Stikstofeis noodzaakt rwzi Dokhaven tot innovatie Waterkwaliteit > Afvalwaterbehandeling > Beschrijving van r.w.z.i.

Transcriptie

1 Page 1 of 5 home actualiteiten evenementen bedrijvengids archief zoeken adverteren abonneren colofon Redactie R. van Dalen Kopij Neerslag zenden aan: NVA, t.a.v. redactie Neerslag Postbus 70, 2280 AB Rijswijk of info@neerslagmagazine.nl Download de Auteursinstructies (28 Kb) Verder in dit nummer: Rwzi Dokhaven 24 uur uit bedrijf! John Kevenaar en Rich Thomassen waterschap Hollanse GIS als onderdeel van Professioneel Handhaven Buschgens/Bultstra Goed gemalenbeheer is essentieel onderdeel van rioleringszorg Ir. Ewald Oude Luttikhuis e.a. Optimalisatie anaërobe slibstabilisatie Tejo Scholten, Moma Savic ( Rijnland) Geboren: waterschap Hollandse Rich Thomassen Sturing van droge stofgehalte op basis van Stikstofeis noodzaakt rwzi Dokhaven tot innovatie Waterkwaliteit > Afvalwaterbehandeling > Beschrijving van r.w.z.i.'s Neerslag 2005/2 Situatie: De rwzi Dokhaven is in 1987 in gebruik genomen. De installatie is ontworpen voor een vuillast van ie en m3/uur. Het zuiveringsproces is gebaseerd op het AB proces, een tweetraps proces met een zeer hoogbelaste eerste trap. Gevolgd door een laagbelaste tweede trap. Bijzonder aan de rwzi is dat deze geheel ondergronds is gelegen, is zeer compact gebouwd met een oppervlakte van 3,75 ha. Het slibverwerkingsbedrijf Sluisjesdijk is apart van de rwzi gebouwd op een afstand van ca. 600 meter. De slibverwerking is niet ondergronds gelegen, maar is eveneens gebouwd op een zeer beperkte oppervlakte. De rwzi en de slibverwerking zijn met elkaar verbonden door middel van ondergrondse leidingen voor onder meer spuislib en retourwater. Effluenteisen: Het ontwerp was gebaseerd op de effluenteisen zoals die golden in de jaren 80. Er werden eisen gesteld aan zwevende stof (30 mg/l), BZV (20 mg/l), terwijl nitrificatie alleen in de zomer werd voorgeschreven. Er waren geen eisen ten aanzien van stikstofverwijdering (denitrificatie) en fosfaatverwijdering. In de jaren 90 zijn nieuwe eisen van kracht geworden voor de verwijdering van fosfaat en stikstof. Deze eisen gelden voor nieuwe rwzi s. Bestaande rwzi s mogen afwijken, met als voorwaarde dat het totale rendement op jaarbasis over een geheel beheersgebied tenminste 75% bedraagt. De rwzi Dokhaven speelt echter een dominante rol in het gebiedsrendement. Ongeveer een derde van de hoeveelheid afvalwater van Waterschap Hollandse wordt behandeld op Dokhaven. Daarom zijn maatregelen voor de verwijdering van fosfaat en stikstof noodzakelijk. Voor stikstof heeft Hollandse nog uitstel tot 2006 voor het bereiken van het vereiste rendement. Fosfaatverwijdering: Het verwijderen van fosfaat was relatief eenvoudig te combineren met de bestaande processen. In de eerste trap van het AB proces wordt daartoe ijzerchloride gedoseerd. Daarnaast worden twee soorten polymeer toegevoegd, een coagulant direct na de dosering van ijzerchloride, en een flocculant ter plaatse van de overstort van de beluchtingstank naar de bezinktank. Met deze

2 Page 2 of 5 temperatuur Esther Both-Pols Beluchtingsregeling rwzi de Groote Lucht Ernst Schuurman zogenaamde tripeldosering blijkt de effectiviteit van de ijzerchloridedosering sterk te verbeteren. Bovendien wordt extra organische stof verwijderd, die met het spuislib kan worden afgevoerd naar de slibverwerking. Doordat extra organische stof wordt verwijderd in de eerste trap, is de belasting naar de tweede trap afgenomen. Hierdoor kan tegenwoordig gedurende het gehele jaar worden genitrificeerd. De aanpassingen zijn in 1995 in bedrijf genomen. Voedselreststoffen voor een schoner milieu ir. P. (Peter) de Been MBR Heenvliet Ing. Steven Marijnissen Onderhoud bij zuiveringsbeheer van Andy Schellen Stikstofverwijdering: De mogelijkheden voor stikstofverwijdering zijn uiterst beperkt. Door het verbeterde rendement in de eerste trap, resteert er te weinig BZV in het influent van de tweede trap om te kunnen denitrificeren. Daarnaast is de slibleeftijd kritisch voor het handhaven van de nitrificatie. Het introduceren van onbeluchte zones zal direct ten koste gaan van de beluchte slibleeftijd, en daarmee ten koste van de nitrificatie. Gezien de ondergrondse ligging van de rwzi zijn fysieke uitbreidingen niet mogelijk. Daarom is er gezocht naar innovatieve oplossingen om de stikstofverwijdering te verbeteren. Sensortechniek alternatief voor analyser? Ernst Schuurman ISSN Neerslag is een uitgave van de Nederlandse Vereniging voor Waterbeheer NVA Auteursrechten voorbehouden De Anammox reactor Sharon-proces: De eerste aanpassing betreft het Sharon-proces. Dit proces is geschikt voor de behandeling van zeer geconcentreerde stikstofstromen. Het proces is gerealiseerd op de slibverwerkingsinstallatie voor de behandeling van het centraat, dat resteert na slibontwatering. Het centraat vertegenwoordigt 10% tot 15% van de totale stikstofvracht, en is geconcentreerd. De ammoniumconcentratie bedraagt tot mg/l. Bovendien is de temperatuur van het water hoog, omdat het ontwaterde slib afkomstig is uit de gistingstanks. Het Sharon-proces werkt zonder slibretentie. De slibverblijftijd is gelijk aan de hydraulische verblijftijd. Het slib moet daarom even snel groeien dan het met het effluent van de reactor uitspoelt. Bij een temperatuur van 35 C wordt het mogelijk om op deze wijze bacteriën die ammonium omzetten in nitriet te behouden, en bacteriën die nitriet omzetten in nitraat uit de reactor te spoelen. Omdat de nitrificatie stopt bij de vorming van nitriet, resulteert dit in een lagere zuurstofvraag. Het gevormde nitriet wordt gedenitrificeerd met behulp van methanol. Doordat nitriet wordt gedenitrificeerd in plaats van nitraat, wordt ook op methanol bespaard.

