In Simpelveld combineert Waterschap Limburg voor het eerst op grote schaal poederkool met de Nereda-technologie om medicijnresten uit afvalwater te verwijderen. De positieve impact voor het watersysteem is groot. Hoe gaat het proces in zijn werk?
Geschreven door Rens Nijholt
Arnold Jansen, bestuurder bij Waterschap Limburg, staat op het talud van de Eyserbeek. Handen in zijn zij, rug richting de zuivering, blik gericht op het water dat kabbelt tussen de stenen. Het beekje oogt bescheiden, bijna kwetsbaar, maar de stroom is constant. “De helft van wat hier stroomt, komt van ons”, zegt Jansen, gebarend met zijn duim over zijn schouder.
“We lozen zo’n 200 kuub per uur op de beek. Stroomafwaarts ligt Roodborn, een grondwaterbeschermingsgebied waar drinkwater wordt gewonnen.”
Juist daarom is Simpelveld aangewezen als de plek waar medicijnresten moeten worden aangepakt. Sinds eind 2024 wordt het afvalwater hier niet alleen biologisch gezuiverd, maar ook ontdaan van medicijnresten met poederkool. Na een periode van finetunen behaalt de zuivering een hoog verwijderingspercentage: 84 procent. Wat resteert, is water dat schoner de beek instroomt en dus schoner stroomafwaarts doorwerkt tot in het grondwater. Hoe ziet dat er in de praktijk uit?
Arnold Jansen bij de Eyserbeek | Foto Marcel Molle
Industrieel erfgoed
In het glooiende landschap van Simpelveld heerst een bijna vanzelfsprekende rust. De zuivering is verstopt in een beekdal, omringd door bomen en erven. Aan de rand van het terrein tuft een boer op zijn trekker voorbij, een wolk van loome schapen achter hem aan deinend.
“De zuivering stamt uit de jaren ’70”, zegt Ad de Man, strategisch adviseur zuiveren bij Waterschap Limburg. Daarmee behoort deze tot een generatie installaties die zijn ontworpen volgens de logica van toen: veel beton, ondergronds. Op het terrein staan nog restanten van die tijd, waaronder oude gistingstanks. “Industrieel erfgoed”, zegt De Man.
Ze hebben geen functie meer, maar staan nog fier overeind. Tussen de nieuwe, modulaire installaties ogen ze als stille getuigen van een nieuwe manier van zuiveren. De zuivering van de toekomst bestaat niet uit diepe betonnen bakken in de grond, maar uit een georganiseerd labyrint van bovengrondse tanks, leidingen, containers, silo’s - modules.
‘De kool moet niet te vroeg worden toegevoegd, maar ook niet te laat’
De zuivering verwerkt afvalwater van de gemeente Simpelveld, goed voor ongeveer 10.000 inwonerequivalenten. “Het water komt binnen bij het grove rooster, waar het eerste vuil eruit wordt gehaald. Daarna volgt een fijnrooster: ronddraaiende trommels met kleine gaatjes die ook kleiner materiaal tegenhouden. Bij extreme regenval kan water tijdelijk worden gebufferd, zodat de biologische zuivering dan niet in één keer al het afvalwater hoeft in te nemen”, zegt De Man.
Aëroob korrelslib
Daarna begint het hart van de installatie: Nereda. Een innovatieve, duurzame biologische afvalwaterzuiveringstechnologie die gebruikmaakt van aëroob korrelslib om water te zuiveren. In plaats van traditionele slibvlokken, groeien micro-organismen in compacte korrels die zeer snel bezinken.
Vermomd in twee hoge reactortanks, bijna zeven meter hoog, doet de biologische zuivering zijn werk. “Het proces draait niet continu, maar in batches. Een tank wordt ongeveer een uur gevoed, daarna volgen twee tot vier uur beluchting, ongeveer een half uur bezinking en vervolgens begint de cyclus opnieuw. Terwijl de ene reactor wordt gevoed, zit de andere in een andere fase”, zegt De Man.
Boven, vanaf het bordes, is te zien hoe de ene tank bruist tijdens de beluchtingsfase als een glas cola. “Onderin worden de fijne belletjes ingebracht. De reactor mengt, ademt, werkt. In de andere tank is het stiller”, zegt Jansen. Het slib is daar naar beneden gezakt, alsof de installatie even op adem komt.
