Sterk met Melk. Afvalwater en -zuivering

Transcriptie

1 Sterk met Melk Brugse Ommeland en Meetjesland Deze informatie is geschreven in het kader v an het project Sterk met Melk en als achtergrondinformatie gegev en aan de deelnemers. De informatie is gebaseerd op div erse (mondelinge en schriftelijke) bronnen. Contact: Diane Schoonhoven, Leader+ project Sterk met Melk, , Afvalwater en -zuivering Afvalwater De belangrijkste bedrijfsafvalstromen in de me lkveehouderij zijn: Reinigingswater van de stal en me lkstand Reinigingswater van landbouwmachines Afvalwater melkwinning Perssappen en run-off van sleufsilo s Een deel van het afvalwater op een melkveebedrijf valt in de categorie afvalwater met gevaarlijke stoffen. Dit komt door de aanwezigheid van bijvoorbeeld fosfor of ontsmettingsmiddelen. Daarom zijn voor de afvoer van afvalwaterstromen regels opgesteld. Het reinigingswater van de stal en de melkstand is met mest bevuild en hoort thuis in de mestkelder. Het reinigingswater van landbouwmachines bevat vooral aarde. Na bezinking van die aarde kan het meestal geloosd worden. Het reinigingswater van de melkmachine en koeltank is vooral organisch vervuild en met stikstof en fosfor belast. Deze afvalwaterstroom mag niet ongezuiverd in het oppervlaktewater terechtkomen. Het afvalwater kan worden opgevangen in de mestkelder en overeenkomstig de mestwetgeving met de mest worden uitgereden of kan na zuivering geloosd worden. Perssappen en de first-flush van sleufsilo s dit is het water dat bij een regenbui het eerst van de kuilplaat stroomt en het sterkst vervuild is moeten opgevangen worden en overeenkomstig de mestwetgeving uitgereden worden. Op die manier wordt de meest vervuilde fractie gescheiden van de rest van de run-off dit is het afstromend water. De resterende fractie kan na zuivering geloosd worden op oppervlaktewater. Afvalwaterzuivering Melkveebedrijven die niet zijn aangesloten op een collectieve rioolwaterzuiveringsinstallatie moeten hun afvalwater zuiveren via een eigen waterzuivering alvorens het te lozen. Voor het te lozen water moet de basismiliuekwaliteitsnorm nagestreefd worden, maar in de milieuvergunningsaanvraag (klasse 2-vergunning) kunt u zeker wat stikstof en fosfor betreft ook soepelere lozingsvoorwaarden aanvragen. De aan te vragen lozingsvoorwaarden worden in samenspraak met de fabrikant van een kleinschalige waterzuivering opgesteld. De fabrikant kan vertellen welke lozingsvoorwaarden gehaald kunnen worden met het betreffende waterzuiveringssysteem. Het is belangrijk om haalbare lozingsnormen in de vergunningsaanvraag op te nemen. Die gelden als referentie bij eventuele controles van de milieu-inspectie. Bij het aanvaarden van de lozingsvoorwaarden houdt de overheid rekening met de kwetsbaarheid en het debiet van het oppervlaktewater waarop geloosd wordt.

2 Naast een milieuvergunning is ook een stedenbouwkundige vergunning nodig voor het aanleggen van een eigen waterzuiveringsinstallatie. Het afvalwater kan zowel mechanisch als met plantensystemen gezuiverd worden. Na een voorbehandeling in bijvoorbeeld een septische put of vetafscheider, komt het afvalwater in de kern van de waterzuivering. Voor welk type ook gekozen wordt, het afvalwater wordt telkens in contact gebracht met extra zuurstof en met waterzuiverende bacteriën. Plantensystemen Wortelzoneveld In een wortelzone veld loopt het water horizontaal in een grindbed tussen de wortels van moerasplanten (meestal riet). Dit systeem bestaat uit een uitgegraven bekken, bekleed met een kunststoffolie. Hierin wordt 60 à 80 cm grind gelegd, waarin dan moerasplanten aangeplant worden. Om het water beter te verdelen worden voor en achteraan grovere keien aangebracht. De zuivering gebeurt door bacteriën op de wortels van de planten en door filterwerking van het substraat. Dit systeem is beter geschikt als nazuivering, aangezien nitraat gemakkelijk omgezet wordt in stikstofgas. Om als hoofdzuivering te dienen zijn ze te gevoelig voor dichtslibben, zelfs na voorbezinking. - weinig seizoengebonden - bestand tegen wisselende belasting - geen geluidshinder of geurhinder - onderhoudsvriendelijk - makke lijk te integreren in de tuin - goede stikstofverwijdering - in aanleg duurder dan percolatierietvelden - vrij grote oppervlakte nodig in vergelijking met percolatierietvelden Percolatierietveld Opbouw: Er wordt een bassin uitgegraven. Daarin wordt een waterondoorlatende folie gelegd met daarop een drainagebuis in een laag grof grind. Daarbovenop ligt een laag gewassen zeezand met een bepaalde korrelsamenstelling, afgescheiden van de grindlaag door een folie. Op het zand komt een laag grind met daarin een verdeelsysteem om het afvalwater over het rietveld te verdelen. Werking: Het afvalwater wordt na het doorlopen van een septische put verzameld in een pompput, van waaruit het op het rietveld gepompt wordt. Het afvalwater sijpelt langzaam door het zand. Op de zandkorrels en de rietwortels zitten micro-organismen die de opgeloste vervuiling uit het afvalwater halen. De bovenste helft van het zandbed is zuurstofrijk, onderin is het zandbed zuurstofarm. Op die manier wordt een goede stikstofverwijdering bekomen.