3 Page 3 of 5 Het Sharonproces Effluentrecirculatie: Op de rwzi is een voorziening gerealiseerd om het gezuiverde effluent terug te brengen naar het influent. Het aanwezige nitraat in het recirculatiewater kan in de zeer hoogbelaste eerste trap gemakkelijk worden gedenitrificeerd. Omdat de installatie hydraulisch niet hoger kan worden belast, zijn de mogelijkheden voor het recirculeren van effluent beperkt tot DWA omstandigheden. Resultaten tot nu toe: Ten gevolge van de genoemde aanpassingen is het zuiveringsproces sterk verbeterd ten opzichte van de beginperiode van Dokhaven. In onderstaande tabel wordt een vergelijking gepresenteerd tussen 1990 en In figuur 4 wordt gespecificeerd hoe de stikstofverwijdering is opgebouwd.

4 Page 4 of 5 Toekomstontwikkelingen: Voor de verwijdering van fosfaat zijn er geen knelpunten meer. Het behaalde verwijderingsrendement voor stikstof is weliswaar sterk gestegen als gevolg van de uitbreidingen, maar is nog onvoldoende hoog om het gebiedsbrede rendement van 75% veilig te stellen. Dit is een gevolg van de reorganisatie van de waterschappen in Zuid-Holland. Het huidige Waterschap Hollandse omvat een kleiner beheersgebied dan het voormalige Zuiveringsschap Hollandse Eilanden en Waarden, waar Dokhaven tot voor kort deel van uitmaakte. Hierdoor kan het lagere rendement van Dokhaven in de nieuwe situatie onvoldoende worden gecompenseerd door de overige rwzi s. Om deze reden zijn aanvullende maatregelen nodig. Een complicerende factor daarbij is het gebrek aan ruimte in de ondergrondse installatie. Conventionele oplossingen zijn daarbij niet mogelijk. Om toch aan strengere eisen te kunnen voldoen, moet worden gezocht naar meer innovatieve, en vooral compactere oplossingen. Als mogelijke oplossingen kan onder meer worden gedacht aan MBR, slib op drager en aan nageschakelde technieken, zoals zandfiltratie. Momenteel wordt bestudeerd welke mogelijkheden er nog zijn voor een verdere verbetering van de stikstofverwijdering. Evaluatie: In de jaren 80 bestond de indruk dat het realiseren van zuiveringstechnische werken in Nederland bijna voltooid was. Lozingen op groter oppervlaktewateren, zoals in het geval van Dokhaven, werden niet beschouwd als bepalend voor het bereiken van de gewenste oppervlaktewaterkwaliteit. Er is in de locatiekeuze, noch in het ontwerp, rekening gehouden met een verdere aanscherping van de effluenteisen. De introductie van de nieuwe eisen voor fosfaat en stikstof in de jaren 90 noodzaakte echter tot het aanpassen van de processen, en toe het bedenken van innovatieve oplossingen. In de loop der jaren zijn diverse optimalisaties doorgevoerd. Hiermee bleek de installatie in staat om een veel betere prestatie te leveren dan waar in het ontwerp rekening mee werd gehouden. Voor vrijwel alle parameters is het

5 Page 5 of 5 verwijderingsrendement sterk verbeterd. Hier kan van worden geleerd dat er vaak nog veel mogelijk is met bestaande processen en installaties. De situatie Dokhaven is een sterke impuls geweest voor het ontwikkelen van innovatieve processen. Voorbeelden hiervan zijn het Sharon- en het Anammoxproces. De eerste full scale installaties ter wereld zijn gerealiseerd op de installatie Sluisjesdijk. Op basis van de ervaringen met de rwzi Dokhaven kan worden geleerd dat het belangrijk is om rekening te houden met toekomstige ontwikkelingen. Deze kunnen echter niet altijd vooraf worden voorzien. Voor de komende jaren bijvoorbeeld kunnen ontwikkelingen het gevolg zijn van de Europese Kaderrichtlijn Water. Bij de nieuwbouw of bij aanpassingen van rwzi s is het daarom verstandig om in de systeemkeuze rekening te houden met voldoende flexibiliteit. Ook verdient het aanbeveling om voldoende reserveterrein te reserveren. Auteurs: Jan-Willem Mulder (senior beleidsmedewerker procestechnologie); Tijani Eaisouiyen (teamleider procesvoering zuiveringstechnische werken Noord); John Kevenaar (teamleider onderhoud zuiveringstechnische werken Noord). Jan-Willem Mulder e.a.