AFVALWATERPROBLEMATIEK MELKVEEBEDRIJVEN

Transcriptie

1 AFVALWATERPROBLEMATIEK OP MELKVEEBEDRIJVEN

2 Deze brochure wordt u aangeboden door: Vlaamse overheid Departement Landbouw en Visserij Afdeling Duurzame Landbouwontwikkeling Melkvee Baron Ruzettelaan BRUGGE (ASSEBROEK) Tel. 050/ Fax 050/ ivan.ryckaert@lv.vlaanderen.be VAC - Koningin Astridlaan 50, bus 6, 2 e verdieping 3500 HASSELT Tel. 011/ Fax 011/ johannes.winters@lv.vlaanderen.be VAC Anna Bijns gebouw, 3 de verdieping Lange Kievitstraat , bus ANTWERPEN Tel. 03/ Fax 03/ alfons.anthonissen@lv.vlaanderen.be Uitgever Vlaamse overheid Departement Landbouw en Visserij Afdeling Duurzame Landbouwontwikkeling ELLIPSGEBOUW 6 de verdieping Koning Albert II-laan 35, bus BRUSSEL Website: (rubriek publicaties )

3 Eindafwerking, layout en contactpersoon bestelling van brochures: Carine Van Eeckhoudt Vlaamse overheid Departement Landbouw en Visserij Afdeling Duurzame Landbouwontwikkeling Tel. 02/ Fax. 02/ Aansprakelijkheidsbeperking Deze brochure werd door het Vlaams Gewest met de meeste zorg en nauwkeurigheid opgesteld. Er wordt evenwel geen enkele garantie gegeven omtrent de juistheid of de volledigheid van de informatie in deze brochure. De gebruiker van deze brochure ziet af van elke klacht tegen het Vlaams Gewest of zijn ambtenaren, van welke aard ook, met betrekking tot het gebruik van de via deze brochure beschikbaar gestelde informatie. In geen geval zal het Vlaams Gewest of zijn ambtenaren aansprakelijk gesteld kunnen worden voor eventuele nadelige gevolgen die voortvloeien uit het gebruik van de via deze brochure beschikbaar gestelde informatie. De informatie uit deze uitgave mag worden overgenomen mits bronvermelding.

4 Inhoudsopgave 1 Inleiding 1 2 Wetgeving lozen van afvalwater op het landbouwbedrijf Zoneringsplannen en zuiveringszones Huishoudelijk en bedrijfsafvalwater Bedrijfsafvalwater zonder of met gevaarlijke stoffen Lozen van afvalwater volgens Vlarem De lozing van huishoudelijk afvalwater De lozing van bedrijfsafvalwater 7 3 Voornaamste afvalstromen in de veehouderij en preventieve 9 maatregelen 3.1 Afvalwater melkwinning Perssappen en run-off van de kuilplaat Afvalwater dat mest bevat Run-off van verharde oppervlakten dat geen mest bevat Huishoudelijk afvalwater 13 4 Specifieke probleemstelling op het melkveebedrijf De voornaamste afvalwaterstromen op een melkveebedrijf De reiniging van de melkinstallatie De reiniging van de melkkoeltank De reiniging van de melkstal Methoden tot reductie van het afvalwater Hergebruik van water voor reiniging van de melkstal Doorschuifreiniging Voorraadreiniging 19 5 Individuele behandeling van afvalwater (IBA) Inwonerequivalent Schatting of berekening van de hoeveelheid afvalwater Berekening van het aantal IE Principes van de werking van een afvalwaterzuivering Werking van de micro-organismen bij de zuivering van het afvalwater 25

5 6 Meest voorkomende IBA s op een landbouwbedrijf De voorbehandeling De mechanische systemen Actief-slibsysteem Aërobe biofilter (oxidatiebed) Ondergedompelde beluchte filter (vastbed) Biorotor De systemen met planten Het vloeiveld-moerastype Het percolatierietveld Wortelzonezuivering De meest gebruikte planten in een plantensyteem Praktische werking van een percolatierietveld Dimensionering Mogelijk zuiveringsrendement Kostprijs van een IBA 42 7 Besluit 45 8 Lijst van tabellen en figuren 47 9 Literatuurlijst en nuttige websites Contactpersonen van de Afdeling Duurzame Landbouwontwikkeling die betrokken zijn bij voorlichtingsactiviteiten 51

6 1 1 Inleiding Duurzaam omgaan met water is een belangrijk maatschappelijk gegeven. Het duurzaam omgaan met water omvat verschillende facetten. Verschillende van deze aspecten komen in andere brochures aan bod. Deze brochure behandelt het deelaspect: hoe omgaan met lozen en zuiveren van het afvalwater op een melkveebedrijf. Alle menselijke activiteiten belasten op verschillende manieren ons leefmilieu (lucht, grond, water,...). Het bewustzijn is er dat we als maatschappij maatregelen moeten nemen om die belasting in te perken. Daardoor worden er een aantal wetten en besluiten uitgevaardigd. De nationale overheid vaardigde reeds in 1971 de wet op de verontreiniging van het water uit. In 1981 werden de Gewesten bevoegd voor het leefmilieu. Begin de jaren 90 nam het beleid voor het leefmilieu en dus ook het waterbeleid, een vlucht voorwaarts. Als veehouder wordt u ongetwijfeld, vanuit het gemeentebestuur of het Vlaamse Gewest, geconfronteerd met de wetgeving inzake watergebruik en lozen van afvalwater. Waarschijnlijk is de bestaansreden van bepaalde richtlijnen en regelgeving niet altijd even duidelijk. Deze brochure wil u mede de weg wijzen inzake het watergebruik en de behandeling en lozing van afvalwater. Eerste druk : 1997 ir. I. Ryckaert A. Anthonissen J. Winters Herwerkte versie : Juli 2008

