Lettinga Associates Foundation for environmental protection and resource conservation Beschrijving en kostendetaillering waterpilots ADEL- Herziene werkzaamheden LeAF Opdrachtgever: Gemeente Lochem Datum: 8 november 2012 Auteurs: Jan Weijma Tiemen Nanninga Lettinga Associates Foundation PO Box 500 6700 AM Wageningen The Netherlands Tel: +31-317 482023 Fax: +31-317 482108 http://www.leaf-water.org Projectnummer: 12-799
Inhoud Inleiding... 3 Begrippenlijst... 3 1. Pilot 1, Laan Ampsen 3... 4 a. Conceptuele beschrijving... 4 b. Kostenoverzicht... 4 2. Pilot 2, Laan Ampsen 10 en 15... 6 a. Conceptuele beschrijving... 6 b. Kostenoverzicht... 6 3. Werkzaamheden LeAF Pilot 1... 8 a. Beschrijving van werkzaamheden... 8 b. Kostenoverzicht... 8 4. Werkzaamheden LeAF Pilot 2... 9 a. Beschrijving van werkzaamheden... 9 b. Kostenoverzicht... 9 2
Inleiding De verschillende mogelijkheden voor waterpilots in het ADEL project zijn eerder geïnventariseerd (rapport van 4 mei 2012- Inventarisatie mogelijke waterpilots ADEL), waarna er voor twee locaties een verdere uitwerking is gemaakt en er verschillende mogelijkheden voor twee andere locaties zijn beschreven (rapport van 19 juli 2012- Ontwerp waterpilots ADEL). Uiteindelijk zijn twee waterpilots verder uitgewerkt. Dit is Pilot 1, aan de Laan Ampsen 3, en Pilot 2, aan de Laan Ampsen 10 en 15. De laatstgenoemde locatie is een nieuwe locatie. Dit vanwege het terugtrekken van de bewoners aan Laan Ampsen 17. Doordat Pilot 2 nu twee woningen betreft worden er ook ervaringen opgedaan met het afvalwater van meerdere woningen. Er is door de projectgroep en betrokken bewoners besloten om nu niet verder te gaan met Pilot 3 (Grote Drijfweg 3) en Pilot 4 (Hangendijk 2). Op basis van de eerdere rapporten zijn de kosten voor Pilot 1, Pilot 2 en de voorziene werkzaamheden van LeAFuitgewerkt in het rapport Beschrijving en kostendetaillering waterpilots ADEL van 4 oktober 2012.. Dit rapport is besproken in een vergadering van de projectgroep waarna er besloten is om de werkzaamheden van LeAF aan te passen. Reden hiervoor is dat er te weinig financiële middelen zijn om deze allemaal te kunnen financieren. De herziene werkzaamheden van LeAF zijn in dit rapport opgenomen, evenals de beschrijving en kostendetaillering van Pilot 1 en 2. De laatste twee zijn ten opzichte van het Beschrijving en kostendetaillering waterpilots ADEL rapport van 4 oktober 2012 niet gewijzigd. Begrippenlijst In dit document worden de volgende begrippen gebruikt: Geel water: urine met mogelijk spoelwater Zwart water: Fecaliën met spoelwater Zwartbruin water: Faeces en een deel van de urine, met spoelwater Grijswater: Huishoudelijk afvalwater zonder zwart water, dus van douche, keuken, wasmachine, bad, wastafels, etc. 3
1. Pilot 1, Laan Ampsen 3 a. Conceptuele beschrijving In Pilot 1 wordt een (watervrij) urinoir in het woonhuis (bij de ingang) en bij het Ampsense café geïnstalleerd. Tevens komen er drie waterbesparende toiletten (bij de ingang, in de badkamer en bij het Ampsense café). De toiletten zijn van het merk Omnia GreenGain, van Villeroy en Boch. Er zijn op de Nederlandse markt nog geen ervaringen met deze toiletten vanwege het geringe spoelwater (3l/spoelbeurt). Er zijn wel positieve Duitse ervaringen hiermee, waarbij gebruik gemaakt wordt van 90mm riool ipv 110 mm. IN deze pilot kan dus ook de toepassing van een kleiner riool, of de combinatie low-flush toilet met 110 mm riool worden onderzocht. Indien de bewoners het waterloze urinoir niet vinden passen bij het toilet (ze komen in één ruimte), kan hier een urinoir met waterspoeling geplaatst worden. Dit laatste heeft niet de voorkeur vanwege de verdunning van de urine, waardoor de opslagtank vaker geleegd zal moeten worden. De bewoners gebruiken deze kans om de douche (bij de ingang) en de badkamer te vervangen en te moderniseren. Het ingezamelde urine wordt opgeslagen in een 1m 3 opslag tank en kan na opslag van 6 maanden veilig in de tuin gebruikt worden. 