1-STEP filter rwzi Horstermeer Eén jaar ervaring Manon Bechger Waternet 21 November 2013 Openingssymposium 1-STEP Een nieuwe generatie effluent
Inhoud Aanleiding bouw 1-STEP op Horstermeer Wat is 1-STEP? Full scale 1-STEP installatie Resultaten Fosfaat verwijdering Nitraat verwijdering Microverontreinigingen Samenvatting
Aanleiding Lozingsvergunning Horstermeer Kader Richtlijn Water Goede ecologische en chemische toestand van het oppervlaktewater in de EU RWZI bronnen van vervuiling => Restauratie Plan Vecht
Lozingseisen Parameter Eenheid Huidig Toekomst 1 jan 2015 CZV mg/l 125 125 BZV mg/l 20 20 N totaal mg/l 15 5 P totaal mg/l 1,0 0,5* Zwevende stof mg/l 30 30 * Ptotaal = gem van 10 waarnemingen
Wat te doen? Om aan de nieuwe vergunningseisen te voldoen: Uitbreiding huidige rwzi Nabehandeling effluent met 1-STEP filters Subsidie Innovatieprogramma Kaderrichtlijn Water Ministerie Infrastructuur en Milieu Aannemerscombinatie; Pentair, GMB
Wat is 1-STEP? Geavanceerde Biologie Coagulatie + filtratie 1 - filter concept Adsorptie One Step Total Effluent Polishing Alle processen in één reactor! Filtermateriaal = granulair actief kool
Processen in 1-STEP filter Verwijdering van Zwevende stof Fosfaat Nitraat Prioritaire stoffen Zware metalen
RWZI Horstermeer
Rwzi Horstermeer 150.000 i.e. (150 gr TZV) RWA = 5.000 m 3 /h DWA = 1.550 m 3 /h Actiefslib; ANT, DNT, FCT, NIT Effluent polishing; 1-STEP filter = 1.550 m 3 /h NO 3, PO 4, zwevende stof
A D A A D D D 1-STEP 1-STEP
Ontwerp 1-STEP installatie Vast bed filters, 5x 28 m 2 Filterbed met kool 1,5 m 3,0 kg N-NO 3 /(m 3 bedvolume.dag) 11 m 3 /(m 2.h) (max 14 m/h bij spoelen) Vaste bovenwaterstand 2 m Flocculatiezone minimaal 11 min Looptijden ca. 12 uur Recirculatie als toevoer < 400 m 3 /h Nozzles, ca. 1200 per filter
Een stap verder Fase 1-2015: Effluent eisen: N=5 mg/l en P=0,5 mg/l Nabehandeling 5 filters - 1.550 m 3 /h = dwa Fase 2 2021?: Mogelijke effluent eisen: N=5 mg/l en P=0,25 mg/l Nabehandeling 7 filters 2.500 m 3 /h Fase 3 2027?: Mogelijke effluent eisen: N=5 mg/l en P=0,15 mg/l Nabehandeling 14 filters 5.000 m 3 /h = max
Resultaten Jan sept 2013
Stikstof Ntot afloopnbt = 8 mg/l - < 15 mg/l Ntot filtraat < 2,2 mg/l Ntot effluent < 5 mg/l C-bron dosering, methanol Regeling op NOx-N en O 2 in ANBT Regeling op NOx-N in filtraat Feed forward én feed back, laagste geldt
Parameter ANBT mg N/l Filtraat mg N/l Gem verwijdering % Ntotaal 8,3 2,7 67 KjN 3,0 2,3 24 NH 4 1,1 1,2 9 NO x 5,3 0,4 92 NO 3 5,2 0,3 93 Dosering Methanol 26 ml/m 3 3,9 4,5 g CZV /g NO x N ± 600 l/d
18 Ntotaal
ANBT average jan - sept 2013 Filtraat average jan - sept 2013 10,0 9,0 8,0 NO3 NO2 Organisch N NH4 10,0 9,0 8,0 NO3 NO2 Organisch N NH4 7,0 7,0 6,0 6,0 mg/l 5,0 mg/l 5,0 4,0 4,0 3,0 3,0 2,0 2,0 1,0 1,0 0,0 Average 0,0 Average
Fosfaat Ptot afloopnbt = 0,7 - < 1 mg/l Ptot filtraat < 0,15 mg/l Ptot effluent < 0,5 mg/l (gem 10 waarnemingen) Dosering Metaalzout - Al Regeling op PO 4 en NO x N in ANBT Regeling op PO 4 in filtraat Feed forward én feed back, laagste geldt
21 Ptotaal
22 Fosfaatverdeling
Parameter ANBT mg N/l Filtraat mg N/l Gem verwijdering % Ptotaal 0,73 0,21 71 PO 4 0,31 0,03 90 Opgelost organisch 0,06 0,04 28 Gebonden organisch 0,33 0,06 82 Metaal gebonden 0,03 0,08 151 Dosering Al 13 ml/m 3 (0 69 ml/m 3 ) ± 300 l/d Me/P 3,1 (max 4)
24 Zwevende stof
Totale rwzi Gemiddelde jan-sept 2013 Influent mg/l ANBT mg/l Filtraat mg/l Effluent mg/l CZV 656 43 31 BZV 279 3,5 DS 329 12,6 6,6 8,4 Ptotaal 8.8 0,73 0,21 0.4 PO 4 P 0,31 0,03 0,1 Ntotaal 62,8 8,3 2,7 3,6 KjN 3,0 2,3 2,5 NH 4 1,1 1,2 1,0 No x 5,3 0,4 1,2 NO 3 5,2 0,3 1,1
Microverontreinigingen Monitoring microverontreinigingen Juli 2012 sept 2013 Geneesmiddelen, hormonen bestrijdingsmiddelen zware metalen PAK s, PCB s, antibiotica, toxiciteit Kleur STOWA, BC en Witteveen+Bos EU - TAPES project - Waternet
Partners www.tapes-interreg.eu
Geneesmiddelen Goede verwijdering Matige verwijdering Slechte verwijdering 65% tot 90% 30% tot 64% 0 29% Propranolol, trimethoprim, hydrochloorthiazide, metroprolol, atenolol, sotalol, lidocaine, bisoprolol, carbamazepine Cyclofosfamide, diclofenac, fenazon (antipyrine), furosemide, lincomycine, oxazepam, primidon, temazepam Atorvastatine, bezafibraat, diazepam, enalapril, fenofibrinezuur, gemfibrozil, ketoprofen, losartan, metformine, naproxen, paroxetine, sulfamethoxazol, sulfaquinoxaline, tiamuline, valium Categorie goede verwijdering tot 15.000 20.000 bed volumina goede verwijdering
Geneesmiddel - Trimethoprim
Bestrijdingsmiddel -Imidachloprid
Zware metalen - Koper
Samenvatting N verwijdering gaat goed P verwijdering nog niet volgens ontwerp Zwevende stof verwijdering moet beter Micro s veel metingen < detectie grens Groep geneesmiddelen tot 15.000 20.000 bed volumina goed verwijderd Bestrijdingsmiddelen < detectiegrens Hormoonstoffen < detectiegrens Bioassay, PAK s, PCB s, Toxiciteit = geen