Langzame zandfilters

Een biologisch mysterie

24 september 2019

Langzame zandfilters hebben zich al jaren bewezen als een zuiveringsstap waarmee biologisch betrouwbaar drinkwater wordt geproduceerd. De microbiologische processen in het langzame zandfilter, die verantwoordelijk zijn voor het schone drinkwater, zijn echter nog grotendeels een raadsel. Twee promotieonderzoeken buigen zich de komende jaren over deze vraag. Enerzijds wordt daarbij ingespeeld op het optimaliseren van procescondities en microbiologische processen(TU Delft en Wageningen University & Research) en anderzijds op het verbeteren van het model waarmee de verwijdering van micro-organismen in de langzame zandfilters wordt voorspeld (RIVM).

Optimalisatie procescondities en microbiologische processen

Verondersteld wordt dat de microbiologische processen zich voornamelijk afspelen in de bovenste laag van het langzame zandfilter. Die laag noemen we de “Schmutzdecke”(‘vieze laag’ in het Duits) en hij bestaat uit organisch materiaal inclusief micro-organismen zoals bacteriën, schimmels en protozoa. Door de Schmutzdecke op verschillende manieren te behandelen (deels afschrapen, Schmutzdecke-transplantatie, nutriëntentoevoeging) wordt getest bij welke condities het langzame zandfilter het beste presteert. Ook wordt het prestatievermogen van het langzame zandfilter getest bij uiteenlopende procescondities, zoals verschillende bedhoogten, alternatieve bodemconstructies en versnelde hydraulische laadsnelheid.

Verbetering model verwijdering micro-organismen

Waternet zuivert het drinkwater zo goed mogelijk en moet daarbij voldoen aan bepaalde microbiologische normen. Als drinkwaterbedrijf zijn wij verplicht om aan te tonen dat minder dan één op tienduizend personen per jaar een infectie oploopt door de consumptie van ongekookt drinkwater. Omdat het water aan het eind van de waterzuivering zeer schoon is, worden microbiologische parameters maar beperkt gemeten. Daarom is er een model dat de verwijdering van micro-organismen benadert. Toch zijn er twijfels over de juistheid van dit model. Hopelijk levert het promotieonderzoek meer duidelijkheid over de verwijdering(capaciteit) van micro-organismen met een verbeterd model.

Toegevoegde waarde voor Waternet

Waternet zal een ondersteunende rol spelen in de onderzoeken, waarbij de pilotversies van langzame zandfilters (in het technisch laboratorium) op Weesperkarspel worden gebruikt voor experimenten. Grotere duidelijkheid over de processen in een langzaam zandfilter kan Waternet in de toekomst helpen om langzame zandfilters slimmer te ontwerpen en er beter mee te opereren. We verwachten de komende jaren een grote stap te kunnen maken in onze kennisontwikkeling omtrent langzame zandfilters. Het is een boeiend onderwerp.