Mischa Brendel
De medische wereld gaat met sprongen vooruit. Tegen steeds meer kwalen en aandoeningen zijn er effectieve medicijnen. Die medicijnen hebben echter ook een groot nadeel: ze breken slechts gedeeltelijk af in ons lichaam en komen hierdoor in het rioolwater terecht, waaruit ze zeer moeilijk zijn te verwijderen.
Circa 150.000 kg per jaar – de helft – wordt wel uit dit water gezuiverd door de bestaande biologische zuivering, maar de andere helft komt ongezuiverd in het oppervlaktewater terecht.
In Aarle-Rixtel (Noord-Brabant) opende minister Cora van Nieuwenhuizen van Infrastructuur en Waterstaat) daarom op 17 december officieel een pilot van Waterschap Aa en Maas om deze medicijnresten uit het rioolwater te verwijderen, alvorens dit geloosd wordt in het oppervlaktewater. Deze pilot bestaat uit twee afzonderlijke proefinstallaties, zo legt Maarten Nederlof, beleidsadviseur afvalwater bij Waterschap Aan en Maas uit: ‘Het gaat om een installatie waarbij we ozon aan het water toevoegen en om een installatie waarbij we waterstofperoxide aan het water toevoegen en dit vervolgens beschijnen met UV-licht.’
De twee installaties behandelen het afvalwater nadat dit uit de gewone rioolwaterzuiveringsinstallatie (RWZI) stroomt. Deze RWZI heeft een (droogweer)capaciteit van 2.000 m3/h. De ozon- en waterstofperoxide-pilotinstallaties behandelen een kleine deelstroom van 2, respectievelijk 50 m3/h.
In de ene pilotinstallatie wordt het reactieve gas ozon (O3) aan een deelstroom van het effluent toegevoegd. Hierin verblijft het enige tijd, zodat de medicijnresten in het effluent door middel van oxidatie door het ozon afbreken in kleinere moleculen. Nederlof: ‘De ecotoxische effecten van deze kleinere moleculen zijn, zo heeft onderzoek in het buitenland uitgewezen, veel minder.’
De capaciteit van deze installatie ligt met 2 m3/h niet hoog, maar dat is volgens Nederlof ook niet nodig: ‘Deze techniek is gemakkelijk op te schalen, vandaar dat deze installatie niet heel groot is. Al is hij beduidend groter dan een labopstelling.’
Lees verder onder de foto
Nederlof bij een van de pilotinstallaties (copyright: Waterschap Aa en Maas)
Bij de tweede pilot wordt de zwakke oxidator waterstofperoxide (H2O2) toegevoegd aan het effluent: 10 tot 15 mg/l water. ‘Vervolgens moeten we het water heel nauwkeurig langs de UV-lampen sturen, want elke waterdruppel moet bestraald worden’, aldus Nederlof. Onder invloed van het UV-licht wordt het waterstofperoxide namelijk gesplitst tot een sterke oxidator. Bovendien vindt er onder invloed van het UV-licht alleen ook fotolyse plaats, wat de medicijnresten enigszins afbreekt. Sleutel bij beide proeven is de oxidatie die optreedt, licht Nederlof verder toe: ‘Bij de pilot met ozon ontstaan er onder meer zuurstofradicalen die reageren met de moleculen van de medicijnresten en deze zo afbreken. Bij de installatie met de waterstofperoxide en het UV-licht ontstaan er OH-radicalen, die nog sterker reageren. Ook deze breken de grote moleculen af in kleinere delen.’ De capaciteit van deze installatie is 50 m3/h.
Voor alle zekerheid wordt het effluent van de ozon-installatie door een bioreactor geleid en niet direct in het oppervlaktewater geloosd, hoewel het in feite schoner is dan ‘gewoon’ gezuiverd rioolwater. Metingen gebeuren niet alleen op stofniveau – het meten van de concentraties van gevaarlijke stoffen in de effluenten – maar ook aan de hand van bioassays: kijken naar het effect dat het effluent heeft op flora en fauna, bijvoorbeeld op watervlooien.
Waterschap Aa en Maas zet hoog in: bij het bestellen van de pilotinstallaties is aangegeven dat het doel is om 80 % van de medicijnresten uit het water te verwijderen. Merkwaardig genoeg is er in Nederland geen wetgeving die aangeeft hoe hoog het percentage medicijnresten in afvalwater mag zijn. Nederlof: ‘We willen verkennen wat technologisch mogelijk is.’ Ook moet de pilot uitwijzen wat het prijskaartje van deze zuiveringen is. Zo vergen de UV-lampen een hoop extra elektriciteit. Ook is er de kans op eventuele onvoorziene nevenproducten die wellicht ook weer schadelijk zijn, zoals bromaat (BrO3–). Deze stof kan nierbeschadigingen en gehoorstoornissen veroorzaken.
Het waterschap hoopt de tests met de pilotinstallaties rond de zomer van 2019 af te ronden. Nederlof: ‘De pilot bestaat uit twee fases. De eerste fase is vooral een vergelijkende test; de tweede fase betreft optimalisatie van de hoeveelheid ozon, waterstofperoxide en UV-licht en het eventueel toevoegen van een voorzuivering.’
