Biologische beschikbaarheid van stikstof en fosfaat in effluent: Kunnen algen nog wel groeien op nagezuiverd effluent van rwzi Leiden Zuid-West?

Maat: px

Weergave met pagina beginnen:

Download "Biologische beschikbaarheid van stikstof en fosfaat in effluent: Kunnen algen nog wel groeien op nagezuiverd effluent van rwzi Leiden Zuid-West?"

Nathalie Vermeiren
7 jaren geleden
Aantal bezoeken:

1 Biologische beschikbaarheid van stikstof en fosfaat in effluent: Kunnen algen nog wel groeien op nagezuiverd effluent van rwzi Leiden Zuid-West? Kees Bruning, Jaap Postma en Richard Jonker 1

2 Biologische beschikbaarheid alg licht Anorganisch N, P Organisch N, P 2

3 Metingen aan stikstof en fosfaat fosfaat stikstof opgelost Filter niet-opgelost opgelost Filter niet opgelost anorganisch ortho-fosfaat Omzetting organisch naar anorganisch Omzetting organisch naar anorganisch anorganisch nitriet, nitraat, ammonium 3

ortho-fosfaat Omzetting organisch naar anorganisch Omzetting

4 Invloed van biologische beschikbaarheid Bacteriën en algen nemen stikstof en fosfaat op uit oppervlaktewater Stikstof en fosfaat zijn vaak de limiterende factoren voor algengroei Normen voor N- en P zijn veelal voor totale hoeveelheid N- en P ontwikkeld Afwenteling van N- en P zijn gebaseerd op vrachten totaal-n en totaal-p Nemen algen alle N- en P op? Wat betekent dit voor normstelling? 4

voor N- en P zijn veelal voor totale hoeveelheid N- en P ontwikkeld Afwenteling van N- en P zijn

5 Hoge investeringen in waterzuivering van stikstof en fosfaat Welk effect hebben investeringen op waterkwaliteit? Welk effect hebben nieuwe zuiveringstechnieken op kwaliteit van stikstof en fosfaat in effluent? Welke bijdrage heeft effluent nog aan eutrofiering? Rwzi verwijdert verschillende vormen van stikstof en fosfaat met verschillende efficiënties. 5

Welk effect hebben nieuwe zuiveringstechnieken op kwaliteit van stikstof en fosfaat in

6 Assay voor biologische beschikbaarheid Algen groeien in medium zonder P- en N Toevoegen van effluent Meten van algengroei Met effluent Referentie effluent 1/3 blanco P 30 µgp/l blanco P chlorofyl-fluorescentie chlorofyl-fluorescentie Percentage Biologisch beschikbaar P dagen dagen 6

effluent 1/3 blanco P 30 µgp/l blanco P chlorofyl-fluorescentie

7 STOWA-project: methode om biologische beschikbaarheid van stikstof en fosfaat te kwantificeren Methode: in hoeverre zijn algen in staat te groeien op stikstof en fosfaat in effluent? Vergelijken met referentie stikstof en fosfaat Welke fractie is bruikbaar/ opneembaar? Welke fractie is biologisch niet beschikbaar? dagen: lange tijd voor beschikbaar maken van N- en P Invriezen en ontdooien, verhitten tot 120 o C als extra methode om N- en P beschikbaar te maken 7

$Vergelijken met referentie stikstof en fosfaat Welke fractie is bruikbaar/ opneembaar?$

8 Oedenrode Dinther Leiden afl nbt Tilburg Biest-Houtakker Leiden afl nbt Leiden afl nbt Land van Cuijk Totaal opgelost P Biobeschikbaar P totaal opgelost P (TDP) biobeschikbaar P 92% 77% 63% 86% 33% 93% 41% 47% Biobeschikbaar P als percentage van totaal P biobeschikbaar P als % van TDP Leiden afl nbt Leiden na vbf mgp/l 77% 3% 0% 100% 8

11 Totaal opgelost P Biobeschikbaar P totaal opgelost P (TDP) biobeschikbaar P 92% 77% 63% 86% 33% 93% 41% 47% Biobeschikbaar P

