Decentrale waterzuivering voor het vakantiedorp de Tolplas

Recreatiepark De Tolplas beschikt op dit moment over een helofytenfilter voor het zuiveren van het afvalwater. In samenwerking met Groene Kennispoort Twente wordt onderzocht of dit veld wordt aangepast en blijft bestaan of dat het recreatiepark wordt aangesloten op de riolering. De Tolplas wil hier een duurzame keuze maken. In september dit jaar is de Urban Environmental Management student Sylvia Schuster begonnen aan haar afstudeeropdracht bij recreatiepark De Tolplas. Zij vertelt over haar ervaringen.

Recreatiepark De Tolplas heeft in 1993 een vergunning gekregen tot en met 2018 voor een helofytenfilter voor het zuiveren van het afvalwater. Vanaf 2019 zijn er weer twee opties: aansluiten op de riolering of een alternatief systeem voor duurzame decentrale waterzuiverings. Duurzamer betekent in deze scriptie een verandering van een lineaire naar een circulair systeem, wat zich kenmerkt door reductie van het totale waterverbruik, het hergebruik van verschillende afvalwaterstromen en het terugwinnen van nutriënten.

Een belangrijk kenmerk van decentrale waterzuivering is het scheiden van afvalwaterstromen. Dit kan door middel van een bepaald type toilet. Elke afvalwaterstroom heeft een andere samenstelling. Afvalwaterstromen zijn het gele water (urine), het bruine water (fecaliën), het zwarte water (urine, fecaliën, spoel water) en grijze water (afkomstig van keuken en badkamer). Door deze stromen te scheiden kan elke stroom op de meest efficiënte manier gezuiverd worden en kunnen nutriënten worden terug gewonnen.  Bovendien speelt het hergebruik van gezuiverd afvalwater,  bijvoorbeeld van de grijs waterstroom (afkomstig van badkamer en keuken) een belangrijke rol. Om gezuiverd water te hergebruiken in woningen is een tweede buizensysteem nodig.

Na literatuuronderzoek en veel gesprekken met verschillende experts over Nederlandse wetgeving, helofytenfilters en infrastructuur, ben ik nu mijn masterscriptie aan het afronden. In mijn scriptie onderzocht ik de volgende twee onderzoeksvragen:

  1. I) Hoe kan het huidige helofytenfilter op het vakantiedorp de Tolplas duurzamer worden gemaakt?
  2. II) Hoe ziet een ideale circulaire systeem eruit voor toekomstige projecten, op de basis van de huidige dimensies van de Tolplas?

Duurzamer is gedefinieerd als een verandering van een lineaire naar een circulair systeem, wat zich kenmerkt door reductie van het totale waterverbruik, het hergebruik van verschillende afvalwaterstromen en het terugwinnen van nutriënten.

Eindfase
Ik ben begonnen met zoveel mogelijk informatie te verzamelen om het vakantiedorp zo goed mogelijk te beschrijven. Onder andere heb ik gekeken naar de bezettingsgraad, de waterconsumptie en een beschrijving van de woningen, waaronder het bouwjaar en welk soort apparaten geïmplementeerd zijn. De bestaande woningen zijn nog niet zo oud (7-10 jaar) en daarom zal het economisch niet haalbaar zijn om een nieuwe toilet met een extra buis voor het hergebruik van grijs water voor het doorspoelen te implementeren of bestaande apparaten te vervangen door water en energiebesparende varianten. Dit betekent dat het scheiden van afvalwaterstromen niet mogelijk is in de huidige situatie.

Verder heb ik geprobeerd meer informatie over het helofytenfilter te krijgen. Helaas is er op dit moment niet veel informatie beschikbaar. Een diepgaand onderzoek naar de werking van het helofytenfilter en de waterbalans zal later dit jaar worden uitgevoerd. Uitgaand van de huidige infrastructuur heb ik naar verschillende opties gekeken hoe het helofytenfilter duurzamer kan worden gemaakt. In het totaal heb ik vijf opties beschreven.

  • In optie 1 zijn er twee condities waaraan moet worden voldaan, zodat het helofytenfilter mag blijven zoals het nu is. De eerste conditie is dat het gebied waarin geloosd wordt geen drinkwaterwingebied mag zijn en de tweede conditie is dat het zuiveringsrendement aan de wetgeving voldoet en er geen verontreiniging optreedt.
  • Optie 2 beschrijft stap voor stap hoe het huidige helofytenfilter verbeterd en vernieuwd kan worden. Het huidige filter is vrij groot en kan in een verbeterde versie kleiner zijn. Hier is het belangrijk dat er geen verontreiniging van de omgeving plaatsvindt en dat het afvoerwater wordt opgevangen. Het afvoerwater kan worden gebruikt voor irrigatie in het vakantiedorp of het kan worden geloosd op oppervlaktewater, afhankelijk van de kwaliteit en de behoefte aan irrigatie.
  • Als het niet mogelijk is om het helofytenfilter stap voor stap te vervangen, moet er een nieuwe worden gebouwd, optie 3. Ook hier is het berekenen van de capaciteit belangrijk.
  • Afhankelijk van de kosten bestaat er ook nog optie 4, het aansluiten van het park op de riolering. Echter is dit niet een duurzame oplossing in de kader van de boven beschreven definitie.
  • Tot slot heb ik in optie 5 met behulp van een eenvoudig berekening laten zien hoeveel regenwater er kan worden opgevangen voor irrigatie. Dit zal ook het totale waterverbruik van het vakantiedorp verminderen.

De opties laten zien dat er veel mogelijkheden zijn om het systeem duurzamer te maken. Bovendien zijn deze opties afhankelijk van wetgeving en de resultaten van het diepgaand onderzoek later dit jaar naar de werking van het huidig helofytenfilter.

Voor toekomstige projecten heb ik nog twee ideale circulaire systemen beschreven, één met een vacuüm toilet en de andere met een scheidingstoilet. Hierbij spelen een vergister (anerobic digester) met biogasproductie, een struvietreactor (struvite reactor), een helofytenfilter (constructed wetland) voor het grijs water en regenwateropvang een rol. Het bovenstaande figuur laat een mogelijk systeem met scheidingstoiletten (urine-diverting flush toilet) zien.

Op 23e februari houd ik mijn eindpresentatie op de Tolplas zelf waar alle belanghebbenden zijn uitgenodigd voor een discussie over de voortgang van dit project.