Onderzoek & Innovatie 2014

Transcriptie

1 Onderzoek & Innovatie 2014 Jaarrapportage Datum 26 februari 2015 Versie Corsa-nummer Datum 26 februari 2015 Auteur(s) Kees van der Lugt André Struker (Energie & Grondstoffen uit Water) Eljakim Koopman (Water in de Stad) Alex van der Helm (IT & Water) Manon Bechger (Watercyclus in de Regio) Cor Verkerk (Afvalwater) Leon Kors (Drinkwater) Winnie Rip (Watersysteem) Peter Beemsterboer Corsanummer Korte Ouderkerkerdijk 7 Amsterdam Postbus GJ Amsterdam T (20 cent per gesprek, plus uw gebruikelijke belkosten) F KvK

2

3 Inhoudsopgave 1 Inleiding 5 2 Onderzoeksprogramma s & prioriteiten Innovatieprijzen, symposia en pers Media en prijzen Symposia, workshops en artikelen 7 4 Programma s Energie & Grondstoffen uit Water Water in de Stad Watercyclus in de Regio IT & Water Afvalwater Drinkwater Watersysteem februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

4

5 1 Inleiding Deze Jaarrapportage Onderzoek & Innovatie 2014 is op 9 maart 2015 vastgesteld door de Stuurgroep Onderzoek & Innovatie (SG O&I), die verantwoordelijk is voor de onderzoeksprogramma s. De rapportage beschrijft de behaalde resultaten van het programma Onderzoek & Innovatie van Waternet in het jaar Hiermee informeren we het waterschap Amstel, Gooi en Vecht, de gemeente Amsterdam, de directie van Waternet, de partners waarmee we samenwerken en verdere belangstellenden over onze resultaten. Naast deze rapportage is op de innovatiewebsite ( veel meer informatie beschikbaar over onderzoeks- en innovatieresultaten en -actualiteiten. 2 Onderzoeksprogramma s & prioriteiten 2014 Waternet werkte in 2014 met vier watercyclusthema s en drie sectorspecifieke programma s. De vier watercyclusthema s zijn Energie & Grondstoffen uit Water, Water in de Stad, IT & Water en Watercyclus in de Regio. De drie sectorspecifieke programma s zijn Afvalwater, Drinkwater en Watersysteem. De projecten zijn opgenomen in de programma s over de periode Deze programma s houden rekening met lopende (inter)nationale onderzoeken en gaan uit van de samenwerking met andere partners. De resultaten worden verderop in deze rapportage toegelicht. Wat betreft Onderzoek & Innovatie waren voor 2014 een aantal prioriteiten gesteld. Hieronder worden een aantal behaalde resultaten toegelicht. Ondersteuning O&I-gerelateerde ontwikkelthema s Waternet 2014 a. Informatie creëren en delen wordt ondersteund door diverse hefboomprojecten uit het programma IT & Water (zie 4.4). Via diverse interne sessies zijn stappen gezet op het vlak van technologie en afspraken gemaakt om informatie sneller en beter te delen. Aansprekende resultaten zijn een gedeeld informatiescherm met Rijkswaterstaat en met de hoogheemraadschappen van Rijnland, Hollands Noorderkwartier en De Stichtse Rijnlanden en een GIS-platform voor het ondersteunen van assetmanagement voor riool- en drinkwaterleidingen. b. Circulair handelen wordt ondersteund door het programma Energie & Grondstoffen uit Water (zie 4.1). Enkele resultaten zijn de monitoring van douchewarmtewisselaars in Uilenstede en de ingebruikname van een struvietreactor op de rwzi Amsterdam West. Proeftuinen De focus op een beperkt aantal proeftuinen wordt voortgezet, zodat efficiënter kan worden samengewerkt binnen Waternet en met kennispartijen, bedrijven en burgerinitiatieven. De wijk Buiksloterham in Amsterdam-Noord heeft in het in april door Waternet georganiseerde symposium Waterinnovatie in de Stad een geweldige impuls gekregen, doordat een groot aantal partijen zich hebben verbonden aan dit initiatief. Energiek Zuidoost (Pharmafilter en de aparte inzameling van urine) en de Cleantech Playground op De Ceuvel in Amsterdam- Noord hebben ook extra impuls gehad. Via participatie op de Ceuvel reageert Waternet op de wens van burgers en ondernemers om zelfvoorzienend te worden op het gebied van water. De WATERgraafsmeer als proeftuin voor de waterorganisatie van de toekomst is 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

6 tijdens een symposium in maart afgerond. De oogst van vier jaar proeftuin is vastgelegd in het magazine Watergraafsmeer, spiegelen, dwarsdenken & vlottrekken. Waardevolle elementen zijn via Amsterdam Rainproof opgetild naar het niveau van de gehele stad. Waarde van onderzoek In 2010 is voor een deel van de O&I-projecten met behulp van een beoordeling een indicatie vastgesteld van de resultaten van de onderzoeksprojecten wat betreft duurzaamheid, doelmatigheid en dienstverlening. In 2014 is dit opnieuw gedaan en is de totale waarde van dit programma in beeld gebracht. Daarbij is zowel gekeken naar de economische als naar de kwalitatieve opbrengsten. In de lopende onderzoeken is circa 8 mln. geïnvesteerd. De contante waarde van de besparingen die Waternet dankzij deze onderzoeken verwacht te realiseren wordt in totaal geschat op 15,5 mln. Daarbij is ingecalculeerd dat sommige besparingen jaarlijks terugkeren en andere eenmalig zijn. Ook is gecorrigeerd voor de waarschijnlijkheid dat elk onderzoek daadwerkelijk tot implementatie zal leiden. Ruwweg levert dus elke euro die in onderzoek geïnvesteerd wordt 2 euro aan besparingen op. De kwalitatieve opbrengst van het onderzoeksprogramma betreft vooral een bijdrage aan de verbetering van de bedrijfsvoering (kwaliteit en leveringszekerheid). Daarnaast levert het met name veel resultaten op voor meer duurzaamheid (energie, totale CO 2 -footprint, grondstoffen, emissies, afvalstoffen). Versterken van de samenwerking met bedrijven Het doel is om de innovatiekracht van het bedrijfsleven (nadrukkelijk in samenwerking met ondernemersorganisatie MKB-Nederland) in te zetten bij het realiseren van de O&I-doelen. Met de Kamer van Koophandel zijn contacten gelegd om bedrijven te identificeren die een rol kunnen spelen in de O&I-projecten. Op het symposium Waterinnovatie in de Stad, dat plaatsvond op 15 april 2014, was de Kamer van Koophandel een trekker van één van de workshops, namelijk Bioplastics. 3 Innovatieprijzen, symposia en pers 3.1 Media en prijzen Op 14 november is het Waternet-concept Urine het gele goud gepitcht tijdens de finale van de Accenture Innovation Awards. Helaas heeft het concept niet gewonnen, maar wel is naar aanleiding van de awards media-aandacht geweest. Het Parool van 13 november heeft een artikel gewijd aan het nieuwe plassen en de Telegraaf heeft er een filmpje over gemaakt en dat op zijn website gezet. Het STOWA project Ecologische Sleutelfactor Toxiciteit werd genomineerd voor de Waterinnovatieprijs van de Unie van Waterschappen in de categorie Schoon Water. Het Waternet project Slim monitoren zal een belangrijk onderdeel gaan vormen van deze sleutelfactor. Ook werden het drone-project en Amsterdam Rainproof in november genomineerd voor de Waterinnovatieprijs. Het onderzoek Waterplanten maaien in plassen brengt de mogelijkheden voor het maaien en verwerken van waterplanten in beeld. Het onderzoek is benoemd tot waterparel in de Hydrotheek\ 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

7 Het Hydrochip-project van Waternet, STOWA, TNO, Vitens en het Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier werd in maart genomineerd voor De Vernufteling, een innovatieprijs van het tijdschrift De Ingenieur. Het project is uiteindelijk derde geworden. 3.2 Symposia, workshops en artikelen In deze paragraaf worden symposia en workshops gepresenteerd die een directe link met het O&I-programma van Waternet hebben. Artikelen over projecten waar Waternet in participeert zijn waar mogelijk bij het betreffende onderzoek weergegeven. Als een artikel verderop in deze jaarrapportage niet kan worden gelinkt met een onderzoek, wordt het genoemd in deze paragraaf. Op 10 maart 2014 werd het WATERgraafsmeer-programma na vier jaar afgesloten door terug te blikken, de lessen en ervaringen te delen en naar de toekomst te kijken. Tijdens drie tafelgesprekken in Pakhuis de Zwijger stonden betrokkenen en vertegenwoordigers van lokale en nationale netwerken stil bij de betekenis. WATERgraafsmeer bewees zich als een succesvolle ontwikkeltocht naar een nieuwe rol van water in het stedelijk netwerk. Op de site staat een verslag van de afsluitende bijeenkomst in woord en beeld. De oogst van vier jaar WATERgraafsmeer is gepresenteerd in het magazine Spiegelen, dwarsdenken & vlottrekken, dat die middag werd gepresenteerd door Manfred van der Heijde namens het waterschap en Nevin Özütok van Stadsdeel Oost. Met drie tafelgesprekken werd het WATERgraafsmeer-programma afgesloten (foto s: Caro Schenk) Op 15 april vond het door Waternet en Pakhuis de Zwijger georganiseerde symposium Waterinnovatie in de Stad plaats. s Middags was Pakhuis de Zwijger het toneel van expertmeetings en s avonds van presentaties, pitches en debat. Tussendoor was er volop gelegenheid tot netwerken en verdiepen met buffet en was er een marktplaats met een brede scope van partijen die betrokken zijn bij het thema Energie en Grondstoffen uit Water. Bij de ingang was de mini-struvietreactor te zien, waarmee zichtbaar werd hoe je de kringloop kan sluiten met het duurzaam hergebruiken van poep en pies. Binnen konden bezoekers een FosVaatje meenemen om daarmee thuis in tuin, sedumdak, balkon of plantenbak de kringloop te sluiten. De opkomst was, met ongeveer 170 bezoekers van het middagprogramma en 190 in de avond, overweldigend. Het was niet alleen inspirerend, ook zijn mooie resultaten geboekt. Zo is er ook door Waternet een convenant ondertekend voor de ontwikkeling van de wijk Buitersloterham in Amsterdam-Noord. Verder werd een prachtig product bedacht voor bioplastics uit afvalwater, is de toepassing van de voedsel- 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

