Plant en schimmel zuiveren kaswater

De glastuinbouwsector staat voor de taak om hier een oplossing voor te verzinnen vóór 1 januari 2018, de datum waarop de zuiveringsplicht ingaat. ‘Een lastige opgave’, zegt Bouwe Bakker, LTO-gebiedscoördinator voor het Deltaplan Agrarisch Water (DAW) in Noord-Nederland.
‘Technisch is er van alles mogelijk, maar je praat al gauw over investeringen die de meeste tuinders absoluut niet kunnen dragen. Er is dan ook dringend behoefte aan oplossingen die voor een grotere groep haalbaar zijn.’
In opdracht van LTO Glaskracht is daarom vorig jaar het pilotproject Glas Zuiver Water gestart, in en om de kas van het Business Centre Klazienaveen. De pilot onderzoekt of het overtollige water met biologische technieken efficiënt en kosteneffectief kan worden gezuiverd.
Het project wordt uitgevoerd door de ingenieursbureaus Mycelco en Bioniers, BCK en WUR en gefinancierd door de overheid (Duurzaam Door), LTO Noord, provincie Drenthe, gemeente Emmen en de waterschappen Vechtstromen en Hunze & Aa’s.

Zuiverende sloten

De projectdeelnemers maken gebruik van twee levende systemen: schimmels die in een speciaal hiervoor ontworpen filter gewasbeschermingsmiddelen afbreken, en waterplanten die de overtollige nutriënten vastleggen.
Het eerste kan op het glastuinbouwbedrijf zelf plaatsvinden, volgens biochemicus Roland van Driel, eigenaar van Mycelco. Voor de aanpak van het mineralenoverschot is bewust gekeken naar een collectieve oplossing, omdat dat goedkoper is.
‘Je kunt hier gebruikmaken van de bestaande infrastructuur’, zegt Van Driel. ‘Door de glastuinbouwgebieden in Erica en Klazienaveen loopt namelijk een netwerk van sloten die op een centraal punt uitkomen. Dat zou onderdeel kunnen zijn van een zuiveringssysteem.’
De deelnemers hebben vlotten gebouwd waarop waterplanten drijven, zoals pitrus, gele lis en vetivergras, een exotische grassoort die lange, oliehoudende wortels maakt. Door deze waardevolle olie te winnen zou het zuiveringssysteem misschien zelfs geld op kunnen brengen, of in ieder geval de kosten van de zuivering kunnen dekken, is het idee.
Aan het reinigend vermogen van de waterplanten zal het niet liggen. Van Driel: ‘In onze proefopstellingen halen planten 98 procent van de fosfaten en nitraten uit het water.’
Het idee kan op sympathie rekenen van de betrokken partijen, al maken de waterschappen zich wel zorgen om de primaire functie van de sloten: het afvoeren van water. Daarnaast is er nog een juridisch probleem, omdat sloten nu eenmaal oppervlaktewater zijn en geen onderdeel van een zuiveringssysteem.

Schimmelfilter

Ook het afbreken van middelen met behulp van schimmels blijkt effectief. In de kas toont Van Driel enkele blauwe plastic vaten, waarin hij speciaal geselecteerde schimmels op een voedingsbodem heeft geënt.
‘Door deze vaten hebben we water laten sijpelen met daarin een cocktail aan middelen, in hogere concentraties dan normaal is in recirculatiewater. Bijna 100 procent van de middelen werd afgebroken, inclusief het veelbesproken insecticide Imidacloprid. Het werkt eigenlijk heel simpel: de schimmels gebruiken de middelen voor hun groei. Ze breken ze af en eten ze op.’
Nu de ingenieurs hebben laten zien waartoe de schimmels in staat zijn, komt het aan op het opschalen naar een praktijkopstelling. Capaciteit is de grootste bottleneck. ‘Het duurt enkele dagen voordat alle werkzame stoffen volledig zijn afgebroken.’
Om het proces sneller en compacter te maken heeft Van Driel ook proeven gedaan met actief kool en een combinatie van actief kool en schimmels. Actief kool is een speciaal behandelde koolstof, die chemische stoffen snel en effectief aan zich bindt. Als het koolfilter vol zit moet het echter worden vervangen en dat is duur. Bovendien is het maken ervan milieubelastend. Van Driel: ‘We bekijken daarom of schimmels de koolfilters kunnen regenereren, ofwel schooneten, waardoor ze langer meegaan.’
De kosten van de biologische zuivering liggen volgens de onderzoeker lager dan gangbare methoden, zoals behandeling met ozon of UV. Hij schat dat het filter met schimmels tussen 8.000 en 15.000 euro moet kosten, gevolgd door een jaarlijks onderhoud van enkele honderden euro’s. In de kas van het Business Centre Klazienaveen werkt hij inmiddels aan een prototype, dat ten minste 4 kubieke meter water per dag aan moet kunnen.
Het systeem met de waterplanten zou voor het gehele glastuinbouwgebied Klazienaveen een investering vragen van zeker 125.000 euro. Maar ook als sloten geen onderdeel uitmaken van het zuiveringssysteem, is het aantrekkelijk om een centraal zuiveringsveld aan te leggen, bijvoorbeeld met wilgen.
Wat Van Driel betreft zijn er nog meer mogelijkheden. ‘Zoals een ‘living machine’ in een leegstaande kas, een aaneenschakeling van diverse typen biofilters, waar afvalwater doorheen wordt geleid. Zo krijg je een gecontroleerd en gesloten systeem en kan het gezuiverde water weer terug de kas in.’