1 Hier zal wel een tweede opslag tank voor nodig zijn, waar de urine 6 maanden in bewaard kan worden. Een andere mogelijkheid is om het door SaNiPhos in Zutphen op te laten halen of om het bij de RWZI in Zutphen te lozen. Jaarlijks wordt er per persoon zo n 300-500 liter urine geproduceerd, dus geschat wordt dat het leegpompen zal 1 keer per jaar nodig zijn (incl. cafe), maar dit kan verschillen, afhankelijk van de werkelijke urine productie en de eventuele waterspoeling. De opslag tank kan van plastic (PP of PVC) gemaakt worden, met een afsluitbare opening voor het leegpompen. Geadviseerd wordt om de diameter van de leidingen tenminste 50 mm te maken met een aansluiting onder in de tank. De opslag tank moet van een drukregulator worden voorzien zodat de druk in de tank gelijk blijft indien er urine bij komt, maar er niet zomaar luchtjes en NH 4 uit de tank kunnen ontsnappen. Het geconcentreerde toiletwater (zwartbruine water) wordt naar een UASB septic tank met volume van 2,4 m 3 geleid. Deze is ontworpen op een bewoners aantal van 6 mensen, low-flush toiletten (4 l/spoelbeurt) en een temperatuur van 15 graden C, zodat er voldoende marge is voor bezoekers of nieuwe bewoners. Er is een ontwerp temperatuur van 15 graden aangehouden omdat de UASB septic tank in de grond zal komen te staan. Het materiaal van de septic tank kan metaal (rvs) of plastic zijn. Op basis van 2 personen wordt er zo n 0.03 m 3 methaan geproduceerd per dag. Vanwege de geringe hoeveelheid is het niet rendabel om dit te gebruiken of af te fakkelen. Voor beide is namelijk een (duur) veiligheidssysteem nodig. Het grijs afvalwater (douche, wastafels, keuken en wasmachine) wordt met het effluent van de UASB septic tank gezuiverd met een vetafscheider en rietveld. Het rietveld heeft een oppervlakte van 2.6 m 2 per persoon nodig. Door een oppervlakte van 10 m 2 aan te houden is er voldoende capaciteit om het afvalwater van 4 mensen voldoende te zuiveren. Het gezuiverde water wordt geïnfiltreerd in de bodem als maatregel tegen verdroging. Het gezuiverde water wordt geïnfiltreerd. Het is mogelijk om dit water in de toekomst te gebruiken voor toiletspoeling. In dat geval kan dan een opslag tank met hydrofoor, en retourleiding naar het huis, geplaatst worden. b. Kostenoverzicht Tabel 1 geeft de totale kostenberaming voor Pilot 1, aan de Laan Ampsen 3, weer. Deze zijn gebaseerd op offertes en zijn eerder met meer detail gepresenteerd. 2 1 Richert, A., Gensch, R., Jönson, H., Stenström, T., Dagerskog, L., (2010). Practical guidance on the use of urine in crop production. EcoSanRes Series 2010-1, Stockholm Environmental Institute (SEI): Stockholm, Sweden. 2 Zie het LeAF rapport Ontwerp Waterpilots ADEL, 19 juli 2012. 4
Tabel 1, Kosten overzicht Pilot 1 Onderdeel Aantal Totaal (excl. Btw) Toiletten, WC-elementen, urinoirs 3 3,500.- Omleggen afvoerleidingen (in muur en vloer), boringen in muren, excl. plaatsen sanitair 1 3,000.- Urine opslag 1 m 3 1,000.- UASB septic tank 2.4 m 3 3,500.- Helofytenfilter 10 m 2 5,500.- Leidingwerkbuiten 100 m 2,500.- Subtotaal: 19,000.- Onvoorziene kosten 10% 1,900.- Totaal (excl. Btw): 20,900.- 5
2. Pilot 2, Laan Ampsen 10 en 15 a. Conceptuele beschrijving In Pilot 2 wordt het huishoudelijk afvalwater van meerdere woningen (Laan Amspen 10 en 15) gezuiverd zonder in te grijpen bij de bewoners thuis. Hierdoor wordt er niet aan de bron gescheiden en komt er één stroom afvalwater vrij. Het afvalwater van beide woningen zal onder vrij verval naar een locatie stromen waar het gezuiverd wordt. Hiervoor is enige aanpassing in het bestaande riool nodig, welke door de gemeente is geïnventariseerd. Vlak voor de decentrale zuivering zal worden getracht om de afvalwaterstroom alsnog in twee stromen, het geconcentreerdere zwartwater en het minder