7 2

8 3 2 Wetgeving lozen van afvalwater op het landbouwbedrijf Deze tekst geeft een bondig overzicht van de wettelijke voorschriften voor het lozen van de verschillende afvalwaterstromen op het landbouwbedrijf. Eerst worden de zuiveringszones en de juridische indeling van de afvalwaterstromen geschetst. Daarna wordt voor de verschillende afvalwaterstromen kort geschetst hoe aan de wettelijke voorschriften met betrekking tot lozen voldaan kan worden. Op elk bedrijf komen een aantal afvalwaterstromen vrij. Deze worden elk afzonderlijk geloosd, of samen via verzamelputjes. Wat met dat afvalwater moet of mag gebeuren is opgenomen in VLAREM I en II. De regels zijn enerzijds afhankelijk van de samenstelling van de diverse deelstromen van het afvalwater en anderzijds van de ligging van het bedrijf. 2.1 Zoneringsplannen en zuiveringszones De regels van VLAREM II voor de opvang en afvoer van huishoudelijk afvalwater en voor de lozing van bedrijfsafvalwater verschillen naargelang de zuiveringszone waarin u zich bevindt. Het besluit van de Vlaamse Regering van 10 maart 2006 (BS 9/6/2006), houdende de vaststelling van de regels met betrekking tot de scheiding tussen de gemeentelijke en de bovengemeentelijke saneringsverplichting en het vaststellen van de zoneringsplannen, vormt de rechtsgrond tot vaststelling van de verschillende zuiveringszones. De procedure tot vaststellen van deze zones, ter uitvoering van genoemd besluit, is momenteel voor de meeste gemeenten lopende. De effectieve en definitieve vaststelling van de zoneringsplannen van de verschillende gemeenten wordt verwacht tegen begin Het volledige grondgebeid van de gemeenten zal dan op gebied van riolering opgedeeld in een aantal verschillende zones. De zones zijn ingedeeld naargelang de mate waarin de riolering en de zuiveringsinfrastructuur zijn uitgebouwd. De verschillende zones worden hierna weergegeven. Er valt op te merken dat vele landbouwbedrijven zich bevinden in de individueel te optimaliseren zone of in gebieden zonder riolering. 1. het centrale gebied; 2. het collectief geoptimaliseerde buitengebied; 3. het collectief te optimaliseren buitengebied; 4. het individueel te optimaliseren buitengebied centrale gebied: dit is het gebied dat gerioleerd is en waarvan het afvalwater reeds aangesloten is op een operationele RWZI (rioolwaterzuiveringsinstallatie); het collectief geoptimaliseerde buitengebied: het deel van het buitengebied waar, om de bestaande sanering van het afvalwater te optimaliseren, gekozen is voor collectieve inzameling en zuivering van het afvalwater en dit reeds grotendeels is uitgevoerd;

9 het collectief te optimaliseren buitengebied : het deel van het buitengebied waar, om de bestaande sanering van het afvalwater te optimaliseren, gekozen is voor collectieve inzameling en zuivering maar waar die nog te realiseren is; het individueel te optimaliseren buitengebied : het deel van het buitengebied waar, om de bestaande sanering van het afvalwater te optimaliseren, gekozen is voor individuele afvalwaterzuivering en waar de inwoner een individuele zuiveringsplicht heeft. Om te weten in welke zuiveringszone of in welk gebied uw landbouwbedrijf ligt, richt u zich best rechtstreeks tot de milieu- of technische dienst van uw gemeente Huishoudelijk en bedrijfsafvalwater Voor het lozen van huishoudelijk afvalwater gelden andere regels dan voor het lozen van bedrijfsafvalwater. Wanneer huishoudelijk afvalwater samen met bedrijfsafvalwater geloosd wordt, wordt het geheel beschouwd als bedrijfsafvalwater. De definitie van huishoudelijk afvalwater is strikt en wordt omschreven als het water dat afkomstig is van: - normale huishoudelijke activiteiten; - sanitaire installaties; - keukens; - het reinigen van gebouwen zoals woningen, kantoren, plaatsen waar grootof kleinhandel wordt bedreven, zalen voor vertoningen, kazernes, kampeerterreinen, onderwijsinstellingen, enz Bedrijfsafvalwater zonder of met gevaarlijke stoffen Er wordt bij de lozingsnormen onderscheid gemaakt tussen bedrijfsafvalwater dat geen gevaarlijke stoffen bevat en bedrijfsafvalwater met één of meer gevaarlijke stoffen. Wat volgens de wetgeving precies gevaarlijke stoffen zijn, wordt vastgelegd in VLAREM I (bijlage 2B en 2C). Voorbeelden van gevaarlijke stoffen zijn: - organische en anorganische fosforverbindingen en elementaire fosfor (reinigingsmiddelen op basis van fosforzuur, melk, fosforhoudende bestrijdingsmiddelen; - ammoniak en nitrieten; - biociden (alkalische en zure reinigingsmiddelen, detergenten, ontsmettingsmiddelen zoals bleekwater ); - zware metalen (veelal Cu en Zn). De concentraties van deze gevaarlijke stoffen worden getoetst aan de kwaliteitsnormen van de ontvangende waterloop. Enkele voorbeelden van basiskwaliteitsnormen voor oppervlaktewater (VLAREM II bijlage ) zijn:

10 5 - Kjeldahl stikstof < 6 mg/l (N) - Nitriet + Nitraat < 10 mg/l (N) - Totaal fosfaat < 1 mg/l (P) In het bedrijfsafvalwater van bijvoorbeeld een melkveebedrijf treffen we gemiddeld volgende concentraties aan: - Kjeldahl stikstof 50 mg/l (N) - Totaal fosfaat 20 mg/l (P) Het bedrijfsafvalwater van een melkveebedrijf moet dus meestal beschouwd worden als bedrijfsafvalwater met gevaarlijke stoffen. 2.4 Lozen van afvalwater volgens Vlarem Het Vlaams Reglement voor de Milieureglementering (Vlarem) legt op onder welke voorwaarden er afvalwater mag geloosd worden. Op 1 juni 1995 (B.S. van 31 juli 1995) werd VLAREM II van toepassing. Hierdoor is elk land- en tuinbouwbedrijf verplicht afvalwater te lozen volgens de lozingsnormen. Voldoet het afvalwater niet aan de lozingsnormen dan moet enkel in het individueel te optimaliseren buitengebied het water gezuiverd worden via een afvalwaterzuivering. Voor het lozen van water moet een milieuvergunning aangevraagd worden. De klasse van de milieuvergunning (dus ook de verlenende overheid) worden bepaald door de vervuiling evenals door de zuiveringszone. Tabel 1 Klasse voor lozen van ongezuiverd water Categorieën Klasse van de milieuvergunning Het lozen van huishoudelijk afvalwater in oppervlaktewater en in riolering 3 Het lozen van bedrijfsafvalwater zonder gevaarlijke stoffen in oppervlaktewater - tot en met 2 m³/u - van meer dan 2m³ tot 100 m³/u - van meer dan 100 m³/u Het lozen van bedrijfsafvalwater dat één of meer gevaarlijke stoffen bevat. - tot en met 20 m³/u - meer dan 20 m³/u 2 1

11 6 Tabel 2 Klasse voor het lozen van gezuiverd water Categorieën Klasse van de milieuvergunning Het lozen van huishoudelijk afvalwater in oppervlaktewater en in riolering 3 Het lozen van bedrijfsafvalwater zonder gevaarlijke stoffen in oppervlaktewater - tot en met 5 m³/u - van meer dan 5m³ tot 200 m³/u - van meer dan 200 m³/u Het lozen van bedrijfsafvalwater dat één of meer gevaarlijke stoffen bevat. - tot en met 50 m³/u - meer dan 50 m³/u De lozing van huishoudelijk afvalwater De zoneringsplannen geven ondermeer aan in welke zones in een gemeente het afvalwater collectief wordt verzameld (riolering) en gezuiverd. De gebieden worden ook vastgelegd waar het meest efficiënt is om het afvalwater te zuiveren via een individuele behandelingsinstallatie of IBA te plaatsen. De effectieve uitvoering van de zoneringsplannen zal gefaseerd verlopen. Veel landbouwbedrijven liggen in het individueel te optimaliseren buitengebied, er is dan ook een overgangsbepaling voorzien. Voor woningen die zich bevinden, in het individueel te optimaliseren buitengebied, en momenteel nog niet beschikken over een IBA loopt de overgangstermijn tot eind Woningen die momenteel beschikken, over een niet-gecertificeerde IBA moeten deze vervangen, uiterlijk 10 jaar na vaststelling van het zoneringsplan. Van deze laatste verplichting kan men vrijstelling krijgen indien men aantoont dat de niet gecertificeerde IBA voldoet aan de lozingsnormen die zijn vastgelegd in Vlarem II. In het individueel te optimaliseren buitengebied wordt, voor nieuwbouw de aanwezigheid van een IBA die voldoet aan het BENOR-certificaat of een gelijkwaardig certificaat opgelegd.