8 vermaler in een stroomversnelling gekomen en zijn nieuwe kansen uitgewerkt voor energie uit water uitgewerkt. Veel bedrijven en onderzoeksinstanties hebben zich met Waternet verbonden voor het verder uitwerken van de ideeën. FosVaatjes, presentaties en debat op 15 april 2014 tijdens het symposium Waterinnovatie in de Stad De KNW-themagroep kwam op 17 april bijeen onder de titel Wat zijn je data waard? In maart heeft Waternet samen met STOWA de bijeenkomst van het landelijke Platform Blauwalgen georganiseerd. Naast presentaties over de laatste ontwikkelingen op het gebied van monitoring en maatregelen werd een discussie gevoerd over het landelijke blauwalgenprotocol en over mogelijk betere alternatieven daarvoor. In november heeft Waternet samen met de Plastic Soup Foundation een minisymposium over microplastics georganiseerd. Naar aanleiding van dit symposium werd een oproep gedaan om de bemonsterings- en analysemethoden beter te standaardiseren en om de risico s van micro- en nanoplastics voor mens en milieu beter in kaart te brengen. Op drie nationale symposia en een internationale workshop werden presentaties gegeven over het Slim monitoren -project van Waternet. Het draagvlak voor deze alternatieve strategie om de chemische waterkwaliteit te monitoren wordt steeds groter. De waterbeheerders zien dat deze methodiek meer informatie geeft over de ecologische risico s dan de nu gebruikte methode voor de Kaderrichtlijn Water (KRW). Het artikel Flexibeler peil Naardermeer beter voor hoogveenbossen verscheen in H 2 O van 4 november Programma s 4.1 Energie & Grondstoffen uit Water Energie & Grondstoffen uit Water is bezig om te komen van denken naar doen. Cleantech Playground, de douchewarmtewisselaars op Uilenstede en de inname van urine bij de rwzi Amsterdam West zijn daarvan mooie voorbeelden. Met de thermische-energieprojecten wordt een bijdrage geleverd aan de klimaatdoelstelling van Waternet en met het onderzoek naar separate urineverwerking aan een duurzamere en meer circulaire watercyclus. Voor de thema s biomassa, grondstoffen en cellulose lopen verschillende onderzoeken en activiteiten die in de tweede helft van 2014 worden samengevoegd. Vervolgens wordt een visie 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

9 opgesteld met een vervolgstrategie voor De kans bestaat dat deze thema s dan niet terugkomen op de agenda. Biomassa uit planten De doelstelling hiervan is deel te nemen aan externe netwerken, het onderzoek naar de verwerking van waterplanten af te ronden en te bepalen wat de visie wordt voor biomassaverwerking bij Waternet. In het Expertteam Biomassa van de Unie van Waterschappen wordt vooral kennis gedeeld. Waar het kan wordt gezamenlijk opgetrokken. Het voornaamste streven is om van elkaars onderzoeken gebruik te maken, dubbelingen te vermijden en aanvullend onderzoek te verrichten (niet twee dezelfde opdrachten naar hetzelfde bedrijf). Verwerking van waterplanten In de afgelopen jaren is veel onderzoek uitgevoerd naar de bewerking en verwerking van waterplanten. De reden daarvoor is de verwachte explosieve groei van waterplanten in het plassengebied. Als moet worden gemaaid, hoe wordt het maaisel afgevoerd en welke verwerkingsroute wordt gebruikt? De conventionele verwerkingsroute (composteren) kost circa 35 per ton. In 2013 zijn onder andere tests uitgevoerd bij ECN en bij het biologische boerenbedrijf Hartstocht, waar waterplanten op het land zijn gedroogd, ingekuild, uitgelekt en uitgeperst. Over de resultaten daarvan is intussen een rapport verschenen. Het onderzoek naar de verwerking van waterplanten (dat wordt betaald door de themagroep Watercyclus in de Regio) wordt afgerond. Twee routes ontbraken nog, en die zijn de afgelopen maanden uitgeprobeerd. Bij één route wordt de vezel gebruikt als biocomposiet. De eerste proefstukjes zijn gemaakt en worden nu getest op treksterkte e.d. De tweede route die wordt uitgeprobeerd is het omzetten van waterplanten via een mobiel pyrolyseapparaat in olie, synthesegas, houtazijn en biochar. Om de waterplanten via deze route te verwerken worden ze eerst tot pellets verwerkt (zie foto boven). Het wachten is op de resultaten van de pyrolyseproef. De resultaten zijn inmiddels verwerkt. Gesteld kan worden dat de benutting van vezels voor biocomposiet de meeste kansen biedt en nu ook al kan worden gerealiseerd. De vraag naar composiet op basis van natuurvezels en andere reststromen van Waternet neemt toe. Eind 2014 is dan ook besloten om in 2015 vooral in te zetten op het gebruik van biomassa als bouwmateriaal en niet meer als energiebron. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

10 Vlas en hennep verbouwen op braakliggende terreinen Samen met diverse grondeigenaren was in Westpoort 11 hectare braakliggend terrein vrijgegeven, dat door RVR-loonbedrijf is ingezaaid met olievlas en 2 hectare met hennep. Het voornaamste doel was om een echte businesscase op te stellen, niet op basis van literatuur maar op basis van een open boekhouding (achteraf). Helaas is deze businesscase nooit gemaakt, omdat de trekker, Biobased Connections, niet meer bestaat. Een nevendoel was om de biobased economy in de regio aan te jagen. Op basis van een studie die Waternet in 2013 heeft uitgevoerd heeft het ervoor gekozen om olievlas op zijn terrein te verbouwen. Het groeit op nutriëntarm zand beter dan in eerste instantie werd verwacht. De opbrengsten lijnzaadolie voor duurzame verf (Ursapaint) en vezels voor biocomposiet (NPSP) zijn min of meer al verkocht. De oogst vond in september plaats. Daarna is bekeken hoe moet worden omgegaan met rotatieteelt voor dit soort terreinen en welke gewassen daarvoor in aanmerking komen. Omdat de route naar verf en biocomposiet er is en omdat hij werkt wordt eerst met deze partijen gekeken naar voor hen goede gewassen. Te denken valt aan vezelgewassen waarvan de knoppen of bloemen als pigment kunnen worden ingezet Eind 2014 is een conceptvisie Biomassa opgesteld. Dit geeft houvast met betrekking tot focus en prioritering. Uit de bovenstaande onderzoeken is naar voren gekomen dat biomassa en reststromen van Waternet op een eenvoudige manier kunnen worden ingezet als natuurvezel in bio-composiet. Op twee manieren gaan we hiermee verder: 1) Met architect Gert Jan Scholte (Cityblob) willen we zeven biobased paviljoens bouwen (vervaardigd van biocomposiet, gemaakt van uitsluitend restmateriaal van Waternet). Het uiteindelijke doel is om een zo duurzaam mogelijk paviljoen, afkomstig van reststromen van Waternet, te plaatsen op de Floriade in Al op vier locaties in Amsterdam mag worden gebouwd. De eerste locatie is bij station Sloterdijk. 2) Het beter voorbewerken, drogen en dergelijke van de vezels, zodat een goede en constante kwaliteit kan worden geleverd aan de producent van biocomposiet (NPSP). NPSP gaat de biocomposiet die is gemaakt op basis van reststromen van Waternet verder verbeteren en onderzoeken, zodat duidelijk wordt wat er wel en niet mee kan worden geproduceerd. Wat moet er nog toegevoegd worden om te voldoen aan bepaalde materiaaleigenschappen etc. Uiteindelijk denken we dat het mogelijk is om beschoeiingsmateriaal te maken van biocomposiet, vervaardigd van onder andere waterplanten. De oogst van de olievlas van de braakliggende terreinen is geheel verkocht aan de duurzame verf- en biocomposietindustrie. Vlas is een rotatiegewas, wat inhoudt dat dit gewas de komende vier jaar niet meer op dezelfde locatie mag worden verbouwd. Met Schiphol en Sloterdijk werken we aan het teelt plan Waarschijnlijk komt in 2015 op onze braakliggende terreinen teunisbloem te staan. Teunisbloem bevat veel vetzuren en gamma-linoleenzuur. Momenteel is er veel vraag naar deze producten. Mogelijk wordt in 2015 op de terreinen in Nieuwegein (sector Drinkwater), voordat zonnepanelen worden geplaatst, olievlas geteeld. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

11 Thermische energie Het doel is een bijdrage te leveren aan de klimaatdoelstelling door koude en/of warmte uit water te leveren. Rond dit thema lopen de volgende activiteiten: Douchewarmtewisselaars (dwtw s) Uilenstede Honderd woningen met douchewarmtewisselaars zijn in gebruik genomen, waarvan er tien worden gemonitord De metingen bevestigen het verwachte hoge rendement. Koudelevering uit drinkwater aan Sanquin De haalbaarheidsstudie is positief afgerond, en een Programma van Eisen en een Definitief Ontwerp zijn opgesteld. Afhankelijk van de audit van de FDA (Amerikaanse Food & Drug Administration) kan het project in 2015 worden gerealiseerd. Koudelevering aan Nuon Dit gebeurt vanuit de DW Amstelveenseweg voor de Zuidas. Verkennende gesprekken hebben plaatsgevonden. De haalbaarheid wordt uitgezocht in samenwerking met Nuon en IF Technology. WKO in De Sniep te Diemen De zwaar vertraagde bouw van de woonwijk met meer dan 1000 geplande woningen lijkt eindelijk weer op gang te komen. Dit heeft echter nog niet geleid tot de realisatie van de regeneratie met warmte uit de drinkwaterleiding. Grondstoffen Dit thema heeft tot doel grondstoffen terug te winnen uit de watercylcus en daarmee bijdragen te leveren aan de circulaire economie. Vet uit verstoppingsmateriaal riolering Begin 2015 is het verkennend onderzoek afgerond waarin bij de inzameling van het slib van riolen, kolken en gemalen (rkg-slib) de vetrijke stromen apart zijn gehouden. Het lijkt op dit moment nog niet haalbaar om vetrijke stromen separaat in te zamelen. Dit komt enerzijds omdat daar ander materiaal voor nodig is en anderzijds omdat nog te onduidelijk is waar de vetrijke stromen zich het beste laten vangen en wat het volume van die vetstromen is. Een kans die op dit moment wél kan worden benut is om de vetrijke stromen die op de zuivering voorkomen in kaart te brengen en mogelijk hieruit producten of energie te produceren. Daarnaast liggen er logistieke kansen, wat een kostenreductie zal opleveren. Als het ingezamelde rkg-slib niet meteen naar de stort wordt afgevoerd, maar wordt opgeslagen in een tussenstort kan dit leiden tot een reductie van de stortkosten (minder water storten) en zullen minder rij-uren worden gemaakt. Een derde kans dient zich aan als op de tussenstort gescheiden wordt gestort: slib uit vuilwaterstelsels, uit gecombineerde stelsels en uit hemelwaterstelsels gescheiden houden. Vanuit dat perspectief kan worden bekeken wat de optimale verwerkingsroutes van die stromen zijn. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

