Behandeling van percolatiewater van stortplaatsen met behulp van een innovatieve biologische pillot-installatie

Sinds 2005 is de put van Weber, een oude stortplaats gesitueerd aan de Nedereindse plassen, onderwerp van saneringsprojecten. Regenwater infiltreert in het stortlichaam en stroomt eruit in de vorm van een vervuilde stroom. Deze stroom bevat een complexe samenstelling van verschillende chemicaliën. Het meest relevant zijn calcium, magnesium, Minerale olie, BTEX en naftaleen. Minder relevant voor deze sanering, maar wel noemenswaardig zijn ammonium en sulfaat. Door de hoge hoeveelheid zouten heeft het water een hoge geleidbaarheid, wat een uitdaging biedt voor de saneringsmethode. Door de grootte van het stortlichaam is het debiet vrij stabiel, tussen 2-3 m3 uur-1. Momenteel wordt het vervuilde water gereinigd in een conventionele zuivering, die zijn levenseinde nadert. Om deze reden is er gekozen voor een duurzaam alternatief, wat weinig onderhoud nodig heeft, namelijk een constructed wetland (CW). Om te testen of het water geschikt is voor behandeling via een CW voert HMVT een pilot test uit. In deze pilot test wordt het inkomende water voor de zuivering naar een cascade stap toe geleid waarbij het water stapsgewijs in aanraking komt met zuurstof. Door middel van zuurstofinfiltratie neemt de pH van het water toe, wat ervoor zorgt dat calcium precipiteert in een bezinkbak als slib. Hierna wordt het water naar de biologische stap van de pilot toe geleid: een container met daarin 3 bakken, gevuld met verschillende lagen grond met daarin planten. Deze planten wortelen diep en geven het microbioom de extra boost die ze nodig hebben om de binnenkomende vervuiling af te breken. Onderstaand figuur geeft een overzicht van alle processen die plaatsvinden tijdens de afbraak:

Dit geheel dient ter simulatie van een helofytenfilter, en als tussenstap van tekentafel naar een scale-up situatie. In de 3 bakken kan worden gespeeld met de aerobe en anaerobe afbraak condities en met de materialen. Voor de huidige situatie, is er een afwisseling tussen aerobe en anaerobe condities in bak 1, gevolgd door anaerobe condities in bak 2, tot slot weer aerobe condities in bak, om een gevarieerd pallet te creëren aan afbraak condities. Daarnaast kunnen deze bakken worden gebruikt om te testen of de planten zijn opgewassen tegen de condities van het water. Tot nu toe is er grotendeels aan het systeem gemeten in de herfst en de winter, en tijdens deze periode werd gezien dat de pH waarden vrij stabiel zijn. De conductiviteit lijkt te dalen door het systeem heen, wat erop duidt dat er adsorptie is van ionen aan de bodem matrix. De cascade stap doet zijn taak succesvol: het inkomende water is rijk in zuurstof. In het systeem zelf is de zuurstof laag, waar het weer omhoog schiet in bak 3. Dit wordt ook teruggezien in de RedOx condities, wat erop duidt dat het systeem naar ontwerp en toebehoren functioneert. Tot slot hebben we getest of het systeem in staat is om minerale olie af te breken. Tot nu toe lijkt dit goed te gaan, waar er nauwelijks minerale wordt gemeten in het effluent. Via DNA analyse is gebleken dat de microben die verantwoordelijk zijn voor de afbraak van minerale olie onder anaerobe condities aanwezig zijn. Echter lijkt hun aantal niet toe te nemen in het constructed wetland, maar in de toekomst zullen ook aerobe microben worden meegenomen in de analyse. Aan de hand van de resultaten kan de pilot worden vertaald naar een full-scale geconstrueerd wetland. Dit zorgt uiteindelijk voor een duurzame, robuuste, goedkope en onderhoudsvriendelijke oplossing ten opzichte van de huidige zuivering. Dit full-scale constructed wetland kan vervolgens bijdragen aan een toename van lokale biodiversiteit, en heeft een lage CO2 uitstoot en energie consumptie.