Lectoraat International Water Technology gaat grond- en regenwater zuiveren onder Melkhal Enschede

Wereldwijd staat het waterbeheer onder grote druk. Door overmatig watergebruik van consumenten, de landbouw en de industrie wordt de uitdaging om kwalitatief goed drinkwater op het juiste moment op de juiste plek te krijgen steeds groter en ook de toenemende watervervuiling speelt hierbij een grote rol.

“De vele microplastics die in het milieu terecht komen, maar ook resten van medicijnen die we tot ons nemen, belanden uiteindelijk in onze afval- en grondwaterstromen. Die moeten er weer uit, willen we veilig drinkwater produceren," vertelt projectleider Ruben Timmers, onderzoeker van het lectoraat International Water Technology. "In Nederland hebben we hoogwaardige waterzuivering, maar op heel veel plekken in de wereld komt afvalwater uiteindelijk gewoon weer in het openbaar terecht. Qua hoeveelheid water verandert er niet zo heel veel, wereldwijd gezien – dat is een gesloten systeem – maar als je kijkt naar de kwaliteit, zie je een ontzettende verschuiving.”

Ook bij waterbedrijf Vitens merken ze dat het steeds lastiger wordt om drinkwater van goede kwaliteit op het juiste moment op de juiste plek te krijgen. “Vooral door de hete zomers van de afgelopen jaren, waarin de vraag naar water piekt” legt Micha van Aken, Business Development Manager van het waterbedrijf, uit.  “We hebben maandenlang boven de 100% van onze productie gedraaid om aan de drinkwatervraag te voldoen. In honderd jaar tijd hebben we een ontzettend efficiënt systeem ontwikkeld, waardoor we nu 1000 liter water kunnen leveren voor nog geen euro, maar we vinden het bij Vitens belangrijk om erover na te denken of we dit op dezelfde manier moeten blijven doen. Onze strategie luidt tegenwoordig ‘Elke druppel duurzaam’ en dat is een wereld van verschil, want voorheen richtten we ons vooral op de levering en productie van drinkwater, maar nu nadrukkelijk ook op de gebruik en besparing daarvan. Daarom participeren we in projecten als OneStepNF: om met andere partijen eens goed na te denken hoe we dit bij de kop kunnen pakken en hoe we op een andere manier met water kunnen omgaan.”

De Melkhal

Vroeger was er in Enschede veel water beschikbaar en dat zorgde ervoor dat een waterintensieve industrie als de textielindustrie zich in de Twentse stad vestigde. Door de verstedelijking gingen er vervolgens veel beekjes verloren en nu de textielindustrie vertrokken is uit Enschede, zorgt het grondwaterniveau voor veel problemen. In de winter staat het bijvoorbeeld hoog, wat natte kelders oplevert. Bovendien kent Enschede een hoogteverschil van zo’n 40 meter. Ruben: ‘Je ziet dat het water zich op bepaalde punten verzamelt, weer wordt opgepompt en wordt geloosd in het riool. Dat is relatief schoon grondwater, dat nu zo snel mogelijk wordt afgevoerd. Dat is altijd de strategie geweest in Nederland: zo snel mogelijk afvoeren en daarmee het grondwater controleren. Wij dachten: waar kunnen we dat water opslaan en toepassen op het moment dat we het nodig hebben?”

Zo bevinden zich onder de melkhal in Enschede, die nu gerenoveerd wordt, enkele enorme waterkelders met een capaciteit van 3000 kubieke meter. Dat is goed voor 3 miljoen liter water. “Toen we daarachter kwamen”, vervolgt Ruben, “zijn we samen met de herontwikkelaar, die al plannen had om in de kelders regenwater op te vangen en dit toe te passen als grijs water, gaan kijken of we de lat niet hoger konden leggen door er drinkwater van te maken. Doel van het project is om bij de Melkhal een zuiveringsinstallatie als testopstelling neer te zetten, om te kijken hoe je het water zo schoon mogelijk krijgt en realtime de kwaliteit kunt controleren, zodat we het kunnen toepassen als drinkwater. Technisch kunnen onze partners al water van drinkwaterkwaliteit maken met nanofiltratiemembranen. Dat hebben we al eens aangetoond in ons Water Experimenteer Centrum Twente bij de rioolwaterzuivering in Glanerbrug.”