12 Celluloseterugwinning Dit onderzoek had tot doel te bewijzen dat celluloseterugwinning uit afvalwater werkt, hetzij door voldoende efficiencywinst op de zuivering, hetzij doordat het product voldoende geld oplevert. Het betrof de volgende activiteiten: Onderzoek met de Huber-fijnzeef op de rwzi s Loenen en Hilversum. De uitkomst van dit onderzoek is dat het gemiddelde rendement lager ligt dan bij de pilot met de Salsneszeef, maar dat komt doordat nu ook de nachten zijn meegenomen en de proef in zijn algemeenheid realistischer was. Het geproduceerde zeefgoed zag er goed uit. De eindconclusie is dat de Huber fijnzeef een alternatief kan zijn voor de Salsnes-fijnzeef, met vergelijkbare rendementen. Wel blijft de techniek gevoeliger dan een voorbezinktank (er is meer onderhoud nodig, bijvoorbeeld. voor het ontstoppen door te veel vet). Bij een eventuele praktijktoepassing moet dus goed worden nagedacht over een opstelling die zo onderhoudsvrij mogelijk is. In STOWA-verband zal geen onderzoek plaatsvinden naar het terugwinnen van cellulose uit primair slib op de praktijkinstallatie van de papierindustrie in Duitsland. De papierindustrie durft het niet aan om afvalwaterslib in zijn installaties in te nemen. Wel zijn er nu gesprekken met de Universiteit van Darmstad (Duitsland), waar onderzoek wordt gedaan naar papier. Zij hebben een pilotinstallatie die eventueel in Nederland mag worden gebruikt. Verder zal in 2015 een analysereeks worden gedaan om te bepalen hoeveel cellulose primair slib bevat. Daarmee kunnen businesscases van cellulose worden gevalideerd. Nieuwe sanitatie Onder dit thema worden de mogelijkheden onderzocht van de aparte verwerking van urine en van nieuwe sanitatie: Het innemen van urine en gemengde fecalien van evenementen/bouwplaatsen op de rwzi Amsterdam West voor de struviet- en biogasproductie. In december is de vergunning ingegaan om deze stromen per as te mogen aannemen en verwerken. Op kleine schaal wordt al urine ingezameld via watervrije uninoirs en getransporteerd naar de struvietreactoren voor de productie van struviet Onderzoek naar pure urineverwerking. Gestreefd wordt naar de realisatie van een fullscale demonstratie-installatie op een zichtbare plek, zoals de Arena Boulevard. Dit in samenwerking met de gemeente Amsterdam (Dienst Ruimtelijke Ordening). Begin januari begint een stagiaire met onderzoek naar het terugwinnen van ureum uit urine. Adviseren over het anders omgaan met water in nieuwbouwprojecten (Zeeburgereiland, Buiksloterham, IJburg 2 e fase). 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

13 Cleantech Playground Met deze proeftuin wil men ervaring opdoen met het decentraal inzamelen en duurzaam verwerken van afval(water). De technische uitkomsten moeten worden doorvertaald naar maatschappelijke en institutionele consequenties. Op 21 juni 2014 is De Ceuvel officieel geopend en de meeste woonboten zijn nu in gebruik. De grijswatersystemen en composttoiletten werken goed. De D-SARRinstallatie (Decentralized Sanitation and Resource Recovery, ofwel modulaire biovergister en grondstofterugwininstallatie) is nog niet klaar. De samenwerking met Metabolic verloopt goed. Metabolic gebruikt het laboratorium van de rwzi West voor analyses en Waternetmedewerkers adviseren bij de bouw van de D-SARR-installatie en de veiligheidsaspecten daarbij. In 2014 zijn drie kwartaalrapporten verschenen: over de technische aspecten (juni), organisatorische en sociale aspecten (september) en financiële aspecten (december). Ziekenhuizen AMC Tergooi: Het TKI-project energiezuinig en duurzaam ziekenhuis is afgerond (TKI = Topconsortia voor Kennis en Innovatie). De mogelijkheden voor het pharmafilter, grijs water, cellulose-wegwerpmaterialen en duurzame warmte en koude zijn onderzocht. Ook zijn de verschillende waterstromen in het ziekenhuis grafisch in beeld gebracht. De directie van het AMC is zeer tevreden over de inspanning en de uitkomsten en neemt de adviezen over in de definitieve nieuwbouwplannen. Koudelevering aan Schiphol De studie voor de levering van koude uit de WRK-leiding aan een grootschalige WKO heeft bij Schiphol geleid tot het inzicht dat er andere alternatieven zijn, die geleidelijker kunnen worden ingevoerd. Schiphol meent eenzijdig dat deze meer modulaire aanpak voordelen heeft boven de grootschalige investering die de WRK zou moeten plegen, waardoor de haalbaarheid van deze optie aanzienlijk is verminderd. Voorlopig is dit project stopgezet. 4.2 Water in de Stad Waternet onderzoekt hoe een leefbare, duurzame en toekomstbestendige stad het best kan worden ingericht en wat hierin de rol van water is. Daarbij is speciale aandacht voor: 1. gezond gebruik van de watercyclus 2. efficiënte waterstromen in de stad 3. innovatieve infrastructuur 4. de waterorganisatie van de toekomst. De themagroep zet in op een actieve rol bij de inrichting van de proeftuin Amsterdam. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

14 Inleiding In 2014 hebben zich acht projecten afgespeeld binnen het programma Water in de Stad. Vijf liepen door uit 2014 en toegevoegd zijn drie nieuwe projecten. De themagroep heeft ook deze periode weer getoetst of de (lopende) projecten aansluiten bij de focus van de themagroep. Ook hecht de themagroep veel waarde aan een gevarieerd programma ten aanzien van het stadium van onderzoek. Polderdak (Efficiënte waterstromen in de stad: innovatieve infrastructuur) In september 2013 is het Polderdak Zuidas gerealiseerd op twee daken van een bestaand gebouw: broedplaats Old School aan de Gaasterlandstraat 5 op de Amsterdamse Zuidas. Het Polderdak Zuidas is geïnitieerd door de Green Business Club Zuidas en uitgevoerd door De Dakdokters in samenwerking met Waternet, OGA, Dienst Zuidas en het Ingenieursbureau Amsterdam. Projectenoverzicht Water in de stad Loopt door uit 2014 Watergraafsmeer (laatste jaar) Amstelveen Watercyclus Stadlab - Pakhuis de Zwijger Schone grachten, Plasticbalans Sloterplas Nieuw concreet 2014 Polderdak Drijvend bouwen Prinseneiland Watercyclus Voor Waternet heeft het Polderdak al veel exposure opgeleverd: In plaats van een statisch afgeregeld debiet (leegloop van waterberging) is gekozen voor een dynamisch systeem. Dit biedt kansen voor bijvoorbeeld seizoensgebonden scenario s en het inspelen op regenradarvoorspellingen. De watervertraging van de waterberging levert een bijdrage aan het Rainproof maken van de stedelijke omgeving en geeft zo invulling aan de particuliere en gemeentelijke hemelwaterzorgplicht. Het dak fungeert evenals als een hemelwatercollector. Het uitwerken van grijswatersystemen, opgehangen aan de Polderdakconstructie, is nog een kansrijke optie. Het combineren van de waterberging vanuit een NBW-perspectief en de kavelgerichte klimaatadaptatie is een prachtige vorm waarin waterschapstaken en gemeentelijke watertaken effectief worden gecombineerd. Het project Polderdak krijgt in 2015 een vervolg in het thema klimaatadaptatie 2015 bij het onderwerp micro-watermanagement in de stad. Hoe werken decentrale maatregelen (initiatieven van particulieren en bedrijven) die de stad klimaatadaptief maken door in het beleid en handelen van Waternet? Een imaginair Amsterdam met vele groene daken, ontstaan door particulier initiatief 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

15 WATERgraafsmeer 2014 (de Waterorganisatie van de toekomst) In 2014 is het WATERgraafsmeer-programma afgerond en overgedragen. Onderwerpen die aansluiten bij het Rainproof-programma worden daar ingebed. Een belangrijke activiteit in 2013 was het faciliteren van de Raad van Inspiratie, een (lokale) klankbordgroep van de verantwoordelijke bestuurders (Waterschap AGV en Stadsdeel Oost), die is gericht op versnelling van een aantal projecten. Daarmee is een succesvolle brug geslagen naar het activeren van bewoners. Een belangrijk project van de Raad van Inspiratie is de verduurzaming van bestaande woonblokken in de wijk Jeruzalem. Door de onbezoldigde inzet van de Raad en met ambtelijke steun via WATERgraafsmeer, wordt nu met private investeerders een businesscase ontwikkeld voor woningverbetering en -isolatie van huurhuizen. Amstelveen Watercyclus (gezond gebruik watercyclus en efficiënte waterstromen) Het dagelijks bestuur van het Waterschap Amstel, Gooi en Vecht heeft in november 2014 besloten het project Watertuin Amstelveen stop te zetten. Daarbij is kritisch gekeken naar de voorgenomen planning en de randvoorwaarden aan de subsidieverstrekking. Ook is gekeken naar de beelden omtrent het draagvlak van direct en minder direct betrokken bewoners en niet in de laatste plaats naar de financiële risico's tijdens de uitvoering. Het waterschapsbestuur was en is erg enthousiast over deze innovatieve toepassing voor de verbetering van de waterkwaliteit in Amstelveen. Desondanks is het bestuur van mening dat het niet verantwoord is om met dit project door te gaan. Prinseneiland (efficiënte waterstromen in de stad en innovatieve infrastructuur) Het doel van het watercyclus-meetproject Prinseneiland is het inzichtelijk maken van het daadwerkelijk functioneren van de stedelijke watercyclus. Hiervoor moeten de belangrijkste waterstromen hoogfrequent en betrouwbaar worden gemeten. Het installeren van de sensoren is in volle gang. De uitdaging is nu om alle metingen te verifiëren en zo nodig aan te passen. Hier hoopt men in april mee klaar te zijn. De meetperiode zal in eerste instantie een jaar in beslag nemen. Dit is voldoende om de huidige situatie in beeld te brengen en modellen te kalibreren. Als vervolgstap wordt Prinseneiland ingericht als proeftuin om ideeën en innovatieve concepten in de praktijk te testen. De stedelijke watercyclus In rood de stromen die we meten 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