12 7 2.6 De lozing van bedrijfsafvalwater Algemene lozingsvoorwaarden Het betreft lozingsvoorwaarden van toepassing op het hele grondgebied, waarin chemische, biologische en fysische parameters zijn opgenomen. Sectorale lozingsvoorwaarden Het betreft lozingsvoorwaarden die gelden voor alle ondernemingen uit eenzelfde sector of subsector. Sectorale lozingsvoorwaarden kunnen de algemene lozingsvoorwaarden aanvullen, ofwel ervan afwijken in strengere maar ook in minder strenge zin. Bijzondere lozingsvoorwaarden De overheid bevoegd voor de uitreiking van de milieuvergunning, kan bijzondere lozingsvoorwaarden opleggen. Deze voorwaarden mogen niet minder streng zijn dan de algemene of sectorale lozingsvoorwaarden. Voor melkveehouders bestaan er geen sectorale lozingsvoorwaarden. De lozingsvoorwaarden opgenomen in de milieuvergunning, zullen dus gebaseerd zijn op de algemene lozingsvoorwaarden. Men onderscheidt afvalwater zonder of met gevaarlijke stoffen. De voornaamste normen worden hierna weergegeven. Tabel 3 Normen voor het lozen van afvalwater zonder gevaarlijke stoffen Parameter Eenheid Norm bedrijfsafvalwater ph tussen 6,5-9 BZV mg O 2 /l < 25 Bezinkbare stoffen ml/l < 0,5 Zwevende stoffen ml/l < 60 Temperatuur C < 30 Apolaire kws mg/l < 5 Opp.actieve stoffen mg/l < 3 Verbod op het lozen van stoffen die schadelijk kunnen zijn voor de gezondheid van mens, fauna en flora Verbod van oliën, vetten of andere drijvende stoffen in het geloosde water Beperkte hoeveelheid pathogene kiemen De normen voor lozen van bedrijfsafvalwater met gevaarlijke stoffen zijn principieel dezelfde als voor bedrijfsafvalwater zonder gevaarlijke stoffen. In de milieuvergunning worden echter extra emissiegrenzen voor bepaalde stoffen vastgelegd.

13 8 Tabel 4 Normen voor het lozen van afvalwater met een of meerder gevaarlijke stoffen De lozing van gevaarlijke stoffen moet maximaal voorkomen worden door het toepassen van de Best Beschikbare Technieken (BBT). De belangrijkste parameters zijn: Ammonium-N mg N/l < 5 Kjeldahl-N mg N/l < 6 Nitraat + Nitriet mg N/l < 10 Ortho-fosfaat mg P/l < 0,3 Totaal fosfaat mg P/l < 1 Voor lozing in het centrale gebied, het collectief geoptimaliseerde buitengebied en het collectief te optimaliseren buitengebied zal (meestal) kunnen aangesloten worden op een RWZI. Hier zal het dan gaan om bedrijfsafvalwater met gevaarlijke stoffen waarbij voor de stoffen in concentraties hoger dan de milieukwaliteitsnormen normen in de vergunning moeten aangevraagd worden. Indien dit afvalwater geloosd wordt, moet er voor elke gevaarlijke stof in een te hoge concentratie een lozingsnorm - die in principe gebaseerd moet zijn op de milieukwaliteitsnorm - in de vergunning staan of worden aangevraagd. Gebaseerd op de milieukwaliteitsnorm betekent meestal niet gelijk aan. De lozingsnorm zal dus vaak hoger zijn dan de milieukwaliteitsnorm. Vermits er geen sectorale normen bestaan voor melkveebedrijven, zullen er bijzondere voorwaarden opgenomen worden in de vergunning. Bij elke individuele situatie wordt dan door de adviesverlener de relatie immissie-emissie beoordeeld waarbij verschillende factoren in rekening kunnen worden gebracht (kwetsbaarheid van de waterloop, debiet van het afvalwater, functies van de waterloop, functietoekenningen aan de waterloop, ). Voor de stoffen waarvan de concentratie wel kleiner is dan de milieukwaliteitsnormen dient men geen specifieke lozingsnormen aan te vragen en gelden de algemene lozingsvoorwaarden voor riool of oppervlaktewater van VLAREM II. Totaal stikstof en nitraten zijn volgens lijst 2C van bijlage 2 van VLAREM I op zich géén gevaarlijke stoffen. Maar aangezien stikstof wel eutrofiëring kan veroorzaken, moet wel een norm worden opgenomen in de vergunning voor bedrijfsafvalwater en moet zoveel mogelijk gestreefd worden naar het halen van de milieukwaliteitsnormen. Niettemin moet iedereen steeds elke verontreiniging maximaal voorkomen en beperken door de toepassing van de beste beschikbare technieken (BBT). Het VITO heeft een studie gemaakt over de best beschikbare technieken voor de veehouderij. Bij de aanvraag van een vergunning zal de VMM bij lozing op oppervlaktewater in het individueel te optimaliseren buitengebied, adviseren het afvalwater te zuiveren met behulp van een kleinschalige zuiveringsinstallatie (goede beluchting, fosfor bvb. binden met ijzer in een zandfilter, ). Door deze maatregelen moet zoveel mogelijk gestreefd worden naar het halen van de milieukwaliteitsnormen. In de vergunning kunnen hogere lozingsnormen opgenomen zijn dan de milieukwaliteitsnormen. Die hogere normen dienen goed onderbouwd te zijn in de milieuvergunningsaanvraag. Bij de vergunningsadvisering zal steeds gevraagd worden dat voor de aanleg van de kleinschalige waterzuiveringsinstallatie de code van goede praktijk gevolgd wordt.

