Decentrale zuivering

Wetland for purifying waste water at the Directorate General for Public Works and Water Management office in Terneuzen, The Netherlands © atelier GROENBLAUW

Decentrale zuivering

Thema's

In Nederland is het toepassen van decentrale zuiveringstechnieken alleen gebruikelijk voor het zuiveren van regenwater om het direct op het oppervlaktewater te kunnen lozen of voor het zuiveren van afvalwater van bijvoorbeeld boerderijen die veraf gelegen zijn van het rioolstelsel.

In andere landen is het wel meer gebruikelijk om huishoudelijk afvalwater decentraal te zuiveren en eventueel te hergebruiken. In het kader van een meer op hergebruik gerichte circulaire stad zal zeer waarschijnlijk het hergebruik van gezuiverd afvalwater vaker toegepast worden. In de industrie en in bijvoorbeeld de glastuinbouw is dit nu al gebruikelijk. In Singapore word het grootste deel van het afvalwater doormiddel van membraanfiltratie gezuiverd en als bedrijfswater hergebruikt.

Nadeel van de gebruikelijke centrale zuivering is de lange transportafstand die het afvalwater moet afleggen, het energieverbruik met name voor de beluchting en de grote hoeveelheden slib die verwerkt moeten worden.

Oude riolen vertonen vaak lekkages en verontreinigen zo het grondwater. Bij lange transportafstanden en grote hoeveelheden wordt de diameter van de leidingen groter en moeten deze dieper in de grond worden aangebracht. Dit brengt ook de nodige kosten met zich mee waardoor de aanleg aanzienlijk duurder wordt.

Zuiveringsprincipes

Afvalwater kan op drie wijzen gezuiverd worden: fysisch, chemisch en biologisch. Alle zuiveringssystemen zijn gebaseerd op een combinatie van deze zuiveringswijzen. Fysische zuivering bestaat uit het bezinken of filteren van het afvalwater. Bij chemische zuivering worden stoffen gebonden om ze neer te laten slaan zoals bijvoorbeeld fosfaten die gebonden kunnen worden aan calcium of ijzer. Bij biologische zuivering worden afvalstoffen afgebroken door bacteriën en/of worden de verontreinigingen opgenomen door de planten in de installatie.

Er zijn verschillende typen decentrale zuiveringsinstallaties. Hier worden de typen besproken waarin planten bij de zuivering een belangrijke rol spelen. We maken wel een uitzondering voor membraanfiltratie omdat dit een uitermate duurzame techniek is die goed te combineren is met andere natuurlijke technieken zoals een Living Machine.

Voordelen van biologisch decentrale zuiveringssystemen zijn dat er geen slib geproduceerd wordt en geen chemicaliën gebruikt worden. Het energiegebruik is veel lager en de bedrijfs-, beheers- en onderhoudskosten bedragen slechts 20% tot 25% van de kosten bij een conventionele rioolwaterzuiveringsinstallatie. Daar waar ruimte is, zijn helofytenfilters goed in de omgeving in te passen of op platte daken te realiseren.

Toepassingsmogelijkheden

In Nederland worden decentrale systemen vrijwel niet in een stedelijke omgeving toegepast. In het buitengebied is de toepassing voor de hand liggend; een compacte zuiveringsinstallatie kan een alternatief zijn voor een (dure) aansluiting op het riool. Ook in de stedelijke omgeving zijn er redenen om een compacte decentrale oplossing te overwegen.

  • Bij uitbreiding of verdichting kan door een toepassing van een decentrale voorziening een capaciteitsprobleem op de bestaande rioolwaterzuiveringsinstallatie voorkomen worden. Niet alleen grijswater maar ook zwart afvalwater kan in dergelijke situaties gezuiverd worden.
  • Er is sprake van een specifieke vuilbelasting. Vervuild afstromend water van wegen kan bijvoorbeeld decentraal gezuiverd worden in een voorziening die op de specifieke vuilbelasting en toestroomfrequentie is gedimensioneerd. Na zuivering kan het water lokaal in de waterkringloop worden gebracht door infiltratie in de bodem, uitstroom in het oppervlaktewater of zelfs worden hergebruikt voor laagwaardige doelen zoals toiletspoeling of besproeiing.
  • Landschappelijk ingepaste wetlands bij open water of natuurlijke oevers kunnen goed benut worden om afstromend hemelwater van wegen en parkeerplaatsen of het oppervlaktewater zelf te zuiveren.

Wettelijke bepalingen

In Nederland hebben de gemeenten een zorgplicht voor het inzamelen en transporteren van al het afvalwater binnen de gemeentegrenzen.

Bij het toepassen van de hier beschreven installaties voor de zuivering van huishoudelijk afvalwater is een provinciale ontheffing noodzakelijk. Deze mag op dit moment alleen verleend worden als de betreffende percelen buiten de bebouwde kom liggen of  als het een bebouwde kom van minder dan 2000 IE (inwonerequivalenten of vervuileenheden) betreft. Als er een riool aanwezig is waarop aangesloten kan worden (binnen 40 meter voor aansluitingen tot 10 IE en binnen 1500 meter voor aansluitingen tot 100 IE) mag er geen ontheffing verleend worden. Daarnaast speelt de kwetsbaarheid van het watersysteem waarop het gezuiverde afvalwater wordt geloosd een rol. Hieruit volgt dat binnen de huidige regelgeving de toepassing van helofytenfilters voor de zuivering van huishoudelijk afvalwater in een stedelijke omgeving in Nederland vrijwel niet mogelijk is. Als echter het gezuiverde water hergebruikt wordt zijn er soms wel mogelijkheden zoals ook blijkt uit de Nederlandse projecten die hierna bij de maatregelen zijn opgenomen. [Ecofyt, 2011]

Er zijn nog andere vormen van decentrale zuivering zoals de biorotor. Deze vormen worden verder niet behandeld maar kunnen wel toegepast worden in steden.