16 Ondanks het feit dat pas is begonnen met het project zijn de voordelen van het samenwerken van de sectoren Drinkwater, Afvalwater en Watersysteem al wel duidelijk: de sectoren leren zeer veel van elkaar! In dit opzicht past het project erg goed bij de ontwikkelthema s van Waternet: horizontaal verbinden en informatie creëren en delen. Het meetproject Watercyclus Prinseneiland heeft vele inzichten opgeleverd voor een meer doelmatige inrichting van de bedrijfsprocessen wat betreft monitoren en meten. Het project zal verder worden opgepakt binnen het thema Smart bedrijfsvoering. Sloterplas (gezond gebruik van de Watercyclus) De Sloterplas (80 hectare) vormt met het omliggende Sloterpark een prachtig gebied midden in Amsterdam Nieuw-West. Helaas maken de jaarlijks terugkerende blauwalgbloeien in de plas het recreëren minder aantrekkelijk. Ook de ecologische kwaliteit voldoet nog niet aan de doelen die zijn gesteld voor de Kaderrichtlijn Water (KRW). De gebruikelijke techniek van een defosfatering met ijzerchloride van de suppletie, na het afkoppelen van de plas van de polder, is voor de Sloterplas niet wenselijk. Voor deze techniek zou onder meer een waterpartij als bezinkruimte moeten worden geclaimd. Een filter onder het maaiveld in de combinatie met het park is veel beter inpasbaar en heeft sterk de voorkeur. Dat zou kunnen met de PLIKO-methode. De eerste proefserie met de PLIKO is gedaan met ijzerzand, een grovere fractie ijzerzand en de zogenoemde Aquaferpellets. Dit laatste betrof een proefpartij, afkomstig van de Reststoffenunie. Uit de eerste resultaten bleek dat ijzerzand verstoppingsgevoelig is en dat een voorfiltratie nodig is voor het behalen van een voldoende lange bedrijfstijd zonder spoelen, reinigen of (in het ergste geval, als spoelen niet meer helpt) het vervangen van het filterbed. De Aquafer-pellets (AQP) bleken vooralsnog, zowel qua verstoppingsgevoeligheid als qua fosfaatbindend vermogen, het meest effectief. Nu blijkt echter dat de grondstof waarvan de korrels zijn gemaakt (waterijzer) qua initieel fosfaatgehalte niet ideaal is, waardoor dit materiaal nu gaat doorslaan. Het ijzerzand (FEG en FEZ) van de eerste partij bleek ook initieel al teveel fosfaat te bevatten, waardoor het rendement vrij snel terugliep. Momenteel draait een proefbak met een nieuwe partij, materiaal dat ook is gebruikt voor de Puridrain aan de Sloterplas. De Puridrain-proef (afstromend water van de parken) loopt nog goed. De effluentwaarden waren direct na de aanleg nog aan de hoge kant, maar vanaf maart zijn alle metingen onder 0,1 mg P per liter. Plasticbalans Amsterdam (gezond gebruik van de Watercyclus) In het Plasticbalans-onderzoek wordt gestreefd naar het sluiten van de plasticbalans in Amsterdam. Bovendien wordt de mogelijke bijdrage van rwzi s in kaart gebracht en wordt onderzocht of de 1-STEP -filter en de fijnzeefinstallatie in staat zijn om de lozing van microplastics te verminderen. In de IVM-rapportage bleek dat bij de methoden voor bemonstering en analyse van microplastics nog veel onzekerheden zijn. Daarom konden geen harde conclusies worden getrokken, maar kon wel een aantal globale trends worden vastgesteld: 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

17 Aangetoond werden zeer veel kleine microplastics ( µm). Naast het IVM zijn er weinig onderzoeksinstituten die deze deeltjes meten. De studie bevestigde dat veel van de deeltjes in het water bezinken in de sedimenten. Met de studie werd ook bevestigd dat rwzi s een van de (vele) routes vormen waarmee microplastics in het oppervlaktewater terechtkomen. Het lijkt erop dat de microplastics door behandeling met een fijnzeef (Blaricum) of met het 1-STEP -filter beter worden verwijderd. Op basis van de resultaten lijkt de hoeveelheid microplasticdeeltjes die via het oppervlaktewater de Amsterdamse grachten binnenkomt vergelijkbaar met de hoeveelheid die via de grachtengordel wordt afgevoerd. Een deel van de microplastics (ongeveer vergelijkbaar met de hoeveelheid die via de lucht en het regenwater in de grachten komt) hoopt zich op in de waterbodem. De complexiteit van dit onderwerp is evident en doordat Amsterdam vooroploopt met het onderzoek kunnen de resultaten nog nauwelijks met andere worden vergeleken. Waternet heeft de IVM-studie samengevat in een rapport,met toevoegingen over de Amsterdamse plasticbalans en overwegingen voor toekomstig plasticbeleid. 4.3 Watercyclus in de Regio KRW-spagaat Bij de discussie rond de Kaderrichtlijn Water (KRW) verkeert Waternet in een bijzondere positie. Waternet volgt zowel de lijn van de waterschappen (nadruk op ecologie) als van de drinkwaterbedrijven (nadruk op chemie). Dit dilemma, de KRW-spagaat, is een kans om te laten zien dat de watercyclusbenadering een verschil kan maken. Dit onderzoek moet de opvattingen van de Waternet-kernsectoren dichter bij elkaar brengen door het combineren van de belangen bij de uitvoering van de KRW. Het onderzoek is gericht op de Bethunepolder (BP), omdat daar alle primaire sectoren van Waternet met elkaar verbonden zijn. Na een analyse van beschikbare gegevens (fase 1) en een uitgebreide veldstudie (fase 2) werden van 11 van de meest relevante stoffen massabalansen opgesteld voor het transport naar de BP-intrekgebieden. Volgens een gecombineerde massabalansanalyse met twee modellen waren Duitsland (Rijn) en Utrecht de belangrijkste herkomstgebieden van de meeste organische microverontreinigingen in de Bethunepolder. Voor stoffen die via de scheepvaart in het milieu komen zijn de Loosdrechtse Plassen ook een belangrijke bron. Een veel gebruikt diergeneesmiddel was ook voor een deel afkomstig uit de Nederlandse Rijn en de Vecht, mogelijk door afspoeling van landbouwgronden. Met de uitkomsten van de KRWspagaat en Slim monitoren -onderzoeken en de inzichten van de medewerkers van Waternet is een visie geformuleerd voor een integrale KRW-aanpak voor de watercyclus. De visie is gebaseerd op het voorkómen en verminderen van de risico s voor mens en milieu, via drinkwater en oppervlaktewater. De vier belangrijkste punten van deze visie zijn: 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

18 Maatregelen tegen microverontreinigingen in oppervlaktewater moeten in de eerste plaats worden gericht op de bronnen die een probleem vormen voor het milieu. Als er goede mogelijkheden voor zijn heeft een bronaanpak de voorkeur boven een endof-pipe-oplossing, waarbij het principe dat de vervuiler betaalt zo veel mogelijk moet worden toegepast. Omdat nooit kan worden gegarandeerd dat in de bronnen voor drinkwaterproductie geen microverontreinigingen voorkomen zal er altijd een robuuste drinkwaterzuivering moeten zijn om humane risico s te voorkomen. Waternet staat voor een duurzame integrale benadering van microverontreinigingen in de watercyclus tegen zo laag mogelijke maatschappelijke kosten. De Bethunepolder met de meetpunten van de KRW-spagaat High throughput Effect-Directed Analysis Als met bioassays een ongewenst effect wordt aangetoond willen we de stoffen identificeren die dat effect veroorzaken. Omdat dit duur en tijdrovend is wordt met HWL en de Vrije Universiteit van Amsterdam onderzoek gedaan naar een snelle en goedkope methode, de zogenaamde High-Throughput Effect-Directed Analysis (HT-EDA). Bij deze methode wordt een chemische scheiding (HPLC) direct gekoppeld aan effectmetingen met bioassays. Via een splitter gaat een deel van de stoffen naar een massaspectrometer voor chemische identificatie en een ander deel naar een miniatuur-bioassay waarmee de effecten worden gemeten. Op deze manier kan van alle bekende en onbekende stoffen uit het mengsel direct het giftige risico worden bepaald. Deze methode past perfect in de strategie die Waternet ontwikkelt in het project Slim monitoren en kan in de toekomst veel opleveren. De twee AIO s zijn er in geslaagd om het systeem werkbaar te maken voor stoffen met estrogene en genotoxische (DNA-beschadiging) werkingen. Naast een verdere optimalisatie van deze twee 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

19 analyses zullen ook methoden voor andere hormoonverstorende stoffen worden ontwikkeld. Als het project in 2016 wordt afgerond zal een werkbaar model van deze gecombineerde analyse worden geïnstalleerd bij Het Waterlaboratorium in Haarlem. Slim monitoren Met het Slim monitoren -project ontwikkelt Waternet een alternatieve strategie voor beoordeling van de waterkwaliteit. In plaats van de KRW-methode, waarbij alleen naar de concentraties van prioritaire stoffen wordt gekeken, zal de beoordeling zich in de toekomst moeten richten op de nadelige effecten van het totale mengsel aan stoffen. Het doel van de Slimoni-strategie is om meer informatie over de waterkwaliteit te krijgen voor minder geld. Eerst worden de mogelijke chemische gevaren met simpele analyses en bioassays in beeld gebracht en alleen bij de locaties met een mogelijk chemisch risico wordt een nader onderzoek uitgevoerd met duurdere chemische en toxicologische analyses. Door de methode te combineren met tijdgemiddelde passieve bemonstering kan het aantal bemonsteringen worden beperkt. De chemische milieurisico s van zeer veel bekende en onbekende stoffen worden voor beleidsmakers duidelijk in beeld gebracht door de data te verwerken in een stoplicht Toxiciteit, dat onderscheid maakt tussen laag (groen), mogelijk (oranje) en hoog (rood) risico voor de ecologie. Een grote uitdaging hierbij is de ontwikkeling van signaalwaarden voor bioassays waarboven een nadelig effect op het ecosysteem kan worden verwacht. Voor de bioassays waarmee hormoonverstoring, dioxine-achtige toxiciteit en antibioticaeffecten worden bepaald zijn in 2014 signaalwaarden ontworpen. Waternet heeft van STOWA opdracht gekregen om de Ecologische Sleutelfactor (ESF) Toxiciteit te ontwikkelen. Hierdoor kan het ontwerp van de signaalwaarden voor de hele bioassay-batterij in 2015 worden gemaakt en zal een eerste versie van het Slimoni-model voor ecologische risicoanalyse worden opgeleverd. Dit model wordt (samen met een door RIVM, Deltares en Ecofyde ontwikkeld model om de ecologische risico s met chemisch-analytische data te analyseren) ingebouwd in de ESF Toxiciteit (zie schema), dat door alle Waterschappen kan worden toegepast om de microchemische kwaliteit van hun wateren te beoordelen. In 2014 en 2015 worden (in opdracht van de sector Afvalwater) de oppervlaktewateren gemonitord waarop een aantal AGV-rwzi s hun effluent lozen. In het kader van de STOWAopdracht worden nu ook enkele AGV-locaties met een goede ecologie onderzocht (Waterleidingplas, Botshol, Naardermeer). 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