14 9 3 Voornaamste afvalwaterstromen in de veehouderij en aantal preventieve maatregelen De belangrijkste bedrijfsafvalwaterstromen in de veehouderij zijn: - afvalwater melkwinning - perssappen en run-off van de kuilplaat; - reinigingswater, run-off van met mest bevuilde zaken; - run-off van verharde oppervlakken dat geen mest bevat. De saneringsmaatregelen ter voorkoming van de verontreiniging van het oppervlaktewater moeten gebaseerd zijn op volgende principes (en in deze volgorde): preventie, hergebruik en zuivering. De maatregelen moeten erop gericht zijn zowel de verontreiniging in het afvalwater als de hoeveelheid afvalwater zelf te reduceren. 3.1 Afvalwater melkwinning Het afvalwater van de melkwinning bestaat uit diverse deelstromen: - reinigingswater van de melkinstallatie; - reinigingswater van de melkkoeltank; - reinigingswater van de vloer van het melkhuis en van de melkput; - spoelwater van emmers, drinkemmers, Het is deze bedrijfsafvalwaterstroom die als bedrijfsafvalwater met gevaarlijke stoffen moet beschouwd worden. Preventie Omdat dit een belangrijk item is wordt er in hoofdstuk 4.2 verder uitgebreid op terug gekomen. Dit afvalwater wordt bij voorkeur geloosd op riolering indien het bedrijf aangesloten is op riolering. Meestal zal dit echter niet mogelijk zijn en dient dit afvalwater te worden geloosd op oppervlaktewater en dient te worden voldaan aan de normen voor lozing van bedrijfsafvalwater op oppervlaktewater (cfr. huidige reglementering). Voor het behalen van deze normen zal dan een vorm van zuivering moeten worden geïnstalleerd (vb. een biorotor). Momenteel wordt in Nederland en in Vlaanderen nogal wat onderzoek gedaan naar de mogelijkheden van de aanleg van rietvelden (helofytenfilters) voor de zuivering van deze afvalwaterstroom, met bevredigende resultaten. Daarnaast kunnen zeker ook nog een aantal maatregelen worden genomen die de hoeveelheid reinigingswater kunnen beperken zoals vb.: - een goede afstelling van de apparatuur of een aanpassen van de reinigingsmethode; - hergebruik van voorspoelwater als voeding voor kalveren; - hergebruik van het reinigingswater voor de reiniging van de (melk)stal.

15 Perssappen en run-off van de kuilplaat Perssappen en run-off van de kuilplaat bevatten een grote organische vuilvracht. Ze moeten zoveel mogelijk vermeden worden. Sapverliezen treden op bij: - het inkuilen van groenvoer met een te laag drogestofgehalte zoals bladkolen, niet voorgedroogd gras, bietenkoppen, natte bietenpulp, onrijpe maïs, ; - voorgedroogd gras en voldoende afgerijpte maïs veroorzaken sapverliezen bij het inkuilen wanneer werd geoogst onder vochtige omstandigheden; - de tijdelijke opslag van vb. glazige aardappelen en interventiefruit. Perssappen van het ingekuilde voer worden best opgevangen in een citerne en uitgereden op het land. Hierbij moet u wel rekening houden met de bepalingen uit het mestdecreet. Een andere mogelijkheid is het sterk vervuilde eerste deel van de afvalwaterstroom op te vangen door een by-pass en de rest te zuiveren. Preventieve maatregelen Sapverliezen en sterk vervuilde run-off kunnen beperkt worden door voorzorgsmaatregelen bij het inkuilen. Meer concrete tips zijn te vinden in de waterwegwijzer voor veehouders. Sapverliezen kunnen beperkt worden door: - in te kuilen onder ideale weersomstandigheden (niet bij regenweer); - in te kuilen bij voldoende hoog drogestofgehalte, streef naar een drogestofgehalte van meer dan 27 %, dit percentage is ook nodig voor een goede bewaring en voederkwaliteit; - vochtige producten zoals perspulp en draf moeten zoveel mogelijk voorgeperst worden door de producent. Sterk vervuilde run-off van de kuilplaat kan drastisch beperkt worden door: - de kuilplaat of de sleufsilo proper te houden, dus preventief te vegen; - de kuilplaat indien mogelijk op de hoogste plaats op het erf te plaatsen; - de kuil na elk gebruik goed af te sluiten; - er voor te zorgen dat de kuilplaat glad is en voldoende helling heeft, zodat plassen vermeden worden; - te kiezen voor een bovengrondse afvoergoot zonder rooster, zodat vlot en regelmatig uitgeveegd kan worden. Indien een ondergrondse afvoerbuis toch noodzakelijk is, plaats dan gladde buizen met voldoende helling zodat ze kunnen doorgespoten worden.

16 Afvalwater dat mest bevat Mestsappen hebben een zeer hoge CZV-waarde (CZV: chemisch zuurstofverbruik: de hoeveelheid zuurstof die per liter verontreinigd water nodig is om de organische vervuiling te neutraliseren) en bevatten veel nutriënten. De hoeveelheid mestsappen is afhankelijk van de neerslag, van de oppervlakte van de mestvaalt, van het drogestofgehalte van de mest. In de melkveehouderij is er enerzijds het reinigingswater van de melkstanden, dat voornamelijk dierlijke mest, bodemdeeltjes en voederresten bevat. Ook de betonverharding waar koeien lopen (doorgang naar weide, verzamelplaats voor melkhuis, enz.) is bevuild met mest. Daarnaast is er nog afvalwater van het reinigen van met mest bevuilde materialen zoals mestkarren, kunstmeststrooiers, kalverhutten en voederbakken. Deze hoeveelheden zijn relatief beperkt. Afvalwater afkomstig van het reinigen van stallen moet worden opgevangen in de mestkelder gezien het verbod op het lozen van meststoffen in riolering of op oppervlaktewater. Door bewust te beslissen tot schoonmaak, zoveel mogelijk droog te reinigen en de hoeveelheid spoelwater trachten te beperken kan de belasting van de mestopslagruimte worden verminderd. Percolaat van vaste mestopslag Gezien de zeer hoge organische belasting van dergelijk uitsijpelingsvocht dient dit te worden opgevangen in de mestkelder. Het voorkomen van dit afvalwater kan gebeuren door het beperken van de inregening, door afscherming voor neerslag of door de oppervlakte van de mesthoop te verkleinen Preventieve maatregelen Water kan bespaard worden bij het reinigen van de (melk)stal: - trek de wanden van de stallen op in goed reinigbare materialen; - gebruik een rubber trekker of bezem voor het schoonspuiten; - maak de melkstal eerst nat alvorens de koeien binnen te laten; - laat moeilijk te verwijderen onzuiverheden eerst inweken; - gebruik een hogedrukreiniger (op die manier kan je tot de helft water besparen. Een goede hogedrukreiniger verbruikt slechts 6 liter per minuut). Een goede, niet versleten spuitkop is hierbij noodzakelijk. - door gebruik te maken van gezuiverd afvalwater, regenwater of oppervlaktewater voor het reinigen van stallen wordt hoogwaardig water bespaard.