‘De reactor mengt, ademt, werkt’
Simpelveld was in 2016 de eerste zuivering van Waterschap Limburg die volgens de modulaire gedachte, de zogeheten Nereda Verdygo, werd gebouwd. Er werd geëxperimenteerd met materialen: beton, hout, segmenten, bovengrondse leidingen.
Volgens Jansen ontstond die manier van denken uit een eenvoudige vraag. “Stel dat je vandaag opnieuw een waterzuivering zou moeten bedenken, zonder de erfenis van oude technieken, hoe zou je die dan bouwen?” Het antwoord: bovengronds en modulair. Standaardiseren en zorgen dat onderdelen bereikbaar en vervangbaar zijn. “Als er een storing is, zijn onderdelen makkelijk bij te plaatsen en werken monteurs droog”, zegt Jansen.
Uitdokteren
Diezelfde denkwijze keert terug in de installatie voor medicijnrestenverwijdering, bestaande uit een opslagsilo en een doseerinstallatie. De poederkooldoseerinstallatie is compact en modulair opgezet: in de container werkt het doseer- en mengsysteem autonoom. “Stel”, zegt De Man in de container, “er is net een batch van 200 kuub influent in de Nereda-tank ingebracht. Nu weten we dat we daar 3 kilo poederkool voor nodig hebben. De machine weegt dat af, voegt water toe en mengt. Vervolgens gaat dat als een slurry richting de Nereda-tank."
Het klinkt eenvoudig, maar juist hier zit de innovatie. Poederkool gebruiken tegen medicijnresten is op zichzelf niet nieuw. Het idee ontstond al rond 2016 of 2017. De Man: “Het unieke is het uitdokteren van hoe dat werkt in een Nereda-proces.”
Want timing is alles. De kool moet niet te vroeg worden toegevoegd, omdat de biologie eerst haar werk moet doen. Maar ook niet te laat, omdat de kool zich goed moet mengen met het slib. Als dat niet gebeurt, kan de kool met het effluent verdwijnen. Uiteindelijk bleek het juiste moment ongeveer een half uur voor het einde van de beluchtingsfase.
‘Vervolgens gaat dat als een slurry richting de Nereda-tank’
Binnen maximaal twaalf minuten wordt de gewenste hoeveelheid kool per reactor toegediend. De medicijnresten hechten zich vervolgens aan de kool. Die kool mengt zich met het slib en wordt uiteindelijk met het spuislib afgevoerd. Het slib wordt ingedikt, ontwaterd en uiteindelijk verbrand. Daarmee verdwijnen ook de medicijnresten die aan de kool gebonden zijn.
Een aparte reststroom van medicijnresten is er dus niet: die zit in het slib. “Dat kun je daarna niet meer scheiden”, zegt De Man.
De stoffen waarop wordt gemeten, zijn gidsstoffen die door het ministerie van Infrastructuur en Waterstaat zijn aangedragen, waaronder diclofenac, carbamazepine, gabapentine, metoprolol, sotalol, trimethoprim en venlafaxine. Dankzij het poederkool is het verwijderingsrendement van circa 30 procent naar gemiddeld 84 procent gestegen.
Ad de Man bij de poederkoolinstallatie | Foto Marcel Molle
Verantwoordelijkheid farmaceutische industrie
Waterschap Limburg heeft 17 rioolwaterzuiveringen. Simpelveld is de eerste die is aangepast voor medicijnrestenverwijdering. Volgens Jansen zullen naar verwachting op 9 van de 17 zuiveringen maatregelen nodig zijn. De extra kosten van de poederkoolinstallatie?
“In Simpelveld op jaarbasis circa 300.000 euro. Die kosten worden doorberekend aan de belastingbetaler. Mogelijk komt later ook producentenverantwoordelijkheid in beeld, waarbij de farmaceutische industrie wordt aangesproken”, zegt Jansen leunend tegen een hek.
Voor Jansen is de aanpak onderdeel van een bredere vervangings- en verbeteropgave. Waterschap Limburg zit in jaar drie van een tienjarige cyclus waarin alleen al voor zuiveringen 800 miljoen tot een miljard euro aan vervanging en verbetering is voorzien. “We hebben een aantal hotspots als het gaat om medicijnresten”, zegt Jansen. “Simpelveld is een blauwdruk.”