20 4.4 IT & Water Open boezem, open data Het project Open Boezem Open Data is een Topsector Water-project in de cluster Deltatechnologie. In het project werken Waternet, Rijkswaterstaat, en de hoogheemraadschappen van Rijnland, Hollands Noorderkwartier en De Stichtse Rijnlanden samen aan een digitale proeftuin die is gericht op het delen van data over de grenzen van de eigen organisatie heen. Open Boezem Open Data valt binnen het landelijke platform Digitale Delta en wordt financieel ondersteund door STOWA. In het project wordt de casus Open waterbeheer Rijn-West uitgevoerd, waarin vanuit de gezamenlijke verantwoordelijkheid voor het gedeelde stroomgebied, het operationele waterbeheer doelmatiger wordt uitgevoerd door besluiten te nemen op basis van gezamenlijke informatie. HydroLogic is gestart met de realisatie van een gezamenlijk informatiescherm, waarmee het waterbeheer kan worden geëvalueerd en geoptimaliseerd. Als eerste stap is bij de betrokken waterbeheerders geïnventariseerd welke informatie beschikbaar is via welke systemen. Daarnaast voert Waternet een eigen casus Open waterbeheer polders Waternet uit, waarbij waterbeheerdata beschikbaar worden gesteld aan de inwoners en de gebruikers van de proefpolder Aetsveld Oost. In deze polder inwoners en agrariërs via enquêtes en interviews bevraagd, om hun behoefte aan waterbeheerinformatie te onderzoeken. De resultaten zijn gerapporteerd en worden geïmplementeerd in de beheerprocessen en in een nieuw gestart programma voor het verbeteren van de digitale dienstverlening van Waternet. Daarin wordt onder andere gewerkt met panels om de gewenste functionaliteit te verkrijgen waarmee de informatie voor de gebruikers inzichtelijk wordt. Aetsveld Oost: data opengesteld voor inwoners Gerelateerd artikel: Waternet: burgers en agrariers willen open waterbeheerinformatie, Peter Schaap (Waternet), Irene Poortinga (HydroLogic), H 2 O 23 juli 2014 Verkennen expertsysteem assetmanagement Binnen het door de overheid ondersteunde Topconsortium Kennis en Innovatie (TKI) Watertechnologie is het project Soil Mechanics & Dynamics gestart. In dit project werken KWR Watercycle Research Institute, Waternet en Geodan samen. Het project heeft tot doel een prototype op te zetten van een GIS-Platform, waarin data over de bodem kunnen worden gecombineerd en geanalyseerd om het managen van ondergrondse infra voor drinken afvalwaterleidingen te verbeteren. Het project is begin 2013 gestart met een inventarisatie van de informatiebehoefte voor assetmanagementbeslissingen die in de voorafgaande maanden waren uitgevoerd. Na een uitvoerige scan van de informatiebehoefte en het verzamelen van data is in een workshop bepaald wat de belangrijkste informatiebehoefte is. Hiermee is de informatiebehoefte verder aangescherpt. Veel data zijn al beschikbaar gesteld in een prototype-omgeving. Daarnaast heeft een integratie 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

21 plaatsgevonden met een model voor spanningsberekeningen op leidingen als gevolg van ongelijkmatige zettingen. De afronding van het project is voorzien in de eerste helft van Di-ontwikkeling rioleringsmodule In het project 3Di is een rioleringsmodule ontwikkeld voor toepassing in het 3Di-overstromingsmodel dat in 2012 en 2013 is gerealiseerd. Nelen & Schuurmans heeft de rioleringsmodule inmiddels gereed, mede met ondersteuning van Waternet, de gemeenten Rotterdam en Den Haag en in een later stadium het OAS-project De Groote Lucht (Optimalisering AfvalwaterSysteem). Deze doorontwikkeling van 3Di leidt tot een verdere integratie van modellen in de watercyclus. De realisatie van het project vormtt een kennissprong voor de watercyclus en biedt meerwaarde voor gemeenten door de verwachting dat zij hiermee in de toekomst sneller, beter en goedkoper investeringsbeslissingen kunnen nemen bij rioleringsmaatregelen, nieuwe stadsontwikkelingen en klimaatadaptieve maatregelen. Daarnaast wordt voorzien in een toenemende behoefte van bestuurders, managementteams en beleidsmakers om risico s en oplossingen te kunnen visualiseren en daarmee beter urgenties te kunnen duiden. Nautonomous Het ontwerp van de onbemande zelfvarende drijfvuilvisboot De Hogeschool van Amsterdam (HvA) heeft in opdracht van Waternet het project Nautonomous gestart. Het project maakt deel uit van het Innovatielab van de HvA en is uitgevoerd door vier studenten van Engineering Design and Innovation in samenwerking met twee studenten van E-Technology. In het project wordt een onbemande zelfvarende drijfvuilvisboot ontwikkeld. Het ontwerp is afgerond en de boot is gebouwd. In het kader van het HvA-Innovatielab zal de boot het komende half jaar worden uitgerust met een afstandsbediening en zal het vuilvisprincipe worden getest. Het sensoronderzoek is afgerond en het komendr half jaar zullen HvA-studenten Robotica de sensortechnieken combineren met de aansturing van de boot en de ontwikkeling van een autonoom vaarsysteem. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

22 Drones In samenwerking met de Hogeschool van Amsterdam en Het Waterlaboratorium wordt hard gewerkt aan de professionele inzet van een drone die niet alleen dijken kan inspecteren, maar ook watermonsters kan nemen. Twee studentgroepen van het Innovatielab hebben een opdracht uitgewerkt voor de inzet van drones. De opdrachten waren: Realiseer de aansturing van het nemen van een watermonster via de afstandsbediening van de drone. Ontwikkel een modulair systeem waarmee in het veld in korte tijd verschillende modules kunnen worden gewisseld, zodat de drone multi-inzetbaar wordt. AGV-drone Beide presentaties waren goed uitgewerkt. Het modulaire systeem is helemaal uitgewerkt en gemonteerd op de drone, met twintig meegeleverde platen om modules aan te bevestigen. In de eerste helft van 2015 wordt gewerkt aan het inrichten van de organisatie die noodzakeijk is voor het mogen inzetten van de drones. Een nieuw studententeam (bij voorkeur gecombineerd WTB en E) krijgt nu als opdracht om voor de zomer een module te ontwikkelen waarmee daadwerkelijk één of meerdere watermonsters kunnen worden genomen die voldoen aan de eisen voor het nemen van watermonsters. Een belangrijk aspect daarbij is hoe alle ingewonnen datastromen in de primaire processen kunnen worden belegd. Onderwaterdrone Voor het monitoren van de waterkwaliteit en de onderwaterflora en -fauna wordt uitgezocht of een onderwaterdrone (duikboot) mogelijk uitkomst kan bieden. Ook hierbij is de informatiecomponent van groot belang. Hoe accuraat is de meting op diepte en hoe wordt de exacte positie onder water bepaald ten opzichte van de bodem. Voorbeeld van een onderwaterdrone die met een smartphone kan worden bestuurd 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

23 4.5 Afvalwater Hemelwater Hemelwateronderzoek bezinkleiding Ookmeerweg De metingen zijn gestopt en de rapportage wordt afgerond. In 2015 zal worden bekeken of en op welke wijze het onderzoek naar de bezinking van hemelwater wordt voortgezet. Putklep Praktijkonderzoek in de Rivierenbuurt Het onderzoek waarbij gedurende een jaar maandelijks is gemeten is eind 2014 afgerond. In 2015 zullen de meetgegevens worden verwerkt en geanalyseerd, waarna een rapportage zal worden opgesteld. De bevindingen zijn dusdanig interessant dat de kolken begin 2015 worden geleegd en na een jaar nog een keer wordt gemeten om de resultaten te verifiëren. Onderzoek risico s wateroverlast in verband met klimaatontwikkeling Met twee verschillende programma s (WOLK en 3Di) zijn analyses uitgevoerd. Met de resultaten is inzicht verkregen in het gedrag van verschillende hoeveelheden neerslag op het maaiveld. De resultaten worden gebruikt bij de gebiedsanalyses. Sanitatie Volgen ontwikkelingen Waternet neemt deel aan de koepelgroep Ontwikkeling Nieuwe Sanitatie. In de afgelopen tijd was men betrokken bij de afronding van het STOWAonderzoek over het pilotproject in Sneek (onderdeel financieel-economische analyse en het totaalrapport). Onderzoek GF (groente- en fruitafval) in het riool In dit onderzoek worden de ontwikkelingen gevolgd in de richting van een Waternet-pilot met GF-afvoer via het riool met voedselrestenvermalers en zo nodig wordt hieraan bijgedragen. In dit kader wordt deelgenomen aan de begeleidingscommissie van het STOWA-onderzoek waarin de conventionele route en de rioolroute van GF-afval met elkaar worden vergeleken. De resultaten van het Life Cycle Assessment (LCA) zijn besproken. In 2015 wordt het vervolgonderzoek gestart. Het slurrytransport-onderzoek is gestart. De financiering is rond en AIO s zijn aangesteld. Studie prioritaire stoffen verwijderen Een rapportage over de KRW-spagaat is opgesteld. Operationeel onderzoek Onderzoek naar optimaal onderhoud van het hemelwater- en het vuilwaterstelsel (zinkers) Dit onderzoek wordt gestart met een stagiaire. Geselecteerd zijn vier zinkers, die eerst zijn geïnspecteerd en gereinigd. Vervolgens zijn zowel boven- als onderstrooms waterhoogtesensoren geïnstalleerd. Voor de kalibratie van de sensoren is een handige opstelling met een lasermeter ontwikkeld, die ook bij andere meetprojecten kan worden ingezet. Om het debiet in te schatten is een proef uitgevoerd met deuterium. De stagiaire zal haar onderzoek in april 2015 afronden en is nu (begin 2015) volop bezig met de analyse van de resultaten. Vervolg CAPWAT-onderzoek Er ligt een TUD-voorstel om nader onderzoek te verrichten naar het ontwerp van afvalwaterkelders. Men wil de kennis die landelijk op dit gebied aanwezig is inventariseren. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