Not done

Maar technologie is meestal niet het probleem bij innovatie. “Het gaat vaak om acceptatie”, aldus Ruben. “Zo werd er altijd heel lacherig gedaan over het feit dat astronauten hun urine zuiveren en hergebruiken, maar het feit dat dit kan, biedt juist grote kansen. Wij streven ernaar dat nanofiltratie in de breedte ondersteunt en decentraal toegepast gaat worden. We zijn met een club enthousiaste partners, die allemaal willen doen en de uitdaging voor ons zit ‘m vooral in de vraag: hoe doe je dit op een decentrale, betrouwbare en onderhoudsvriendelijke manier? En hoe zorg je ervoor dat je de levering en kwaliteit kunt garanderen?”

Ook voor Vitens speelt acceptatie een belangrijke rol. Micha: “Tot een paar jaar geleden was waterbesparing amper tot geen onderwerp bij drinkwaterbedrijven. Er zijn wel de nodige experimenten geweest op het gebied van besparing, maar dan zagen ze dat de eindgebruikers zelf ook gingen klussen en dan kwam er uiteindelijk geen drinkwater maar huishoudwater uit de kraan. Dat was voor heel veel bedrijven reden om de stekker uit dat soort proeven te trekken. ‘Zie je wel: dit is gevaarlijk en we zijn bij wet verplicht betaalbaar en kwalitatief goed drinkwater te leveren, dus dan doen we dat maar gewoon. Dat doen we al honderd jaar.’ Vervolgens gebeurde er heel lang heel weinig, maar de massale aandacht voor duurzaamheid binnen de energiemarkt en de circulaire economie in het algemeen, was voor ons de trigger: hier moeten we mee aan slag. Daarnaast blijven we voortdurend aandacht vragen voor een goede monitoring van de waterkwaliteit. Ook bij dit soort veilige, maar nieuwe technologieën.”

Gemeengoed

Begin februari werd er, na het nodige vooronderzoek van studenten, gestart met project OneStepNF, dat uiteindelijk twee jaar zal duren. Ruben: “De melkhal is nu echt nog een bouwplaats en de kelders liggen nog open, maar zodra deze weer afgesloten zijn, kunnen we meer testopstellingen plaatsen en proeven gaan doen. De testopstellingen zullen we steeds verder uitbouwen en zo hopen we dit project van een kleinschalige pilot door te ontwikkelen tot een heel fieldlab, dat toegankelijk is voor publiek en laat zien hoe de techniek werkt.”

Het primaire doel: ervoor zorgen dat er minder drinkwater gebruikt wordt per persoon of dat 50% van dat drinkwater in ieder geval uit het lokale netwerk komt. Ruben: “Aantonen dat het niet of-of hoeft te zijn, maar dat het vooral ook een goede aanvulling is op het centrale systeem.” Bij Vitens willen ze vooral laten zien dat het kán. “Ik weet dat het momenteel nog wel duurder is”, legt Micha uit. “Maar met dit project willen we, ook richting de overheid, laten zien dat het veilig en betaalbaar kan, zodat ze overwegen dit soort systemen op te nemen in het bouwbesluit. Ik heb niet de illusie dat we over vijf jaar alle woningen omgebouwd hebben, maar misschien kunnen we ervoor zorgen dat dit bij nieuwbouwwoningen standaard en gemeengoed wordt”, besluit hij. “Dan ziet de drinkwaterinfrastructuur er over honderd jaar een stuk anders uit dan vandaag.”