17 Run-off van verharde oppervlakken dat geen mest bevat De hoeveelheid en samenstelling van de run-off van verharde oppervlakken is afhankelijk van uw bedrijfsvoering, bedrijfsgrootte, verharde oppervlakte en van de hoeveelheid neerslag. Run-off bevat hoofdzakelijk grond (van dieren, trekker, machines, enz.), voederresten (sleufsilo s, morsen, enz.) en eventueel kleine hoeveelheden koolwaterstoffen (lekken bij machines, vermorsen, enz.). Hierbij wordt onder meer ook reinigingswater van machines gerekend. Run-off zonder mest wordt beschouwd als bedrijfsafvalwater. Het moet voldoen aan de normen voor 'bedrijfsafvalwater dat geen gevaarlijke stoffen bevat' op voorwaarde dat het geen spuitresten of olie bevat. Ook het afvalwater, afkomstig van het afspuiten van bijvoorbeeld trekkers en aanhangwagens kan geloosd worden via een bezinkput. Als ook onderdelen zoals motoren of vette kettingen gereinigd worden, moet bijkomend gezuiverd worden. Het afvalwater mag immers nooit minerale oliën bevatten. Voor lozing op riool is een eenvoudige olieafscheider voldoende. Voor lozing in oppervlaktewater moet het water door een surplus coalescentiefilter (vangt gevaarlijke bestanddelen als koolwaterstoffen en olie op) geleid worden, voor het met run-off geloosd wordt. De reiniging van dergelijke onderdelen moet dus in een afzonderlijke reinigingsplaats gebeuren. Restanten spuitmiddelen en reinigen van spuitapparatuur Reinigingswater met gewasbeschermingsmiddelen of restanten van bestrijdingsmiddelen dienen te worden opgevangen en verwerkt. Ze kunnen in geen geval worden geloosd op oppervlaktewater of op riolering, evenmin als in de mestkelder. Het reinigingswater dient te worden uitgespreid op de cultuurgronden waarop het bestrijdingsmiddel is toegepast. Restanten van desinfectiemiddelen kunnen worden geloosd in de mestkelder of, indien aangesloten, op riolering. Preventieve maatregelen Het water, afkomstig van propere verharde oppervlakken (de oprit, het erf) voldoet meestal aan de lozingsnormen indien geloosd wordt via een voldoende ruime bezinkput. Hiertoe moeten de verharde oppervlakken wel zo proper mogelijk gehouden worden. Het niet verontreinigde regenwater van verharde oppervlaktes dient, waar mogelijk, te worden afgekoppeld van riolering en op oppervlaktewater te worden geloosd.

18 Huishoudelijk afvalwater Zoals elk gezin produceert ook een landbouwersgezin huishoudelijk afvalwater. De gemiddelde hoeveelheid afvalwater bedraagt 120 liter per inwoner per dag. Dit afvalwater is afkomstig van toiletten, douche, wasmachine, lavabo s, Wanneer op een landbouwbedrijf het huishoudelijk- en het bedrijfsafvalwater samengevoegd worden, wordt het geheel beschouwd als bedrijfsafvalwater. Het volledige grondgebied van de gemeente is op gebied van riolering opgedeeld in een aantal verschillende zones zoals weergegeven onder punt 2.1. Het centrale gebied, het collectief geoptimaliseerde buitengebied en het collectief te optimaliseren buitengebied zijn reeds of zullen aangesloten worden op een RWZI (rioolwaterzuiveringsinstallatie). In deze gebieden is een voorbehandeling van het afvalwater niet meer strikt noodzakelijk. Aangezien openluchtgreppels niet kunnen worden ingezet in een netwerk dat moet dienen voor het transport van afvalwater zal de afvoer dienen te gebeuren via een kunstmatige afvoerweg. In het individueel te optimaliseren buitengebied moet gekozen worden voor een individuele afvalwaterzuivering. De verschillende systemen worden toegelicht in hoofdstuk 6.

19 14

20 4 Specifieke probleemstelling op het melkveebedrijf 15 Melk is een voedingsproduct. Het voortbrengen van melk moet dus in goede hygiënische omstandigheden gebeuren. Daartoe moeten de melkwinningsapparatuur (de melkinstallatie, de melkkoeltank, het melkhuisje,... ) dagelijks gereinigd worden. Dit veroorzaakt een niet onbelangrijke hoeveelheid afvalwater. Dit werd geloosd in de gracht, beek of riool. Naast de watervervuiling, ontstaat vooral in de zomer hierdoor ook nog stankoverlast en insectenplagen. Volgens de huidige Vlarem-wetgeving mag dit afvalwater niet meer als dusdanig geloosd worden en moeten melkveebedrijven uitkijken naar een saneringstechniek. In tegenstelling tot de huishoudens en de industrie is de landbouwer meestal gehuisvest in niet gerioleerd gebied. Hij moet zal zelf moeten instaan voor de realisatie van een Individuele Behandelingsinstallatie voor Afvalwater (IBA). De laatste jaren is er via diverse demoprojecten (Departement Landbouw en Visserij, Provincie, Interreg,...) stelselmatig ondervinding opgedaan welke installaties het meest geschikt zijn voor landbouwbedrijven. 4.1 De voornaamste afvalwaterstromen op een melkveebedrijf De reiniging van de melkinstallatie Een gewone reinigingscyclus bestaat uit verschillende spoelbeurten. De voorspoeling De voorspoeling heeft als doel om de aanwezige melkresten te verwijderen. Ze wordt uitgevoerd met zuiver lauw water (35-40 C). Dit voorspoelwater kan niet gebruikt worden als reinigingswater. Door de aanwezige melkresten ontstaan verzuring en aanslag. Indien het voorspoelwater aan de kwaliteitsnormen voor drinkwater voor de dieren voldoet, kan het water van de voorspoeling gebruikt worden als drinkwater voor varkens en kalveren. IKM verbiedt het vervoederen van voorspoelwater aan de melkkoeien (te grote risico s op hoge kiemwaarden). Het voorspoelwater kan ook gebruikt worden als aanmaakwater voor kalverkunstmelk of in brijvoeder van varkens. Bij het vervoederen van spoelwater moet met heel wat zaken rekening gehouden worden: - goed afgewerkte leidingen zodat geen broeihaarden voor bacteriën ontstaan; - de leidingen regelmatig doorspoelen met zuiver water; - de drinkbak en/of vlotterbak moet gemakkelijk te reinigen zijn; - moeilijk haalbaar in de zomer omdat er weinig gedronken wordt op stal; - meer aandacht en werk door extra controle en reiniging van leidingen en drinkbakken.

21 Het vervoederen van voorspoelwater vraagt heel wat opvolging en onderhoud. Of het een haalbaar alternatief is, hangt sterk af van uzelf en van uw bedrijf. De hoofdreiniging De hoofdreiniging is kort te omschrijven met de volgende kenmerken: - water wordt in hercirculatie gebracht; - er wordt gebruik gemaakt van heet water ( > 70 C); - reinigingsmiddel aanwezig. Het water van de hoofdspoeling bevat weinig of geen melk. Er wordt overwegend gewerkt met een alkalisch middel. Meestal wordt éénmaal per week met een zuurmiddel gereinigd om de achtergebleven kalksteen te verwijderen. De zuurtegraad van het water van de hoofdspoeling kan daardoor oplopen tot 9 met een alkalisch middel en dalen tot 2 met een zuur middel. De naspoeling Er wordt gewerkt met zuiver koud water om de resterende reinigingsmiddelen te verwijderen De reiniging van de melkkoeltank De melkkoeltank wordt ook gemiddeld drie keer per week gereinigd. De achtergebleven verse melk is de voornaamste bron van organische vervuiling. Voor de reiniging wordt meestal een alkalisch reinigingsmiddel toegevoegd De reiniging van de melkstal Na elke melkbeurt wordt de melkstal iedere keer gereinigd. Dit reinigingswater bevat mestresten en moet dus opgeslagen worden in de mestkelder. De nodige hoeveelheid water dat daarvoor nodig is kan sterk variëren volgens het type van installatie.