24 Optimalisatie zuivering Bio-P Op vier bio-p-rwzi s zijn multivariate analyses uitgevoerd, waarbij de samenhang van bio-p met andere factoren werd onderzocht. Daarnaast is praktijkonderzoek uitgevoerd op de rwzi Hilversum. De rapportage wordt opgesteld. Methaan en lachgasemissies Continue lachgasmetingen op rwzi West. Een plan van aanpak hiervoor is gereed. In 2015 worden metingen opgezet. Verder is Waternet betrokken bij een Stowa-verkenning waarin wordt vastgesteld of landelijk vervolgonderzoek naar de omvang van de N 2 O-emissies en emissiereductiemaatregelen wenselijk is. Onderzoek naar methaanemissies uit uitgegiste slibbuffers (USB) op de rwzi s Horstermeer en Amstelveen Op de rwzi Horstermeer zijn metingen verricht bij de uitgegiste slibbuffer. Momenteel wordt dit ook gedaan op de zuivering Amstelveen. A-trap/Dynafil Dit onderzoek is in de afrondende fase. De eindrapportages van de deelprojecten zijn gereed. Gewerkt wordt aan een overkoepelende rapportage. SmaRTControl In Amsterdam-Noord is SmaRTControl gerealiseerd en getest in Het prototype SmaRTControl functioneert technisch goed. Over het project SmaRTControl in Amsterdam-Noord is een rapport opgesteld. Een onderdeel van dit rapport is evaluatie. Het rioleringsmodel van Amsterdam-Noord is gekalibreerd. Het gebruik van SmaRTControl zal leiden tot minder overstorten (bij gelijke gemaalcapaciteiten) en/of een doelmatiger werking van de rwzi (zonder extra overstorten). In juni 2014 is besturing door SmaRTControl in Amsterdam-Noord uitgezet, omdat een groot deel van de gemalen ondertussen was omgebouwd naar ABB-type. In 2015 volgt het opschonen van de software en de manuals. Parallel loopt de aanpassing van de ABBgemalen op SmaRTControl-functionaliteit. Daarnaast zal een implementatieplan worden opgesteld voor SmaRTControl-uitbreiding over heel Amsterdam. Advanced Process Control (APC) Op de rwzi Blaricum is het onderzoeksproject modelgebaseerd regelen van rwzi's uitgevoerd. In dit onderzoeksproject wordt gebruikgemaakt van een biologisch model van de zuivering in het simuleringsprogramma SIMBA. De inspanning die nodig was in dit project oversteeg echter het budget wegens diverse hindernissen (het model liep vast door onvolkomenheden in SIMBA, problemen met metingen, onmogelijke kalibratie van het model voor endogene ademhalingssnelheid). Het project is daarom eind 2014 in deze vorm stopgezet. Wel is een artikel over de bevindingen geschreven en de bevindingen zullen ook worden gepresenteerd in een IT & Water-conferentie in Wel zal bij case studies worden gebruikgemaakt van biologische modellering. Ook zullen regelingen worden geoptimaliseerd zonder hierbij een biologisch model te gebruiken. Voor het vervolg zullen procesbesturingen in de rwzi worden geoptimaliseerd zonder het gebruik van een biologisch model. Daarnaast zal biologische modellering gebruikt worden bij casestudies voor procesevaluaties van rwzi s. 4.6 Drinkwater Over enkele lopende onderzoeksprojecten wordt hieronder geen melding gemaakt (Schoonmaken drains, WKO Sanquin, PE-biostabiliteit, LCA koolselectie), omdat daarover eind 2014 weinig nieuwe ontwikkelingen waren te melden. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

25 Hollands calciet De migratie van granaat naar Italiaans calciet als entmateriaal voor de ontharding op Weesperkarspel is de afgelopen winter succesvol verlopen. Hiermee is de weg geopend voor het vervolgtraject: een marktopening voor een zuiverder restproduct én de productie van Hollands calciet. De onthardingspellets bestaan nu uit 100% calciumcarbonaat. Hierdoor wordt enerzijds de marktwaarde van ons restmateriaal vergroot. Belangrijk voor onze duurzaamheidsdoelstelling is dat wij nu ook beter ons eigen entmateriaal kunnen gaan maken. In het voorjaar is circa 100 ton pellets verscheept om te worden vermalen/gebroken tot nieuw entmateriaal. Dit materiaal is in september in de ontharding gedoseerd om te kijken hoe zich het gedraagt. Deze proef is zeer goed geslaagd. De performance van de ontharding is niet beïnvloed. Met deze ervaring gaan we met een gerust gevoel de winterproef in (februari 2015). De ontharding is in de wintermaanden het meest gevoelig. In mei 2015 wordt de eindevaluatie gedaan, waarbij ook op Leiduin een keuze wordt gemaakt voor de eventuele overgang van entmateriaal naar gebroken pellets. Wekelijkse inspectie op Weesperkarspel van de gang van zaken bij de transitie van granaat naar calciet Langzaam-zandfiltermodel Om de verwijdering van micro-organismen door een langzaam zandfilter (LZF) onder verschillende en veranderlijke bedrijfscondities te kunnen vaststellen zijn uitgebreide meetprogramma s nodig. Omdat de concentraties micro-organismen voor en na langzame zandfiltratie echter veelal onder de detectiegrenzen liggen, is het moeilijk de effectiviteit van LZF te bepalen en zijn dergelijke meetprogramma s tijdrovend en kostbaar. Daarom is een rekenmodel ontwikkeld om de verwijdering van menspathogene virussen en bacteriën door LZF onder verschillende bedrijfscondities te kunnen voorspellen (Schijven, 2013). Dit model zou ook kunnen worden gebruikt als onderdeel van de in Nederland wettelijk voorgeschreven analyse microbiologische veiligheid drinkwater (AMVD). 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

26 Het validatie-onderzoek had tot doel om het rekenmodel toe te passen voor de vestigingen Leiduin en Weesperkarspel. Beoordeeld werden de effecten van filtratiesnelheid, korrelgrootte, zandsoort en watertemperatuur op de verwijdering. Voor Weesperkarspel was het de bedoeling met het model de meest optimale korrelgrootte vast te stellen. Vervolgens zou het model beschikbaar worden gemaakt voor de medewerkers van de afdeling Productie, zodat zij bij het wijzigen van productieomstandigheden of in geval van een noodsituatie snel kunnen berekenen of men kan blijven voldoen aan de AMVD. Bij het validatie-onderzoek is gebleken dat het LZF-model niet in staat is om langzame zandfilters die zijn belast met verschillende influentkwaliteiten (= verschillende vuilbelastingen) goed te modelleren. Doordat één parameter (de sticking efficiency-alpha) wordt gebruikt om verschillende verwijderingsmechanismen te beschrijven/fitten is het twijfelachtig of mag worden geëxtrapoleerd naar andere omstandigheden (filtratiesnelheid, filterbeddiepte, korreldiameter). Ook is de eliminatie door predatie in het model afhankelijk van de korreldiameter, wat niet logisch lijkt. Met de maker van het model is vervolgens overleg gepleegd en is de intentie uitgesproken om op basis van de bestaande gegevens uit de proefinstallatie-experimenten te onderzoeken of de bedweerstand deel kan uitmaken van het model en welk eventueel aanvullend onderzoek daarvoor nodig is. Het is de bedoeling om dit onderzoek uit te voeren met een nog te werven MSc-student, onder begeleiding van Jack Schijven (Universiteit Utrecht). Schoonmaken drains Na het voorzichtige succes van het reinigen van de drains achter U-bak 11 en de evaluatie daarvan zijn dit jaar de drains van U-bak 9 en 10 gereinigd (winter 14) en 1 en 2 (zomer 14). De werkmethoden zijn fors verbeterd, waardoor minder inspanning nodig is om de drains te reinigen en de opbrengst ervan te vergroten. Het bijkomende effect is dat hiermee de stuurbaarheid van de het drainsysteem wordt vergroot en dat de investeringshorizon voor vervanging verbetert. Door het toepassen van betere reinigingsmethoden verliep het reinigen van drains in de Amsterdamse Waterleidingduinen in 2014 zeer succesvol 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

27 Kiwa-mededeling 100 Verlagen hardheid In 2013 is een herziening gekomen van de zogenaamde KIWA mededeling 100 Optimale samenstelling van drinkwater. Deze notitie vormde indertijd de basis voor de keuze om ons water te gaan ontharden en te sturen op een hardheid van 1,5 mmol/l. In de actuele studie is onderzocht of het, met de vernieuwde inzichten én ruim 25 jaar ervaring, wenselijk is de instelling van de hardheid bij Waternet te herzien. Op basis van deze studie is het voorstel geformuleerd om deze verder te verlagen naar 1,4 mmol/l. We mogen het water dan zacht noemen, waardoor de consumenten bij het wassen een lagere zeepdosering kunnen gebruiken. Het voorstel is in februari 2015 voor besluitvorming aangeboden aan de directie. Westerkanaal Een groot aantal vernattingsprojecten in de Amsterdamse Waterleidingduinen (AWD) is verkend voor de zone rond het Westerkanaal. Hoewel daar vernatting kan worden gerealiseerd zijn de kosten aanzienlijk, waardoor de kosten/baten momenteel erg scheef liggen. Een belangrijk knelpunt is dat bij de realisatie van de verschillende opties binnen de huidige technische objecten een tekort aan wincapaciteit blijkt te ontstaan. De realisatie van wincapaciteit elders is een theoretische mogelijkheid. De investeringen hiervoor zijn aanzienlijk, terwijl de netto-wincapaciteit onzeker is. Voordat mogelijk groen licht kan worden gegeven moeten eerst alternatieve win- of zuiveringstechnieken worden toegepast om de huidige knelpunten te ondervangen. Artist impression van het Westerkanaal met verhoogd peil 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

28 Introductie PHREECQ-C Dit chemisch-evenwichtsmodel vormt een kleine maar strategische sleutel in een betere modellering van zuiveringsprocessen! Binnen de hydrologische discipline is dit pakket al langer in gebruik, maar nu heeft Waternet er ook voor gekozen om deze tool voor de beschrijving van chemische processen in de waterfase (zie Kiwa-mededeling 100) te introduceren, om in de toekomst in staat te zijn betere modellen te ontwikkelen. 4.7 Watersysteem Nieuwe meet- en inspectietechnieken bij waterkeringbeheer Waternet heeft met Siemens een vroegtijdig waarschuwingssysteem voor dijken ontwikkeld. Op basis van continue sensoring en geavanceerde rekenmodellen worden met regelbare intervallen berekeningen gemaakt die de dijkveiligheid monitoren. De Ringdijk Oost in Amsterdam is over een lengte van 3km in dit systeem opgenomen. Naast actuele monitoringsgegevens omvat het systeem een zelflerende functie op basis van big data en artificial intelligence, dat in staat is om historisch gedrag van de dijk over de tijd mee te nemen in de analyses. Hiermee worden steeds scherpere voorspellingen mogelijk en worden foutieve waarschuwingen (false positives) voorkomen. Bij doorontwikkeling van het model kunnen de meetdata worden gebruikt om het dijkbeheer te optimaliseren. Door theoretische modellen te koppelen aan meetdata in combinatie met artificial intelligence kunnen de over het algemeen te conservatieve modellen worden geoptimaliseerd. Dit kan leiden tot aanzienlijke besparingen bij versterkingsopgaven. Ontwikkeling DAM als beslissingsondersteunend model In 2014 is DAM bedrijfsoperationele software geworden bij Waternet. DAM is in staat om grote hoeveelheden dijkberekeningen geautomatiseerd door te voeren. De mogelijkheden lopen van het geautomatiseerd doorlopen van de toetsing tot het automatisch bepalen van versterkingsmaatregelen. DAM kan worden gekoppeld aan het DDSC (dijk data service center), waardoor actuele veiligheidsfactoren kunnen worden bepaald. In 2015 wordt in deze koppeling voorzien. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

