze wordt in de reactoren in een constante concentratie gehouden, waarbij de overmaat naar de slibbehandelings- en -terugwinningslijn, d.w.z. naar de anaërobe gistingsinstallatie, wordt getransporteerd”, aldus nog Sandrine Moulin.

 

R-Use

De valorisatie van het slib om elektriciteit te produceren is op zich prima. Beter nog is een beheer dat het water in een kringloop integreert en verder reikt dan de bekende waterbeheercyclus. Daarom besloot de BMWB zich in te zetten voor het R-Use project. Sandrine Martin : “Omdat de kwaliteit van het water dat een membraanbioreactor verlaat zeer goed is, zou een eenvoudige aanvullende behandeling door UV-desinfectie en/of chlorering volstaan om dit water te hergebruiken. De eerste gebruiker van dit water is de BMWB. Het zuiveringsstation zal zijn eigen servicewater produceren om het drinkwaterverbruik te beperken.”

Deze eerste toepassing is zeker niet verwaarloosbaar. Ze produceert trouwens 30 m³ per uur. Niet alleen de BMWB zal bij dit interessante project betrokken zijn: “Er loopt een project met een industriële partner uit de automobielsector”. Er zou hier sprake zijn van de levering van ongeveer 90 m³ per uur aan deze fabriek. Geen enkele naam werd vermeld, maar het zuiveringsstation ligt op amper 200 meter van de Audi fabriek in Vorst … Deze ontwikkeling kadert trouwens volledig in de toekomstplannen van de BMWB. En hoewel de wetgeving op dit vlak in België nog onduidelijk is, verklaart de BMWB dat de Europese Unie die kant op duwt. Wat Europa wil, zal Brussel zeker ook willen. Temeer daar dit heel duidelijk overeenstemt met de circulaire logica waarin Brussel zich sinds enkele jaren resoluut engageert, onlangs nog met het Gewestelijk Programma voor Circulaire Economie (GPCE).

 

En het prijskaartje?

Waterzuivering is een prioriteit, maar er gaan kosten mee gepaard. Hoe controleren we de prijs van deze vitale hulpbron? Sandrine Moulin antwoordt geruststellend: “De lopende werken zijn al geruime tijd gepland en geïntegreerd in het financieel plan van de BMWB. We verwachten geen impact van deze investeringen op de prijs van het water. En wat de toekomstige prijs betreft, besliste het Brussels Hoofdstedelijk Gewest een regulator in het leven te roepen, zoals dit trouwens al het geval was voor de elektriciteitsmarkt”. Brugel, de Commissie voor de Regulering van de Energiemarkten van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest, is voortaan ook belast met de controle van het water, krachtens de ordonnantie van 15 december 2017, die op 2 februari 2018 in het Belgisch Staatsblad verscheen. Opnieuw een mooi voorbeeld van rationalisering …

Bioplastic uit sedimenten

Op 7 oktober 2011 opende Aquiris het eerste industriële prototype voor de productie van bioplastic uit stedelijk afvalwater. De unieke technologie werd vanaf 2010 in gebruik genomen en betekende een grote stap voorwaarts in Brussel, maar ook op Europese schaal. De installatie, die op pilootschaal werd ontwikkeld, maakte het mogelijk om afvalwater efficiënt om te zetten in bioplastic, of eerder in PHA of polyhydroxyalkanoaat, dat in minder dan een jaar afbreekt, waar conventionele kunststoffen tientallen jaren nodig hebben om te ontbinden en altijd sporen van bestanddelen achterlaten. Rekening houdend met een bevolking van meer dan één miljoen inwoners, wier effluenten de ‘grondstof’ van dit groene plastic vormen, zou de sector volgens berekeningen van Aquiris ongeveer 20.000 ton bioplastic per jaar kunnen produceren. Nu het debat aanzwelt over het plastic afval dat in rivieren en dus in de oceanen wordt geloosd, stijgt de vraag naar dit echt biologisch afbreekbare plastic. Technisch gezien heeft bioplastic minstens even veel troeven als zijn verre verwanten uit de petrochemie: het wordt zelfs gebruikt als heelkundige hechtdraad. Of in dashboards van auto’s. Hallo, Audi Vorst… Belangstelling?

 

Delen