Op 2 en 3 september organiseerde Koninklijk Nederlands Waternetwerk samen met het Vlaamse Aquafin een studiereis met als thema 'Riooloverstorten terug op de kaart'. Deelnemers kwamen uit zowel Nederland als Vlaanderen. Samen bezochten ze een aantal locaties rond het thema riooloverstorten.
Geschreven door Jan Willem Mulder (Koninklijk Nederlands Waternetwerk, Evides Industriewater), Ronny Faassen (Koninklijk Nederlands Waternetwerk, DIT Water), Griet Cumps (Aquafin)
Op 2 en 3 september organiseerde Koninklijk Nederlands Waternetwerk samen met de Vlaamse organisatie Aquafin een gezamenlijke studiereis met als thema 'Riooloverstorten terug op de kaart'. Deelnemers kwamen uit zowel Nederland als Vlaanderen. Het onderwerp riooloverstorten is de afgelopen jaren wat op de achtergrond geraakt, maar wordt weer actueler. Onder meer als gevolg van klimaatverandering wordt een toename verwacht van hevige neerslag. Ook nadert 2027, het jaar waarin getoetst wordt of de doelstellingen van de Europese Kaderrichtlijn Water (KRW) worden gehaald. Dit zal vrijwel zeker niet zo zijn, wat zal leiden tot extra maatregelen in het waterkwaliteitsbeheer. Dit raakt ook aan het onderwerp riooloverstorten. Naar schatting telt Nederland 14.600 riooloverstorten en nog eens 72.000 hemelwateroverstorten. In Vlaanderen zijn er naar schatting 10.000 riooloverstorten. Dit is dus geen kleine problematiek.
Data verzamelen
De eerste dag van de studiereis begon op de rwzi Nieuwveer bij Breda, met een inleiding door Ronny Fassen (DIT Water). Wissam Kerkouri gaf een toelichting over de aanpak van riooloverstorten bij Waterschap Brabantse Delta.
Brabante Delta steekt in op veel meten en data verzamelen, en het ontwikkelen van algoritmes om gemalen effectiever te kunnen aansturen. Hiervoor is op Nieuwveer een onderzoekslocatie ingericht.
Er wordt intensief samengewerkt met gemeenten en onderling worden data uitgewisseld. Dit heeft al tot successen geleid. Met trillingsmetingen is pompslijtage in een vroeg stadium ontdekt en is de storingsgevoeligheid van rioolgemalen verbeterd. Slimme sturing van pompen heeft geleid tot een reductie van het energieverbruik. Een volgende stap waaraan wordt gewerkt is het koppelen van de pompaansturingen aan neerslagvoorspellingen. Verwacht wordt dat door pro-actief te pompen de kwantiteit en kwaliteit van overstorten verder kan worden gereduceerd.
Waterharmonica Hapert
Vervolgens bezocht de groep de waterharmonica op de rwzi Hapert van Waterschap De Dommel, toegelicht door Oscar van Zanten. De waterharmonica is een nazuiveringssysteem dat in bedrijf is sinds 2001. Het waterschap heeft inmiddels op vijf van de acht rwzi's waterharmonica's gerealiseerd. Het hoofddoel hiervan is reductie van de vuillast op het gevoelige oppervlaktewater waarop wordt geloosd, maar ook het ecologiseren van het water.
Daarnaast hebben de systemen de functie van natuurontwikkeling, educatie en recreatie. Op rwzi Hapert is het systeem door de jaren heen aangepast en geoptimaliseerd op basis van de opgedane ervaringen. Het systeem werkt achtereenvolgens met een bezinkvijver, een ondiepe vijver waar UV-zonlicht ziektekiemen doodt en organische stoffen afbreekt, en een rietpassage en een vijver met ondergedoken waterplanten die voor zuurstofvoorziening zorgen.
Ook kan het systeem tijdens regenwaterafvoer (RWA) 40.000 m3 water bergen. De verwijdering van E. coli-bacteriën ligt ver boven de 90%. De verwijdering van organische microverontreinigingen varieert sterk. Het waterschap doet hier nog verder onderzoek naar.
De vraag is of een waterharmonica kan bijdragen aan het reduceren van het aantal riooloverstorten. Dat kan door meer water naar de rwzi te verpompen. Het debiet boven de capaciteit van de rwzi kan dan langs de rwzi worden gevoerd en direct afgevoerd naar de waterharmonica. Op de locatie Hapert wordt dit niet toegepast, op enkele andere locaties van het waterschap is het wel mogelijk. Aquafin gaf aan dat dit soort systemen op enkele locaties in Vlaanderen zijn getest bij overstorten, onder meer in Boechout, waar de reis in het middagprogramma naar toe ging.
Rwzi Boechout
Vervolgens bezochten de deelnemers rwzi Boechout nabij Antwerpen. Op deze rwzi is een natuurlijk systeem aangelegd, dat lijkt op de waterharmonica in Hapert. Het doel is een reductie van de vuillast van de riooloverstorten die op deze locatie via de rwzi worden geloosd. Hiertoe zijn RWA-vijzels geïnstalleerd. Het rioolwater passeert bij RWA eerst een fijnrooster (3 mm) en een bezinkstap. Hierna werd voorheen direct geloosd op de naastgelegen Koude Beek, een klein, gevoelig oppervlaktewater.