29 De uitwerking van DAM in combinatie met het vroegtijdige waarschuwingssysteem van Siemens/Waternet leidt tot een beslissingsondersteunend model. Dagelijkse berekeningen rondom dijkbeheer zullen veelal gaan plaats vinden met DAM. Indien deze data goed worden ontsloten is een continu en actueel inzicht mogelijk in de globale staat van de dijk. Bij volledige implementatie van het Waternet /Siemens- systeem voor vroegtijdige waarschuwingen kunnen afwijkingen in het dijkgedrag direct worden gekoppeld aan geavanceerdere modellen. Dit leidt tot een optimale inzet van de rekencapaciteit in relatie tot de gewenste rekennauwkeurigheid. Koudewinning en algenbestrijding Ouderkerkerplas Dit project is beland in het laatste onderzoeksjaar en laat over de gehele periode zeer goede resultaten zien als gevolg van de zuurstoftoediening. De fosfaatconcentratie in de plas is sterk verlaagd en negatieve effecten zijn niet opgetreden. Tijdens het onderzoek zijn veel problemen ondervonden met het zuurstoftoevoersysteem van Nuon. Nader onderzoek en ingrijpen door Waternet en Nuon hebben er toe geleid dat het systeem de afgelopen twee jaar goed heeft gefunctioneerd. Gelet op de algenontwikkeling in de Ouderkerkerplas tot en met begin juli 2014 wordt vermoed (door Waternet en B-Ware /Radboud universiteit Nijmegen) dat dit jaar of volgend jaar een punt wordt bereikt waarbij het fosfaat in de plas beperkend gaat worden voor grootschalige algenbloei. De precieze effecten op de ecologie 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

30 zijn moeilijk in te schatten, maar verwacht wordt dat algenbloei en de bloei van blauwalgen beperkt blijven. Na vele zomers met waarschuwingen en zwemverboden in de Ouderkerkerplas (water als groentensoep met nauwelijks doorzicht) gaan we nu langzaam naar helder water waarin en waaromheen de hele zomer volop kan worden gerecreëerd. Met het project is kennis verkregen over de werking, de mogelijkheden en de gevoeligheden van een niet eerder toegepaste techniek om fosfaat terug te dringen in diepe wateren, waardoor uiteindelijk algenbloei wordt teruggedrongen. De mogelijkheid tot het opzetten van dit project werd geboden door Nuon, dat koud water uit de plas wint om daarmee op zeer duurzame wijze bedrijfsgebouwen in Amsterdam Zuidoost te koelen. De bijzondere samenwerking tussen Waternet en Nuon heeft geleid tot een win-winsituatie: CO 2 - emissiereductie, waterkwaliteitsverbetering en kostenbesparing. Het onderzoeksproject is medegefinancierd door het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling (EFRO) en de Provincie Noord-Holland. Voor het vervolgonderzoek is euro nodig om verder in beeld te brengen dat algenbloei wordt teruggebracht door koudewinning in combinatie met zuurstoftoevoer aan de bodem van een diepe plas. Tevens wordt een koppeling gemaakt met de winning van koude in de Sloterplas, zodat de kennis optimaal kan worden ingezet in een nieuw project. Vermindering externe fosfaatbronnen Dit is een driejarige onderzoek naar innovatieve technieken voor P-reductie. Dit onderzoek richt zich op het ontwikkelen van nieuwe mogelijkheden om de externe fosfaatbelasting te verminderen, die afkomstig is uit diffuse en puntbronnen. Kleinschalige zuiveringsmethoden worden onderzocht, waarbij behalve de kosten en de technische haalbaarheid de belangrijkste criteria bestaan uit (1) land(schapp)elijke inpasbaarheid (natuurgebied), (2) onderhoudsvriendelijkheid (minimale aan- en afvoer van chemicaliën en/of slib), (3) duurzaamheidscriteria (mogelijkheden voor hergebruik van reststoffen drinkwaterproductie, energieverbruik). Bijvoorbeeld filtratie met ijzer- en kalkhoudend zandbed (kliko-methode) of filtratie met granulair ijzeroxide slib (regenereerbaar filterbed in combinatie met fosfaatwinning). De onderzoeksgebieden zijn de Sloterplas, de Loosdrechtse Plassen, de Vinkeveense Plassen en Botshol. De theoretische bureaustudies zijn afgerond. In de eerste helft van 2014 is gestart met experimenten op kleine schaal met kleinschalige zuiveringsmethoden. Gedacht wordt aan drie methoden: a) de boerensloot-slibmethode, waarbij waterijzer wordt gedoseerd, b) filtratie met ijzer- en kalkhoudend zandbed en c) filtratie met granulair ijzeroxideslib. De resultaten van de experimenten geven aan dat de fosfaatverwijdering door absorptie aan het ijzergrind en de granulaire ijzeroxidekorrels zeer goed verloopt (zie de figuur). Een uitdaging is dat het filterbed redelijk snel verstopt. Voor 2015 zijn veldexperimenten ontworpen om bovenop het filter een zandbed aan te brengen dat als een voorfiilter werkt en dat bij verstopping kan worden afgeschraapt. Deze veldexperimenten worden in het laatste onderzoeksjaar uitgevoerd. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

31 Totaalfosfaat in influent (blauw) en effluent (rood) van het experiment met granulair ijzerhydroxideslib Hydrochip Hydrochip op Micropia 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

32 TNO is bezig om het aantal organismen dat met de Hydrochip kan worden aangetoond te verhogen door het opsporen van DNA-sequenties (volgorde van de baseparen die het DNA vormen), terwijl Vitens het protocol voor de routinematige Hydrochip-analyse optimaliseert. Het werk van TNO was vertraagd door problemen met een nieuw apparaat dat DNA-sequenties analyseert. Op dit moment worden de analyses weer uitgevoerd met een oudere techniek die beter geschikt is om het fytobenthos-dna te analyseren. Hoewel de ontwikkeling van nieuwe biomarkers (DNA-sequenties van fytoplankton en fytobenthos) hierdoor was vertraagd, kan de doelstelling van het project nog worden gehaald. Bij Vitens is een geautomatiseerd systeem in gebruik genomen voor DNA-isolatie, waarmee honderden monsters per dag in bewerking kunnen worden genomen. Hiermee kan het DNA van alle praktijkmonsters worden geïsoleerd. HHNK heeft in 2013 en 2014 fytobenthos-monsters verzonden. Waternet heeft in 2013 geen monsters genomen, maar stuurde in monsters van fytoplankton op. Met de sector Watersysteem is afgesproken dat in 2015 een dubbele hoeveelheid fytoplankton zal worden bemonsterd (440 monsters). Begin 2014 is een adviesgroep in het leven geroepen met vier deskundigen: Ingeborg de Keizer (voorzitter Landelijke Kring Monitoring) Ronald Bijkerk (Koeman & Bijkerk) Marcel van den Berg (Rijkswaterstaat, KRW) Wim Admiraal (Universiteit van Amsterdam). Op 17 juni vond de eerste vergadering met de adviesgroep plaats, waarbij is gesproken over de ambities van het project en de haalbaarheid van de doelstellingen. De inbreng van de deskundigen was hierbij zeer nuttig. Vooral bij het opzetten van een op DNA-analyse gebaseerde maatlat kan deze samenwerking zeer nuttig zijn. Het Hydrochip-project is gepresenteerd op Micropia bij Artis, een vaste tentoonstelling over micro-organismen. Waternet en Vitens hebben hiervoor al een bijdrage toegezegd. Innovatie op de werkvloer van de sector Watersysteem Baggertransport in Amsterdam In 2013 waren twee creatieve denksessies gehouden rondom het baggertransport in Amsterdam, met name over het koppelen van de sleepboot en de bakken door middel van kettingen. In 2014 liep een test met minder bakken en lichter kettingmateriaal. Detecteren van waterplanten met satellietbeelden Samen met Witteveen+Bos onderzocht Waternet de toepasbaarheid van satellietdata voor het waterkwaliteitsmeetnet. De Loenderveense Plas stond centraal in dit onderzoek. Verwacht werd dat het toepassen van satellietdata een grote toegevoegde waarde heeft ten opzichte van conventionele monitoringstechnieken, met name omdat de plantenbedekking vlakdekkend in kaart wordt gebracht. De doelstellingen van dit project waren: het opdoen van ervaring met de inzet van satellietdata ten behoeve van het waterkwaliteitsmeetnet het toetsen van de haalbaarheid van het bepalen van de waterplantenbedekking en de waterkwaliteit op basis van satellietdata. Dit project is in 2014 afgerond en de resultaten ervan zijn gedeeld via een eindrapportage. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

33 Biodiversiteit, de rol van exoten, invasieve waterplanten, Cabomba Het aantal invasieve soorten in Nederland neemt hand over hand toe. Deze exoten kunnen inheemse soorten verdringen en een negatief effect hebben op de biodiversiteit. De bestrijding is echter kostbaar en vaak niet succesvol door gebrek aan geld en mankracht. Waternet werkt samen met het NIOO aan een project dat gaat meten wat het effect is van invasieve ondergedoken waterplanten op de waterkwaliteit en biodiversiteit en of dit beter, slechter of gelijk is aan het effect van inheemse waterplanten. Met deze kennis kan beter worden ingeschat wat het risico is van invasieve waterplanten en kan het geld dat wordt besteed aan bestrijding veel doelgerichter worden ingezet. Met name is hierbij aandacht voor Cabomba dat in de Loosdrechtse Plassen welig groeit en als hinderlijk wordt gezien voor recreatie en Natura 2000-doelstellingen. De vergelijking tussen het functioneren van invasieve en inheemse ondergedoken waterplanten kan informatie verschaffen over de vraag waarom deze soorten zo succesvol zijn. Het NIOO heeft experimenten uitgevoerd om de functie van Cabomba in het ecosysteem te onderzoeken. Circulair handelen rondom verlaten bootjes in Amsterdam Waternet bergt regelmatig scheepswrakken in de Amsterdamse stadswateren Dit project is gestart bij het team Waterlopen van de sector Watersysteem. Het doel is om te kijken of een duurzame verwerking van de polyester wrakken die Waternet inzamelt in Amsterdam mogelijk is. Het drijfvuil inclusief de houten en polyester wrakken wordt nu naar afvalverwerkingsbedrijf Van Gansewinkel gebracht dat ze verwerkt. Het bedrijf heeft nu nog geen duurzame verwijderings- of hergebruikmethode voor polyester. Het wordt met ander restafval verbrand. Waternet is benaderd door een bedrijf dat verantwoorde alternatieven heeft ontwikkeld om de verbranding van composietafval tegen te gaan. De volgende drie alternatieven zijn gebaseerd op vermaling van composiet tot poeder. Deze activiteiten vinden alle voorlopig plaats in Noorwegen: 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