9 Oedenrode Tilburg Land van Cuijk Biest-Houtakker Dinther Leiden afl nbt Leiden afl nbt Leiden afl nbt Leiden afl nbt Totaal opgelost N Biobeschikbaar N totaal opgelost N (TDN) biobeschikbaar N 76% 83% 69% 87% 50% 78% 53% 72% 102% Biobeschikbaar N als percentage van totaal N biobeschikbaar N als % van TDN Leiden na vbf mgn/l 33% 0% 100% 9

10 Lineaire relatie tussen organisch N- en P en biobeschikbaarheid 100% 100% % niet-biobeschikbaar % N N 75% 50% 25% 0% 0% 25% 50% 75% 100% % organisch N (DON) % P % niet-biobeschikbaar P 75% 50% 25% 0% 0% 25% 50% 75% 100% % organisch N % organisch P % organisch P (DOP) 10

100% % organisch N (DON) % P % niet-biobeschikbaar P 75% 50% 25% 0%

11 Relatie totaal N- P en biologische beschikbaarheid 100% 100% % DON organisch als % van TDN N 75% 50% 25% DOP als % van TDP % organisch P 75% 50% 25% 0% TDN (mgn/l) Totaal stikstof (mg/l) 0% Totaal fosfaat TDP (mgp/l) (mg/l) Weinig N en P in effluent, dan hoog aandeel organische fractie 11

10 100 TDN (mgn/l) Totaal stikstof (mg/l) 0% 0.01 0.

12 Dataset 22 rwzi s bevestigt dit beeld Organisch fosfaat: 4-63%, gemiddeld 24% Organisch stikstof: 15-90%, gemiddeld 30% Lage concentratie N, P: hoog percentage organisch N, P Begeleidingscommissie STOWA-project: R. van Dalen (Waterschap Veluwe) C.A. Uijterlinde (STOWA) J. de Jonge (Waterschap De Dommel) M. Ouboter (Waternet) G. Eugelink (Waterschap Regge en Dinkel) 12

Begeleidingscommissie STOWA-project: R. van Dalen (Waterschap Veluwe) C.A. Uijterlinde (STOWA) J.

13 Welke fractie wordt gezuiverd? totaal-n of -P anorganisch N of P 'organisch' N of P conventionele technieken nageschakelde technieken 13

14 Persistente stoffen EDTA Vlamvertragers benzothiazole en N-bevattende pharmaceutica fosfororganische herbiciden insecticiden en fungiciden, brandbeveiligingsmiddelen weekmakers en bestanddelen van lakken en lijm 14

15 Biologische beschikbaarheid (2) alg licht Anorganisch N, P bacterie Organisch N, P 15

16 Conclusies Biologische beschikbaarheid van N- en P in effluent kan gemeten worden Biologisch niet-beschikbaar N- en P is gecorreleerd met organisch N- en P Bij vergaande zuivering: Lage concentraties totaal N- P Hoge bijdrage organisch N- P in restant Lage bioschikbaarheid N- en P Lage directe ecologische activiteit Win- win situatie 16

vergaande zuivering: Lage concentraties totaal N- P Hoge bijdrage organisch N- P in

17 Wat betekent dit? Garantie tot de hoek? Wat is het lot van de biologisch niet-beschikbare fractie? Mogelijk verdere afbraak bij lange verblijftijden Onderzoek in oppervlaktewater Brongericht beleid op persistente stoffen Ook in marien onderzoek, Atlantische Oceaan, 7-55% van P niet biologisch beschikbaar Als niet-biologisch beschikbare fractie laag is, heeft verdere zuivering weinig toegevoegde waarde Invloed op normstelling? Verder onderzoek? 17

$niet-biologisch beschikbare fractie laag is, heeft verdere zuivering weinig toegevoegde waarde Invloed op$

Vergelijkbare documenten

Onderzoek waterkwaliteit en waterzuivering

Onderzoek waterkwaliteit en Onderzoek waterkwaliteit en waterzuivering Met behulp van kiezel, grof en fijn zand, actieve kool en wat watten werd het natuurlijk zuiveringssysteem van de bodem nagebootst.