vervuilde grijsafvalwater, te splitsen door middel van een driewegklep of twee gewone kleppen als dit goedkoper blijkt. Deze zullen, afhankelijk van de temperatuur van het afvalwater, de stroom naar een UASB septic tank of naar een vetafscheider en rietveld sturen. Zover bekend is een dergelijke constructie nog niet in Nederland toegepast. Het effluent van de UASB septic tank zal samen met het grijze afvalwater gezuiverd worden in een rietveld. Dit kan het bestaande rietveld zijn, welke tussen Laan Ampsen 15 en 17 ligt, of er kan een nieuwe worden aangelegd. Dat laatste is waarschijnlijker vanwege de vervuiling en dumping van (vast) afval die plaats heeft gevonden in het bestaande rietveld. Het gezuiverde water kan gebruikt worden om het bestaande rietveld, na een opruiming, te rehabiliteren, te infiltreren of eventueel te gebruiken als spoelwater. Dat laatste zal niet binnen deze pilot gerealiseerd worden en vanwege de vervuiling in het bestaande rietveld is infiltratie de meest waarschijnlijke oplossing. Er wordt in de ontwerpen uitgegaan van 6 v.e. per woning. Hierdoor wordt er een veiligheidsmarge, voor verhuizing, gezinsuitbreiding of bezoekers, meegenomen. Er wordt ook uitgegaan van een toiletspoelvolume van 6 liter per keer. Het aantal bezoekers aan De Heerd zal vooral resulteren in de productie van zwart afvalwater. Op basis van kengetallen is berekend dat er voor deze bezoekers een belasting van 1v.e. aangenomen kan worden. 3 Vanwege de piekbelasting is echter in de berekeningen uitgegaan van het dubbele. Het toiletwater wordt naar een UASB septic tank met volume van 6.1 m 3 geleid. Deze is ontworpen op een bewoners aantal van 14 mensen, conventionele toiletten (6 l/spoelbeurt) en een temperatuur van 15 graden C, zodat er voldoende marge is voor bezoekers of nieuwe bewoners. Er is een ontwerp temperatuur van 15 graden aangehouden omdat de UASB septic tank in de grond zal komen te staan. Het materiaal van de septic tank kan metaal (rvs) of plastic zijn. Op basis van de 14 personen wordt er zo n 0.2 m 3 methaan geproduceerd per dag. Vanwege de geringe hoeveelheid is het niet rendabel om dit te gebruiken of af te fakkelen. Voor beide is namelijk een (duur) veiligheidssysteem nodig. Het grijs afvalwater (douche, wastafels, keuken en wasmachine) wordt met het effluent van de UASB septic tank gezuiverd met een vetafscheider en rietveld. Het rietveld heeft een oppervlakte van 3.2 m 2 per persoon nodig. Op basis van communicatie met Brinkvos water is voor een oppervlakte van 32 m 2 gekozen. Het gezuiverde water wordt geïnfiltreerd in de bodem als maatregel tegen verdroging. b. Kostenoverzicht Tabel 2 geeft de totale kostenberaming voor Pilot 2, aan de Laan Ampsen 10 en 15, weer. Deze zijn gebaseerd op offertes en de kosten voor Pilot 1. 3 Uit de bewonersinventarisatie is gebleken dat het totale jaarlijkse waterverbruik van het woonhuis en De Heerd zo n 200 m 3 is. De Tauw nul-meting geeft aan dat het gemiddelde jaarlijkse waterverbruik van een huishouden in het project gebied zo n 170 m 3 is. De gemaakte aanname is gebaseerd op deze getallen. 6
Tabel 2, Kosten overzicht Pilot 2 Onderdeel Aantal Totaal (excl. Btw) Omleggen buiten riool 10,000.- Driewegklep met sensoren en programmeerbare PLC 2 4,000.- UASB septic tank 6.1 m 3 5,000.- Helofytenfilter 32 m 2 9,800.- Subtotaal: 28,800.- Onvoorziene kosten 10% 2,880.- Totaal (excl. Btw): 31,600.- 7