22 Methoden tot reductie van het afvalwater Voor men aan afvalwaterzuivering doet is het in ieder geval belangrijk en nodig dat men een aantal maatregelen overweegt tot beperking van de afvalwaterhoeveelheid. Op een melkveebedrijf zijn daartoe een aantal mogelijkheden. Ze worden hierna kort besproken Hergebruik van water voor de reiniging van de melkinstallatie De meeste melkinstallaties zijn uitgerust met een automatisch spoelprogramma. Omdat men geen risico met de melkkwaliteit wil lopen voorziet men standaard ruim voldoende hoeveelheden spoelwater. Het water van de hoofdreiniging en het water van de naspoeling kunnen perfect hergebruikt worden voor andere toepassingen (vb. het schoonspuiten van de melkstal). Daarvoor moet dit spoelwater opgeslagen worden in een afzonderlijke opslagvat. Bij hergebruik van het spoelwater van de hoofdspoeling is het belangrijk om het water te verspuiten onder lage druk. Verspuiten onder hoge druk geeft een sterke verneveling van de vloeistof waarin ook reinigingsmiddel is opgelost. Inademen van deze nevel zou nadelige consequenties voor de gezondheid kunnen hebben. Een dergelijk systeem van hergebruik installeren kan meestal met vrij eenvoudige ingrepen gebeuren (ook bij bestaande installaties). In het volgende schema (pag. 18) wordt dit getoond.

23 18 Figuur 1 Montageschets voor hergebruik water bij de reiniging van de melkstal reeds aanwezig: 1 luchtafscheider met melkpomp 2 driewegklep 3 spoelbak 4 aanvoer vers water 5 spoelleiding te installeren: 6 isolatie spoelbak 7 driewegklep 8 drainageklep 9 opslagvat met vlotter en afvoer 10 hydrofoorgroep met knijpkraan a voorspoelwater b hoofdreinigings- en naspoelwater

24 Doorschuifreiniging Door het toepassen van een doorschuifsysteem wordt hetzelfde water driemaal gebruikt voordat het wordt geloosd. Hiervoor wordt het naspoelwater van de eerste reinigingsbeurt als hoofdreinigingswater voor de hoofdspoeling bij de tweede reinigingsbeurt en als voorspoelwater bij de derde reinigingsbeurt gebruikt. - naspoelwater opvangen: gebruiken voor volgende hoofdspoeling en opvangen gebruiken voor voorspoeling (66 % reductie van water) - energiewinst: voorspoelwater hoeft niet opgewarmd te worden en het verwarmen van de hoofdreinigingsoplossing is sterk verminderd Voorraadreiniging Bij de voorraadreiniging wordt de hoofdreinigingsoplossing gedurende één week gebruikt voor de reiniging van de melkleidingsinstallatie. De hoeveelheid voorraadreinigingsoplossing is hierbij gelijk aan de hoeveelheid die bij standaardreiniging zou gebruikt worden. De oplossing wordt gedurende een gehele week in een goed geïsoleerd vat bewaard. Het verlies door fasescheiding en drainage van de installatie wordt voor de volgende reiniging weer aangevuld met water en reinigingsmiddel. Een goede voorspoeling en naspoeling met vers water is vereist, zodat het aanwezige desinfectiemiddel op het einde van de gebruiksperiode nog voldoende actief is. - meermaals gebruiken van het hoofdspoelwater (automatische dosering reinigingsmiddel nodig); - installeren van een voorraadvat; - 50 % water bespaard en 60 % chemicaliën.

25 20

26 5 Individuele behandeling van afvalwater (IBA) 21 Omdat de meeste landbouwbedrijven gelegen zijn in een niet-gerioleerd gebied moet er voor de behandeling van het afvalwater een kleinschalige individuele zuiveringsinstallatie voorzien worden. Voor het plaatsen van een dergelijke installatie doet u best beroep op een specialist terzake. Welk systeem het beste is hangt immers af van diverse factoren zoals de samenstelling van het afvalwater, de lozingsnormen die u volgens uw vergunning moet behalen, de ruimte waarover u beschikt. Om de werking van de verschillende systemen te begrijpen is het wel goed om enig inzicht te hebben in de processen waarop de afvalwaterzuivering steunt. Ook is het goed dat men een aantal begrippen kent die dikwijls vermeld worden. 5.1 Inwonerequivalent (IE) De mate waarin water verontreinigd is wordt uitgedrukt met het begrip inwonerequivalent (IE). Eén inwonerequivalent komt overeen met het afvalwater dat gemiddeld door 1 inwoner per dag wordt geproduceerd. Voor 1 IE rekent men op een theoretisch debiet van 150 liter per dag met een belasting van: - geloosde hoeveelheid op 24 uur = 150 l - zwevende stoffen (ZS) = 500 mg / l - BZV = 300 mg / l - CZV = 750 mg / l - Kjeldahl - stikstof = 55 mg / l Zwevende stoffen zijn alle niet-opgeloste stoffen in een bepaald volume afvalwater. In principe zijn dit die deeltjes die door filtratie of centrifugering kunnen afgescheiden worden. De micro-organismen hebben zuurstof nodig voor de afbraak van het organisch materiaal dat aanwezig is in het afvalwater. Om een idee te hebben van de hoeveelheid zuurstof heeft men de begrippen biologisch zuurstofverbruik (BZV) en chemisch zuurstofverbruik (CZV) ingevoerd. Het biologisch zuurstofverbruik (BZV) is de maat van de nodige zuurstof nodig voor de micro-organismen om het organische materiaal in het afvalwater af te breken. Het chemisch zuurstofverbruik (CZV) geeft aan hoeveel zuurstof er verbruikt zal worden als het afvalwater op een chemische manier wordt geoxideerd. Dit zal altijd hoger liggen dan het BZV.