3 Om fosfor te verwijderen dient ijzerhoudend materiaal aangebracht te worden, zoals ijzerslakken of ijzervijlsel, die de fosfor binden. Een percolatierietveld is het meest gebruikte systeem in de melkveehouderij. - zeer stabiel en betrouwbaar - zeer onderhoudsvriendelijk - laag energieverbruik - kan vlot ingepast worden in de tuin - weinig klimaatsafhankelijk - vergt minder plaats dan de andere natuurlijke systemen - zeer goede zuivering - verwijdert ziekteverwekkers. Op die manier is het heel geschikt om het water te hergebruiken - vergt meer plaats dan een compactsysteem - meestal iets duurder in aanleg Mechanische systemen Actief slibsysteem Het afvalwater komt terecht in de septische put. Vandaar kan het water een aantal keer per dag overgepompt worden naar de beluchtingstank waar de biologische afbraak gebeurt. In de beluchtingstank komen slibvlokken (groepje micro-organismen die de organische vuilvracht afbreken en zorgen voor de verwijdering van nutriënten) voor. Om een volledige N- verwijdering te hebben, is zowel een zuurstofrijk als zuurstofarm milieu nodig. Dit wordt bekomen door met tussenpozen lucht via een compressor door het water te sturen. Fosfor wordt met mechanische systemen praktisch nauwelijks verwijderd. Als er nieuw afvalwater in de beluchtingstank komt, dan zal een deel gezuiverd water overlopen naar de nabezinktank. In de nabezinktank zal het aanwezige slib bezinken. Dit wordt terug gebracht naar de beluchtingstank.

4 - compact - relatief goedkoop in aankoop - Relatief hoog energieverbruik door de intensieve beluchting. - Er is meer toezicht en onderhoud nodig. - Kans op geluidshinder van de beluchter. - Minder stabiele werking. Ondergedompelde beluchte filter Het afvalwater komt in de septische put. Van daaruit wordt het water een aantal keer per dag in de beluchtingstank gepompt. In deze tank is dragermateriaal aangebracht, waarop micro-organismen die de verontreiniging uit het water halen kunnen groeien. De tank is volledig gevuld met water. Om een volledige N- verwijdering te hebben, is zowel een zuurstofrijk als zuurstofarm milieu nodig. Dit wordt bekomen door met tussenpozen lucht via een compressor door het water te sturen. Fosfor wordt met mechanische systemen praktisch nauwelijks verwijderd. Wanneer nieuw afvalwater aangebracht wordt, loopt een deel van het gezuiverde water naar de nabezinktank, waar het meegekomen slib kan bezinken en teruggebracht worden naar de septische put. - Relatief goed bestand tegen piekbelasting - Relatief goedkope installatie - Relatief hoog energieverbruik en kans op geluidshinder Oxidatiebed Het afvalwater komt in de septische put terecht, vanwaar het overgepompt naar een tweede citerne. Vanuit deze citerne wordt het water naar de biofilter gebracht, waar het over het dragermateriaal (hierop groeien micro-organismen die de verontreiniging uit het water halen) gesproeid wordt. Dit is het zuurstofrijke deel van de installatie. Op het moment dat de pomp in de tweede citerne start, wordt tevens een deel afvalwater van de septische put naar