3. Werkzaamheden LeAF Pilot 1 a. Beschrijving van werkzaamheden De werkzaamheden voor LeAF, gerelateerd aan Pilot 1, bestaan voornamelijk uit de coördinatie en het begeleiden van de voorbereidingen op, en uitvoering van, de bouw, het ondersteuning van de projectgroep en de bewoners bij het opstarten van de pilot en het algemene functioneren, en de eindrapportage. Om de werking van de pilots te rapporteren zijn ook laboratorium analyses van het afvalwater en gezuiverde afvalwater nodig. Vooralsnog is uitgegaan van een monitoringsperiode van 1 jaar en dat dit zal worden uit gevoerd door het waterschap. Indien LeAF dit ook zal moeten doen bedragen de kosten 5,000.- excl. Btw. Omdat de werking van vooral het helofytenfilter zich na 1 jaar verder kan ontwikkelen, kan het zinvol zijn om ook na deze periode te monitoren. LeAF is momenteel al bezig met de voorbereidingen op de uitvoering van de pilot, welke ook in de onderstaande begroting zijn meegenomen. Deze werkzaamheden bestaan uit het regelen van mogelijk co-financierders, bevorderen van de disseminatie en bekendmaking van het project en het coördineren en voorbereiden op de werkelijke bouw. b. Kostenoverzicht Tabel 3 geeft de beraamde kosten voor de werkzaamheden van LeAF, voor Pilot 1, weer. Deze zijn zonder reiskostenvergoedingen. Er is een onderverdeling gemaakt in de verschillende onderdelen met tijdsbesteding. Gezien het eerste traject van het project is ook de kostenpost onvoorziene kosten realistisch. Het aantal uren voorgesteld is krap ingeschat ivm de beoogde financieringsmogelijkheden. Indien de werkzaamheden meer uren blijken te vergen zal LeAF dit tijdig aangeven zodat hierop geanticipeerd kan worden. Tabel 3, Kosten overzicht werkzaamheden LeAF, Pilot 1 Onderdeel Aantal Totaal (excl. Btw) Coördinatie, voorbereiding en bouw op locatie 80 7,200.- Ondersteuning bewoners en projectgroep 20 1,850.- Monitorring pilot 50 4,220.- Eindrapportage 60 5,600.- Subtotaal: 18,870.- Onvoorziene kosten 10% 3,036.- Totaal (excl. Btw en analyses): 21,000.- Analyses (CZV, BZV, N tot, P tot ) (400) (5,000.-) 8
4. Werkzaamheden LeAF Pilot 2 a. Beschrijving van werkzaamheden De werkzaamheden voor LeAF, gerelateerd aan Pilot 2, bestaan net als bij Pilot 1 voornamelijk uit de coördinatie en het begeleiden van de voorbereidingen op, en uitvoering van, de bouw, het ondersteuning van de projectgroep en de bewoners bij het opstarten van de pilot en het algemene functioneren, en de eindrapportage. Om de werking van de pilots te rapporteren zijn ook laboratorium analyses van het afvalwater en gezuiverde afvalwater nodig. Doordat bij deze pilot de afvalstromen op een andere manier gescheiden worden, is het raadzaam hier een intensiever monitorringsplan voor op te stellen waarbij het ongescheiden afvalwater evenals de twee gescheiden stromen en het gezuiverde water worden bemonsterd. Het regelen van de PLC en de (drieweg)klep(pen) zal ook enige tijd vergen. Vooralsnog is uitgegaan van een monitoringsperiode van 1 jaar en dat dit zal worden uit gevoerd door het waterschap. Indien LeAF dit ook zal moeten doen bedragen de kosten 5,000.- excl. Btw. Omdat de werking van vooral het helofytenfilter zich na 1 jaar verder kan ontwikkelen, kan het zinvol zijn om ook na deze periode te monitoren. Er zijn op dit moment al uren besteed aan de voorbereidingen op de uitvoering van deze pilot. Deze zijn ook in de onderstaande begroting zijn meegenomen. b. Kostenoverzicht Tabel 4 geeft de beraamde kosten voor de werkzaamheden van LeAF, voor Pilot 1, weer. Deze zijn zonder reiskostenvergoedingen. Er is een onderverdeling gemaakt in de verschillende onderdelen met tijdsbesteding. Gezien het eerste traject van het project is ook de kostenpost onvoorziene kosten realistisch. Het aantal uren voorgesteld is krap ingeschat ivm de beoogde financieringsmogelijkheden. Indien de werkzaamheden meer uren blijken te vergen zal LeAF dit tijdig aangeven zodat hierop geanticipeerd kan worden. Tabel 4, Kosten overzicht werkzaamheden LeAF, Pilot 2 Onderdeel Aantal Totaal (excl. Btw) Coördinatie, voorbereiding en bouw op locatie 80 7,200.- Ondersteuning vergunningaanvraag, bewoners, projectgroep 20 1,850.- Monitorring pilot 50 4,550.- Eindrapportage 60 5,600.- Subtotaal: 18,870.- Onvoorziene kosten 10% 3,036.- Totaal (excl. Btw): 21,000.- Analyses (CZV, BZV, N tot, P tot ) 400 5,000.- 9