27 5.2 Schatting of berekening van de hoeveelheid afvalwater 22 De hoeveelheid afvalwater is natuurlijk afhankelijk van de grootte van de melkveestapel, van de melkinstallatie en de manier van reinigen. Uit het onderzoek dat tot nu toe in Vlaanderen daarover gevoerd is kunnen de volgende cijfers geput worden. Voorbeeld 1 melkveebedrijf met ± 30 koeien - pijpleiding - 2 x daags melken Uit de gegevens ter beschikking gesteld door de melkveehouder kan berekend worden: maximum hoeveelheid afvalwater per dag, met reiniging van de melkkoeltank. - melkinstallatie en melkstellen 90 x 2 = 180 l - melkstellen (voor het melken) 20 x 2 = 40 l - melkkoeltank 150 l - rest ± 100 l l minimum hoeveelheid afvalwater per dag, zonder reiniging van de melkkoeltank. - melkstellen en melkinstallatie 180 l - melkstellen (voor het melken) 40 l - rest 100 l l Zo kan men berekenen dat de totale hoeveelheid afvalwater per jaar l of 140 m³ bedraagt. Voorbeeld 2 melkveebedrijf van 55 koeien - visgraat 2 x 6-2 x daags melken Volgens gegevens ter beschikking gesteld door de melkveehouder heeft men voor het reinigen van de melkkoeltank nodig: - de voorspoeling 60 l - de hoofdreiniging 20 l - de lauwe naspoeling 45 l - de koude naspoeling 45 l Totaal 170 l Voor het automatisch reinigen van de melkleiding na iedere melkbeurt heeft men nodig: - koude spoeling 60 l - warme spoeling 60 l - hoofdreiniging 60 l - koude naspoeling 60 l Totaal 240 l

28 23 Volgens de 24 uur debietmetingen is gebleken dat er bij twee melkbeurten in totaal (voor het reinigen van de melkleiding, de melkstand, het melkhuisje) 740 l afvalwater vrijkomt. De maximum hoeveelheid afvalwater per dag bedraagt dus = 910 l. Al naargelang het aantal ophaalbeurten per week is de minimum hoeveelheid afvalwater per dag 740 liter. De totale hoeveelheid afvalwater per jaar is dan te ramen op liter of 294 m³. Uit metingen op deze bedrijven is de volgende samenstelling van het afvalwater gebleken: Voorbeeld 1: melkveebedrijf van 30 koeien en pijpleiding - gem. CZV influent mg O 2 /l. - gem. hoeveelheid Kj-N in het influent is 25 mg N/l. - gem. hoeveelheid geloosd afvalwater per dag: 383 l Voorbeeld 2: melkveebedrijf van 55 koeien - visgraat 2 x 6 - gem. CZV influent mg O 2 /l - gem. hoeveelheid Kj-N in het influent is 47 mg N/l - gem. hoeveelheid geloosd afvalwater per dag: 816 l 5.3 Berekening van het aantal IE De berekening van de dimensionering van het systeem met IE is als volgt: IE = Q x (CZV + KjN x 4,57) 180 x (750 + (55 x 4,57) Q = hoeveelheid afvalwater in liter, geloosd op 24 uur CZV = KjN = gemiddeld chemisch zuurstofverbruik gemiddeld gehalte aan Kjeldahl-stikstof Als we deze gemiddelde gegevens inbrengen in de formule voor de berekening van het aantal IE, bekomt men: Voorbeeld 1 IE = 383 x ( (25 x 4,57)) = 2,59 IE 180 x (750 + (55 x 4,57)) Voorbeeld 2 IE = 816 x ( (47 x 4,57)) = 7,30 IE 180 x (750 + (55 x 4,57))

29 Principes van de werking van een afvalwaterzuivering De behandeling van afvalwater gebeurt in drie stappen. Bij bepaalde systemen zijn verschillende stappen gecombineerd in één proces. - De voorbehandeling. Tijdens de voorbehandeling wordt het afvalwater fysisch gezuiverd van vaste stoffen en bezinkbaar materiaal. - De biologische zuivering De biologische zuivering zorgt voor de afbraak van de opgeloste stoffen en de organische vuilvracht. - De nabehandeling Door dit proces worden de zwevende stoffen, nutriënten en mogelijke pathogenen verder verwijderd.

30 Werking van de micro-organismen bij de zuivering van het afvalwater De micro-organismen komen vooral tussen bij de verwijdering van: - het organisch materiaal; - de stikstof. De micro-organismen gebruiken het aanwezige organisch materiaal (suikers, eiwitten, vetten) voor hun groei. Door de aangroei van de bio-massa is er een vermindering van de CZV en BZV van het afvalwater. De verwijdering van de stikstof (N) is heel wat complexer daar dit element voorkomt onder verschillende vormen o.a. organische verbindingen, ammonium, nitriet, nitraat, stikstofgas. De som van de organische-n en de ammonium-n bepaald volgens de Kjeldahl-methode noemt men de Kjeldahl-N. Dit is een belangrijke parameter voor de karakterisatie van het afvalwater. De verschillende processen die tussenkomen bij de stikstofverwijdering worden in volgend schema weergegeven. Figuur 2 De verschillende processen die tussenkomen bij de stikstofverwijdering Micro-organismen kunnen organisch-n omzetten in ammonium-n = mineralisatie Ammonium-N wordt omgezet in nitraat-n = nitrificatie Nitraat-N kan worden omgezet in stikstofgas = denitrificatie Micro-organismen voeden zich ook met ammonium-n en nitraat-n = immobilisatie

31 Uit dit schema blijkt dat bij verschillende van deze processen de aanwezigheid van zuurstof essentieel is. In het proces van de nitrificatie wordt het ammonium omgezet in nitraat (NO 3 ) en nitriet (NO 2 ). Dit gebeurt in een zuurstofrijk milieu door aërobe bacterien. Voor de verwijdering van stikstof (N), via het proces van de denitrificatie, is evenwel een zuurstofarm (anaëroob) milieu essentieel. Het stikstofgas verlaat het systeem naar de lucht toe. Stikstofgas is een natuurlijk bestanddeel van lucht. 26

32 27 6 Meest voorkomende IBA s op een landbouwbedrijf Natuurlijke waterzuiveringssystemen onderscheiden zich van de conventionele zuiveringssystemen door het ontbreken van mechanische voorzieningen of kunstmatige toevoer van lucht in het zuiveringsproces. Dit betekent een eenvoudige bedrijfsvoering met echter een groot ruimtebeslag en een goede landschappelijke inpasbaarheid. Welke systemen (mechanisch of plantaardig systeem) men ook kiest, er zal steeds een voorbehandeling van het te zuiveren water aan voorafgaan. 6.1 De voorbehandeling De voorbezinktank Een voorbezinktank moet de grove bezinkbare bestanddelen uit het afvalwater verwijderen om te voorkomen dat deze verder in de installatie voor problemen zorgen (bezinking in leidingen, verstoppingen, er wordt te veel slib geproduceerd en de IBA moet voortdurend geruimd worden). De functie van de voorbezinktank blijft (in tegenstelling tot een septische put) beperkt tot het bezinken van zwevende stoffen. De voorbezinktank realiseert ook een buffering van het influent. Zo worden stootbelastingen afgevlakt en blijft de kwaliteit van het influent voor de secundaire zuivering min of meer constant. In de melkveehouderij blijft het gebruik van een voorbezinktank beperkt tot buffering. Voor een voldoende voorbehandeling is een septische put noodzakelijk. Figuur 3 De voorbezinktank