34 Het poeder toevoegen aan cement. Dit zorgt voor toename van de cementsterkte en voor de afname van de winning van de oorspronkelijke grondstoffen. Het poeder behandelen, waarna het geschikt is om als vervanging of toevoeging te dienen bij de fabricage van een enorme reeks producten. Denk bijvoorbeeld aan big bags, aan vervanging van aluminium als bekleding van verpakkingen, kunststof behuizingen van gereedschap, enzovoort. Niet alleen wordt in alle gevallen de sterkte van de materialen opgevoerd. De winning van potentieel duizenden tonnen aluminium wordt daardoor teruggedrongen. Een voorwaarde voor toevoeging is dat de producten compleet recyclebaar moeten zijn om het duurzaamheidskarakter van EES te waarborgen en te kunnen voldoen aan de eisen van de Noorse overheid. Chemische scheiding is de meest spectaculaire oplossing. In een reactor wordt composiet samen met een chemische toevoeging kortstondig verwarmd, waarna zowel schoon glasvezel als polyesterhars beschikbaar komt. Deze materialen worden aangeboden als grondstof aan de composietindustrie, waardoor het gebruik van olie als basisgrondstof kan worden teruggedrongen. Inmiddels heeft Van Gansewinkel aangegeven ook interesse te hebben in het toepassen van een andere verwerkingsmethode. Het bedrijf wil contact leggen met het bedrijf dat alternatieve verwerkingsmethoden hanteert. Op dit moment lopen in Amsterdam verschillende initiatieven voor de inzameling en verwerking van zwerfvuil, zoals de Plastic Soup Foundation. Maar ook lijkt Clean Capital een ingang te zijn voor een duurzamere verwerking van het ingezamelde drijfvuilafval. De komende periode wordt de verwerking van polyester nader onderzocht. Begin 2015 wordt een challenge uitgeschreven voor studenten die een prijs kunnen winnen voor de meest duurzame oplossing van ons probleem. Dit gebeurt in samenwerking met diverse partners, waaronder het Groene Brein. Participatieve monitoring ter ondersteuning van bestuurlijke besluitvorming Uiterlijk in 2014 stelt AGV het watergebiedsplan Noorderpark vast met de bijbehorende peilbesluiten. In opdracht van het waterschap bereidt Waternet dit technisch voor, zodat het waterschap voor de peilbesluiten een goede afweging tussen alle belangen kan maken. Delen van het projectgebied maken deel uit van het Natura 2000-gebied Oostelijke Vechtplassen, de begrenzing en doelen zijn vastgesteld door het rijk. Om de Natura 2000-doelen te halen is het noodzakelijk om de hydrologische omstandigheden te verbeteren. Dit betekent onder andere dat de peilen worden afgestemd op de natuurdoelen. Waternet heeft als uitgangspunt heeft dat het nieuwe peilbesluit geen schade aan woningen tot gevolg mag hebben of strijdig is met andere belangen die in de peilvakken met natuurpeil liggen. Desondanks verwacht Waternet dat bewoners, agrariërs, andere belanghebbenden zich zorgen zullen maken over het toekomstige natuurpeil, inclusief de gevolgen hiervan en mogelijk bezwaar gaan maken tegen het nieuwe peilbesluit. Met dit project wil Waternet het draagvlak en het vertrouwen vergroten voor het nieuwe peilbesluit. In 2014 is het participatieve meetnet ingericht en zijn de metingen gestart. Op vijftien adressen zijn vijftien oppervlaktemeetpunten en zeventien grondwaterbuizen geplaatst. Gehouden zijn een startbijeenkomst, keukentafelgesprekken en een eerste terugkoppelbijeenkomst. De vijftien actieve deelnemers meten handmatig dagelijks de waterstanden en door middel van divers worden elk uur de waterstanden genoteerd. Het begrip omtrent het hydrologische systeem en de communicatie met Waternet zijn sterk toegenomen in de eerste maanden. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

35 Meetresultaten op een van de locaties van het participatieve meetnet: Dwarsdijk 1a. Bovenste grafiek: Neerslag (blauw) en verdamping (zwart), weerstation de Bilt Onderste grafiek: Metingen ondiep of freatisch grondwater (blauwe lijn) en metingen diep grondwater (rode lijn) PLUS metingen oppervlaktewater (zwarte lijn) en gemaal (paarse lijn) In het najaar van 2014 is een tweede avond georganiseerd voor de deelnemers van het participatieve meetnet om de resultaten van de metingen te presenteren. De figuur hierboven toont de meetresultaten bij een van de locaties van het participatieve meetnet. De oppervlaktewaterstand is gemeten in de directe omgeving van de grondwaterstand. De zwarte lijn geeft de oppervlaktewaterstand in de sloot aan. De meting van het ondiepe grondwater (blauwe lijn) is uitgevoerd in de veenlaag. Het ondiepe of freatische water reageert sterk op de neerslag en de verdamping zoals in de figuur is te zien. Elke keer als het regent stijgt het freatische grondwater. Doordat de deelnemers deze metingen zelf ook uitvoerden is het begrip van het functioneren van het watersysteem in een veengebied sterk verbeterd als gevolg van het participatieve meetnet. Wateroverlast wordt vaak ervaren door stijgend grondwater, terwijl het oppervlaktewater door het peilbeheer strak wordt gehouden. Ook opvallend is dat de stijghoogte van het diepe grondwater in veel perioden gelijk is aan het oppervlaktewaterniveau. Dat komt omdat de sloot door het veenpakket heen tot in het zandpakket snijdt. Gerelateerd artikel: Monitoren doe je samen de meerwaarde van participatieve monitoring, Bas Breman (Alterra-Wageningen UR), Mirjam de Groot (Wageningen UR), Bouke Ottow (Deltares), Winnie Rip (Waternet), 20 juli februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

36 Effecten van onderwaterdrainage Uit diverse modelstudies en kleinschalige praktijktoepassingen blijkt dat onderwaterdrainage een veelbelovende techniek is om de snelheid van maaivelddaling in veenweidegebieden met circa 50% te vertragen en het landbouwkundig gebruik te behouden. Het bestuur van AGV heeft daarom op 5 november 2013 ingestemd met de inzet van onderwaterdrainage in peilvak 9 van polder Groot Wilnis-Vinkeveen als maatregel om de bodemdaling te remmen. Onderwaterdrainage is een vorm van drainage waarbij de drain onder het slootpeil wordt aangelegd. De drains zorgen zowel voor de afvoer van water (drainage) in natte perioden als voor de aanvoer van water (infiltratie) in droge perioden. De drains zorgen daarmee voor een stabielere grondwaterstand. Met name in droge zomermaanden zorgt onderwaterdrainage ervoor dat het grondwaterpeil in het midden van de percelen minder ver uitzakt en wordt de bodemdaling geremd. Er zijn verschillende gevolgen voor het waterbeheer, zoals de waterbehoefte van het gebied in droge perioden, de snelheid waarmee het watersysteem reageert in perioden van wateroverlast of -tekort, de waterkwaliteit etc. Het waterschap heeft daarom vooralsnog alleen ingestemd met de inzet van onderwaterdrainage in peilvak 9 van Groot Wilnis-Vinkeveen, een gebied dat zeer gevoelig is voor bodemdaling. In een gebiedsconvenant is afgesproken om maatregelen te nemen om de bodemdaling te remmen. Onderwaterdrainage is nog niet eerder in de praktijk toegepast op het niveau van een heel peilvak. Daarom is eind 2013 (door provincie Utrecht) aan Alterra opdracht gegeven om in een modelstudie nader onderzoek te doen naar: De effecten voor het watersysteem en waterbeheer De effecten op maaiveldaling en drooglegging op lange termijn Resultaten modelstudie Alterra: De modelstudie van Alterra is in juni 2014 afgerond. Nog niet eerder zijn in een studie de effecten van onderwaterdrainage voor een heel gebied en op langere termijn in beeld gebracht. De voornaamste conclusies zijn: Met de inzet van onderwaterdrainage kan de doelstelling worden gehaald om de bodemdaling (en de daaraan gekoppelde daling van het waterpeil) met 50% af te remmen tot 6 mm/jaar. De hoogteverschillen van dit (diep gelegen) peilvak met de omgeving worden kleiner. Dit biedt mogelijkheden om het peilvak op termijn te koppelen aan omliggende peilvakken. Percelen binnen het peilvak waar geen onderwaterdrainage wordt aangelegd zullen natter worden. (Een randvoorwaarde voor de aanleg van onderwaterdrainage is dat de drooglegging tussen 35 en 60 cm ligt. Bij een kleinere of grotere drooglegging hebben drains een negatief effect op de uitspoeling van nutriënten.) Veenbehoud kost water, vooral in een wegzijgingsgebied als peilvak 9. Bij toepassen van onderwaterdrains neemt de waterinlaat op jaarbasis toe met 43 mm of 25% ten opzichte van de huidige situatie. Op de lange termijn wordt de inlaatbehoefte iets (5%) kleiner. De bemaling neemt bij het toepassen van onderwaterdrains op de korte termijn toe met 11% ten opzichte van de situatie zónder drains. Na veertig jaar is er geen verschil meer. De kans op wateroverlast in peilvak 9 neemt bij het toepassen van onderwaterdrains uitsluitend toe in de laaggelegen gebieden waarin geen drains liggen. 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39

37 Drains zorgen voor een sneller reagerend watersysteem. Bij extreme buien verhogen onderwaterdrains pieken in het slootpeil met 1-2 cm. Door het waterbeheer aan te passen aan het verwachte weer kunnen mét drains pieken beter worden verlaagd. Het effect van onderwaterdrains op de fosfor-, stikstof- en sulfaatbelasting van het oppervlaktewater betekent op de korte termijn een lichte afname en op de lange termijn een afname met 10%-20% van de belasting. Het langetermijneffect komt vooral door een minder grotere afname van de wegzijging in de situatie mét onderwaterdrains dan in de situatie zónder onderwaterdrains. De remming van de bodemdaling vormt ook voor de landbouw op langere termijn een belangrijk voordeel. Dit is eveneens een gevolg van de minder grote afname van de wegzijging, waardoor het landbouwkundige gebruik bij een beperkte droogleging beter mogelijk blijft. Ook zorgt de aanleg van onderwaterdrainage ervoor dat de vorming van holle percelen wordt beperkt. Een ander effect van onderwaterdrainage is dat door de verminderde oxidatie van het veen ook de CO 2 -uitstoot met 50% wordt verminderd. In 2015 wordt onderzocht hoe drones kunnen worden ingezet om deze maaivelddaling in beeld te krijgen. Polder De Ronde Hoep bestaat voor het grootste deel uit historisch, middeleeuws veenweidegebied 26 februari Onderzoek & Innovatie Corsa-nummer /39