5 de tweede citerne gepompt. Gedurende een bepaalde tijd wordt het water vanuit de tweede citerne constant over het dragermateriaal gesproeid (circulatie). Als de pomp stilvalt, vloeit al het water uit de biofilter naar de tweede put. Hierdoor gaat een deel overlopen naar de nabezinkput, waar meegekomen slib bezinkt en waar stikstofverwijdering kan plaats hebben in een zuurstofarm milieu. Een pomp kan dit slib terugbrengen naar de septische put. Op dit systeem komen verschillende variaties voor. Dit systeem is het meest gebruikte mechanische systeem in de land- en tuinbouw. - compact - relatief stabiel systeem - eenvoudig - zelfbouw is mogelijk mits begeleiding - makke lijk uitbreidbaar - verdraagt piekbelastingen - Het hoge elektriciteitsverbruik van de pompen. Bioroter Het afvalwater komt in de septische put. Van daaruit wordt het water een aantal keer per dag in de beluchtingstank gepompt. In de beluchtingstank is dragermateriaal aangebracht, waarop micro-organismen die de verontreiniging uit het water halen kunnen groeien. Dit dragermateriaal is slechts voor 40% ondergedompeld in het afvalwater. Het systeem draait constant rond zodat het dragermateriaal afwisselend in zuurstofrijke en zuurstofarme toestand terecht komt. Dit is nodig om volledige stikstofverwijdering te hebben. Fosfor wordt met mechanische systemen praktisch nauwelijks verwijderd. Wanneer nieuw afvalwater aangebracht wordt, loopt een deel van het gezuiverde water naar de nabezinktank, waar het meegekomen slib kan bezinken en teruggebracht worden naar de septische put. - Compact - Goed bestand tegen piekbelasting - Hoge investeringskost - geluidshinder mogelijk - Hoog energieverbruik Selectiecriteria Bij de keuze van een eigen waterzuivering moet met tal van factoren rekening gehouden worden:

6 Investeringskosten Jaarlijkse werkingskost en onderhoud van de installatie Beschikbare ruimte Terreinkenmerken en verval Mechanische stabiliteit Gewicht en afmetingen Capaciteit Processturing Gebruikscomfort en afwerking Onderhoudsbehoefte Geluidsproductie Onderstaand schema kan gebruikt worden om een keuze te maken op basis van algemene factoren. Schema 1 Afwegingsschema om een keuze te maken voor een waterzuiveringsinstallatie op basis van alge mene factoren Moet de installatie volledig ondergronds geplaatst worden? Ja: - Actief slibsysteem - Ondergedompelde beluchte filter Met keuzemogelijkheden uit betonnen en kunststoffen systemen. Nee Verkiest u een natuurlijk systeem? Ja Nee: - Oxidatiebed - Biorotor Mag er beperkt elektriciteitsverbruik zijn? Ja: Percolatierietveld Nee: Wortelzonerietveld

7 Kostprijsevaluatie Eénmaal het type of enkele types over blijven, kan de economische berekening gemaakt worden voor de verschillende systemen door een vergelijkende kostprijsberekening te maken gelinkt aan een gebruiksperiode van 10 jaar. Volgende tabel kan hiervoor gehanteerd worden. Tabel 1 Economische benadering van de keuze van het zuiveringssysteem Kostenpost prijs Prijs waterzuivering Leveringskosten Installatiekosten Werkingskosten jaarkost x 10 Onderhoudskosten jaarkost x 10 Opmaak dossier (vergunningen, subsidies) Elektriciteitsaansluiting Graafwerken Subtotaal basis voor afweging Bijkomende kosten : Afkoppelen regenwater Eventuele andere kosten Algemeen totaal Bij deze is het belangrijk op te merken dat VLIF-steun (40 % op het bedrag exclusief BTW) enkel op de installatie van de waterzuivering zelf van toepassing is. Onderhouds- en werkingskosten dienen volledig door de landbouwer zelf gedragen te worden. Tabel 2 Kostprijs enkele waterzuiveringsinstallaties (indicatief) Systeem Firma IE* Kostprijs in (excl. btw) Verbruik in kwh/dag percolatierietveld ABmilieusystemen actief slibsysteem Beton de Clercq actief slibsysteem Afmitech actief slibsysteem Gozon ondergedompelde Zucco beluchter oxidatiebed Albatros biorotor MTI * IE = inwonersequivalent, de gemiddelde hoeveelheid afvalwater die een inwoner per dag produceert, ongeveer 150 l per dag Wanneer er onvoldoende opslagcapaciteit - voor mest en afvalwater samen op het bedrijf voor handen is, moet de keuze gemaakt worden tussen investeren in waterzuivering of investeren in bijkomende opslagcapaciteit. Volgende berekeningstabel kan hiervoor gehanteerd worden :

8 Tabel 3 Vergelijkingstabel voor het opslaan en uitrijden of zelf zuiveren van afvalwater Zuiveringskosten Totale kosten / 10 / jaar kosten afgeschreven op 10 jaar om te zuiveren Opslag en uitrijkosten Extra te voorziene opslagkosten : 4,96 / m³ * totaal aantal m³ bedrijfsafvalwater op jaarbasis / 2 opslag gerekend voor 6 maand opslag Emissiearm uitrijden (water met de mest) : 2,75 / m³ * totaal aantal m³ bedrijfsafvalwater op jaarbasis Totaal opslag en uitrijkosten / jaar om op te slaan en uit te rijden