33 28 De vetafscheider Het afvalwater wordt in de vetafscheider ontdaan van drijvende lagen, zoals vetten en oliën. Ook de voorbezinkingskamer van een septische put (zie verder) kan dienst doen als vetafscheider. Het is aan te raden een vetafscheider te gebruiken wanneer de septische put meer dan 10 tot 15 meter verwijderd is. In andere gevallen kan de vetafscheiding via de septische put gebeuren. Er is een regelmatige controle nodig en vet en olie moeten verwijderd worden telkens de drijflaag een bepaalde dikte heeft bereikt. Figuur 4 De vetafscheider Principetekening met de werking van een vetafscheider waar vet en olie naar boven drijven. Septische tank De septische tank beoogt een minimale biologische zuivering van het afvalwater en kan daarom, afhankelijk van de dimensionering, zowel onder voorbehandeling als onder biologische zuivering gecatalogeerd worden. De werking van een septische put berust op bezinking van de zwevende stoffen in het influent, de afscheiding van olie en vet (die samen met opdrijvend slib een harde drijflaag vormen) en gedeeltelijke anaërobe afbraak (vergisting) van bezonken materiaal. De septische tank staat ook in voor het vloeibaar maken van het ruwe afvalwater, hoofdzakelijk van de meegevoerde fecaliën (hydrolyse). In het afgescheiden slib vindt anaërobe afbraak van organisch materiaal plaats. Voor bestaande woningen is een septische put voldoende voor het zuiveren van huishoudelijk afvalwater. Voor bedrijfsafvalwater is de septische put een noodzakelijke voorbehandeling, maar zeker geen volwaardige zuivering. Het zuiveringsrendement van de biologische zuivering in de septische put is immers te laag.

34 29 Figuur 5 De septische tank 6.2 De mechanische systemen De mechanische systemen of ook wel de compactsystemen genoemd zijn kleiner dan de plantensystemen en kunnen vaak volledig onder de grond weggewerkt worden. Om een voldoende gelijkmatige spreiding van het influent over een etmaal te bekomen is in de veehouderij steeds een bufferput met een influentpomp nodig. Deze influentpomp stuurt dan een aantal maal per dag een bepaalde hoeveelheid afvalwater naar de biologische zuivering. Piekdebieten worden op deze manier afgevlakt. Men kan vier typen vinden in de praktijk: - actief-sibsysteem; - aërobe biofilter (oxidatiebed); - ondergedompelde beluchte filter (vastbed); - biorotor Actief-slibsysteem Principe De werking van een actief-slibsysteem steunt op intensief beluchten van een open reactortank waarin zich een mengsel van biomassa en afvalwater bevindt. De biomassa komt voor onder de vorm van slibvlokken, dit zijn groepjes micro-organismen die zich in het afvalwater ontwikkelen.

35 30 Figuur 6 Actief slibsysteem Bij individuele systemen staat de beluchting zowel in voor de zuurstofvoorziening als voor het mengen van de reactorinhoud. Door plaatsgebonden of periodiek te beluchten, kunnen afwisselend aërobe en anoxische omstandigheden gecreëerd worden. Indien deze zones in een aparte reactorruimte voorzien worden, ontstaat in combinatie met een slibretour een doorgedreven proces van nitrificatie en denitrificatie. In de nabezinktank vindt de scheiding plaats tussen het gezuiverde water en het actief slib. Een deel wordt als retourslib weer in het beluchtingbekken geleid. Omdat bij het zuiveringsproces de hoeveelheid slib toeneemt, moet slib uit het systeem worden afgelaten, om zo het slibgehalte in de beluchtingstank op het gewenste niveau te houden. In geval van discontinue (batch) systemen vindt beluchting en nabezinking plaats in hetzelfde bekken. Per dag worden één of meerdere cycli van beluchting, respectievelijk bezinking doorlopen. Er zijn al een aantal installaties in gebruik op Vlaamse melkveehouderijen. Voordelen: - compact; - ook grotere capaciteiten kunnen volledig ondergronds; - relatief goedkoop in aankoop. Nadelen: - relatief hoog energieverbruik (intensieve beluchting); - minder stabiele werking; - gevoeliger voor piekbelastingen; - meer toezicht en onderhoud nodig; - kans op geluidshinder van de beluchter.

36 Aërobe biofilter (oxidatiebed) Principe Een aërobe biofilter of een oxidatiebed is een slib-op-drager-systeem. Het afvalwater wordt na voorbezinking over de biofilter verdeeld en stroomt door het filterpakket. Onderaan wordt het gezuiverde water verzameld en gerecirculeerd, zodat het meerdere malen over het filtermateriaal gestuurd wordt. Figuur 7 Aërobe filter De drager kan bestaan uit uiteenlopende materialen zoals lavastenen of kunststof. De filter komt nooit onder het vloeistofoppervlak en staat voortdurend in contact met de buitenlucht. Het zuiveringsproces verloopt onder aërobe omstandigheden. De dikte van de biofilm is beperkt en wanneer de film te dik wordt, zullen de overtollige bacteriën van het filtermateriaal afschuiven en in het nabezinkingsgedeelte van het gezuiverde water gescheiden worden. Afhankelijk van de dikte van de sliblaag kunnen anoxische omzettingsreacties plaatsvinden. Via een recirculatie kan het slib naar de voorbezinking teruggevoerd worden. De voorbezinktank kan dan ook als slibstockage dienen. De beluchting van de biofilter gebeurt doorgaans op een natuurlijke manier. Slechts een aantal systemen heeft een geforceerde beluchting. Het dragermateriaal moet een gelijkvormige structuur hebben, zodat water en lucht er gelijkmatig doorstromen. Enerzijds moet het een zo groot mogelijk specifiek oppervlak hebben, anderzijds moet er voldoende vrije ruimte overblijven om verstoppingen te vermijden. Het dragermateriaal kan onder of boven de grond opgesteld zijn. Er bestaat ook een kunststofdrager die zelfdragend is en gewoon op roosters boven of onder de grond staat. De aërobe biofilter is het meest gebruikte compactsysteem in de land- en tuinbouw in Vlaanderen.

37 32 Voordelen: - relatief stabiel; - eenvoudig en bedrijfszeker; - zelfbouw is mogelijk mits begeleiding; - compact; - overzichtelijk en goed toegankelijk; - relatief eenvoudig uitbreidbaar; - flexibel; - verdraagt relatief goed schommelingen in influent en periodes van nulbelasting - verdraagt relatief goed grotere hydraulische belasting, zodat denitrificatie door terugsturen van effluent goed mogelijk is. Nadelen: - elektriciteitsverbruik (door het draaien van de dompelpomp) Ondergedompelde beluchte filter (vastbed) Principe Een ondergedompelde beluchte filter is een slib-op-drager-systeem. De bacteriënfilter bestaat uit een compartiment waarin zich dragermateriaal bevindt. Bij deze ondergedompelde filter is het compartiment volledig gevuld met afvalwater. Onder het dragermateriaal zijn beluchtingelementen aangebracht die zorgen voor de zuurstofvoorziening. De biomassa bevindt zich zowel in vlokvorm, zwevend in het afvalwater, als in de vorm van een biofilm op de drager. Door periodiek of plaatsgebonden te beluchten, kunnen aërobe en zuurstofarme (anoxische) zones ingericht worden. Figuur 8 Ondergedompelde beluchte filter Het dragermateriaal moet zowel water als lucht doorlaten. Meestal worden hiervoor kunststofvormen of kunststofplaten gebruikt. Er zijn een aantal ondergedompelde beluchte filters in gebruik in Vlaamse (melk)veehouderijen.