In de nieuwe opzet wordt het water behandeld in een discfilter (50 micron), en in het natuurlijke zuiveringssysteem dat uit vergelijkbare stappen is opgebouwd als de waterharmonica in Hapert. Bij droogweerafvoer wordt het effluent van de rwzi door het systeem geleid, zodat dit niet droog komt te staan. Inmiddels is dit vier jaar in bedrijf en bevindt het zich nog in een onderzoeksfase. De resultaten zijn tot nu toe positief, hoewel het systeem nog verder moet worden ingeregeld. Onder meer het rietveld moet nog verder groeien.
De verwijderingsrendementen van het systeem als geheel zijn volgens verwachting, hoewel dat bij de individuele zuiveringsstappen afwijkt. Met name het rendement van het discfilter blijft achter ten opzichte van wat vooraf werd ingeschat.
Meetnet Aquafin
Op de tweede dag is het kantoor van Aquafin in Aartselaar bezocht. Griet Cumps en Geert Dirckx gaven daar een uitgebreide presentatie over de aanpak van overstorten in Vlaanderen. Inmiddels beschikt Aquafin over een meetnet van 1.600 overstortlocaties, voorzien van niveaumetingen, de meeste ultrasoon, maar er wordt ook met drukdozen gewerkt. Data worden doorgegeven via het 5G-netwerk. In het verleden werden ook kwaliteitsmetingen gedaan met een UV-Vis-meting, maar deze bleken erg onderhoudsgevoelig. Ook werden toen bemonsteringsapparaten ingezet.
De data worden vervolgens beoordeeld, waarbij wordt getoetst op 13 typen afwijkingen. Ook worden onbruikbare data gefilterd, bijvoorbeeld als het signaal kortstondig is weggevallen en een waarde nul geeft. Data worden vervolgens ingedeeld in vijf categorieën, van groen tot rood. Uiteindelijk wordt alleen verdergegaan met de data. Deze worden ook publiekelijk beschikbaar gesteld op blueportal.be. Met de data wordt onder meer bewaakt op overstorten bij droogweer, die het gevolg kunnen zijn van verstopping in het riool of in het gemaal. Hiervoor wordt een link tussen assetdata en neerslagvoorspellingen gebruikt. Overstorten bij droog weer zijn ook daadwerkelijk opgemerkt en opgelost, bijvoorbeeld door verstoppingen met een bierblikje en een stuk PVC-buis.
Aquafin heeft een model ontwikkeld om de overstorten verder te analyseren. Het model is gevoed met debietmetingen en met een meetcampagne waarin 1.400 analyses zijn uitgevoerd op overstorten. Met het model zijn schattingen gemaakt over het jaar 2021, over een gebied dat 85% van de Vlaamse bevolking vertegenwoordigt. Op basis van de uitkomsten van het model wordt geschat dat met overstorten een vuillast van ongeveer 400.000 inwonerequivalenten moet zijn geloosd. Dit is hoger dan de restlozing van de rwzi's. Ook is met modelsimulaties het effect onderzocht van de overstorten op het ontvangende oppervlaktewater van de rivier de Nete. De modelsimulaties geven meer inzicht in de situatie en het effect van overstorten, zodat maatregelen, en daarmee investeringen, gerichter kunnen worden genomen.
Bij Aquafin wordt ook gewerkt met real time control (RTC) bij de sturing van rioolgemalen en regelschuiven in het stelsel. Hiervoor worden verschillende controlestrategieën toegepast, afhankelijk van de situatie. Er werd een situatie getoond die heeft geleid tot energiewinst, een betere stikstofverwijdering en 13% minder overstortvolume.
Voor de toekomst wordt gekeken naar het beter benutten van berging van hemelwater. Daarbij kan worden gedacht aan vijvers met regelbare overlaten en het beter benutten van regenwaterputten en buffervoorzieningen. Verwacht wordt dat er nog veel ongebruikt potentieel is. Hiermee moeten overstorten verder worden gereduceerd.
Afsluiting bij Antwerpse Ruien
De studiereis werd afgesloten met een bezoek aan de Antwerpse Ruien. Dit zijn van oorsprong grachten waarin vroeger volop afvalwater werd geloosd. De Ruien monden uit in de Schelde. Later zijn deze grachten met welven dichtgemaakt en bleven ze dienstdoen als afvoer van afval en afvalwater naar de Schelde. Tegenwoordig zijn er in deze afvoerkanalen speciale rioolbuizen aangebracht. Deze riolen voeren het afvalwater af naar verzamelbassins van waaruit het wordt verpompt naar de rwzi.
De rioolbuizen zijn voorzien van overstortvoorzieningen. Bij regenweer worden deze aangesproken en komt het overstortende water in het hoofdriool terecht, van waaruit de overstort wordt afgevoerd naar de Schelde. Ook hier zorgt een RTC-regeling voor een sterke reductie van zowel de overstortfrequentie als het overstortende volume. Het was een bijzondere ervaring om in het verzamelriool van de stad rond te lopen met een gids die een uitgebreide uitleg gaf over de geschiedenis van de stad, en van het afvoersysteem in het bijzonder.
Er kan worden teruggekeken op een geslaagde studiereis. Duidelijk is dat het onderwerp riooloverstorten nog volop actueel is. Er zijn diverse ontwikkelingen gaande om zowel het aantal overstorten als de impact ervan terug te brengen. Deze ontwikkelingen worden aangejaagd doordat het makkelijker wordt om te werken met grote hoeveelheden data en door ontwikkelingen in het modelleren. In de toekomst kunnen AI-toepassingen deze ontwikkelingen wellicht verder ondersteunen.
