Epe heeft de primeur. Vorige week werd de eerste Nederlandse installatie die werkt met Neredatechnologie feestelijk geopend door prins Willem-Alexander.

In drie kolossale tanks –9 meter hoog en met 4500 kubieke meter inhoud– wordt het water gezuiverd. De bouwwerken lijken totaal niet op een traditionele zuiveringsinstallatie: daarin wordt het rioolwater door verschillende bassins gepompt, met als sluitstuk –en blikvanger– de grote ronde nabezinktanks.

In zo’n traditionele nabezinktank zakken de actiefslibvlokken die het water in een eerdere fase biologisch hebben gereinigd, naar de bodem, terwijl het gezuiverde water heel traag vanuit het midden naar de rand stroomt en uiteindelijk via de overstortrand wegvloeit.

De slibvlokken, gevormd door micro-organismen, worden grotendeels teruggepompt naar het begin van de biologische zuivering, waar ze aan de slag gaan met nieuw aangevoerd afvalwater.

De bacteriën voeden zich met afvalstoffen en vermenigvuldigen zich. Het overschot dat daardoor ontstaat, wordt ingedikt en afgevoerd voor verdere verwerking: het terugwinnen van grondstoffen zoals fosfaat voor kunstmest en de omzetting naar biogas.

In Epe ontbreken de traditionele nabezinktanks. In de drie grote ronde bassins heeft niet alleen de waterzuivering met bacteriën plaats, maar ook de scheiding van slib en gezuiverd water. „Doordat we de grote nabezinktanks missen, neemt de installatie de helft tot driekwart minder ruimte in dan een normale waterzuiveringsinstallatie”, vertelt ir. Helle van der Roest van DHV, het ingenieursbureau dat nauw betrokken was bij de Nereda-ontwikkeling en nieuwbouw in Epe.

Het ontbreken van de nabezinktanks brengt een aanzienlijke kostenbesparing met zich mee. Zo was het waterschap Veluwe, waar de waterzuivering in Epe onder valt, dankzij de Neredatechnologie 5 miljoen goedkoper uit dan wanneer het een nieuwe traditionele installatie had gebouwd.

Energiezuinig

Dankzij het gebruik van korrelslib kan het proces in één tank plaatsvinden. Heeft het normale vlokvormende slib uren nodig om te bezinken, het Neredaslib doet dat in een paar minuten. De tank vult zich vervolgens van onderaf met vers rioolwater, waarbij het gezuiverde water boven in de tank wegvloeit en wordt geloosd op oppervlaktewater.

In de daaropvolgende beluchtingsfase blazen compressoren luchtbelletjes de tank in, zodat de korrels de hele ruimte door dwarrelen. De aerobe (zuurstof verbruikende) bacteriën die de buitenste schil van het bolletje vormen, kunnen hun ondertussen werk doen: het afbreken en omzetten van organische stoffen, nitraat en fosfaat.

Zodra de compressoren worden stilgelegd, zakken de korrels naar de bodem. Tijdens de volgende vulfase, waarin de bolletjes geen zuurstof krijgen, kunnen andere bacteriën in het binnenste van de korrel volop aan de slag om verontreinigingen in het water af te breken.

Doordat het hele proces in één tank plaatsheeft, hoeft het water minder heen en weer te worden gepompt. „De Neredatechnologie werkt daardoor zo’n 20 tot 30 procent energiezuiniger dan een traditionele zuiveringsinstallatie”, weet Van der Roest.

Om een continue stroom afvalwater te kunnen verwerken, zijn er in Epe drie bakken nodig. Die worden om beurten gedurende twee uur gevoed met afvalwater, gevolgd door 3 uur en 45 minuten beluchten, het bezinken van de korrels duurt ongeveer 15 minuten. Zo doorlopen de tanks elke zes uur een volledige cyclus.

Verrassingen

De nieuwe installatie doet het tot op heden beter dan verwacht, zegt Van der Roest. Omdat er voor de zuivering op industriële schaal nog onvoldoende korrelslib voor handen was, werd dit eerst in één Neredatank opgekweekt. Met Epes rioolwater als voedingsbodem.

Per bassin was er gerekend op een korrelvormingstijd van vier maanden. Binnen drie maanden bleek er echter voldoende slib te zijn gevormd om de volgende tank in gebruik te nemen, waarbij de helft van het gekweekte korrelslib van de eerste naar de tweede bak werd overgebracht. Begin dit jaar kon ook het derde bassin in gebruik worden genomen, zo’n twee maanden eerder dan gepland. Sinds die tijd zuivert de Nereda-installatie al het Epese rioolwater en is de oude waterzuivering niet meer in gebruik.

Een tweede verrassing voor de bij het project betrokken partijen –naast het adviesbureau DHV zijn dat de TU Delft en een zestal waterschappen– is de goede kwaliteit van het gezuiverde water. Het waterschap stelde bijzonder hoge kwaliteitseisen aan het geloosde water. Omdat het onzeker was of die met de Neredamethode waargemaakt konden worden, werd de mogelijkheid van zandfiltratie als extra zuiveringsstap ingebouwd.

Nu de installatie een paar maanden in bedrijf is, blijkt ze niet alleen aan de strenge normen voor fosfaat en stikstof te kunnen voldoen. De gemeten waarden zitten daar zelfs ruim onder. „Het is een jonge techniek. We verwachten dat verdere optimalisatie nog mogelijk is. Maar dit zal in de praktijk moeten blijken.”

Zowel vanuit het binnen- als het buitenland is er belangstelling voor de nieuwe waterzuiveringstechniek, vertelt Van der Roest. „Er komen hier busladingen mensen kijken. Uit onder meer Australië, Egypte, Israël en China.”

Binnenkort kunnen ze niet alleen die installatie in Epe in bedrijf zien, maar ook in het Gelderse Dinxperlo. In Vroomshoop (Overijssel) wordt een hybride rioolwaterzuiveringsinstallatie gebouwd die de traditionele methode combineert met Nereda, wat naar verwachting een snellere slibbezinking en betere biologische zuivering van het water oplevert dan gebruikelijk.

Van lab naar praktijk

De Nereda-installatie mag dan boven verwachting presteren, de ontwikkeling van de methode ging niet altijd van een leien dakje. Vooral de overgang van laboratorium naar praktijk, van labbrouwsel naar echt rioolwater, kostte de nodige tijd en moeite.

In een eerste proefopstelling in Ede (6 meter hoog en 60 centimeter in doorsnee) wilde de korrelvorming maar matig op gang komen. Toen dat na ruim een jaar eindelijk goed ging, werd tijdens een weekend de computer gestolen die het proces controleerde. Tegen de tijd dat de werkweek weer begon, bleek al het korrelslib te zijn uitgespoeld.

Toch wilden degenen die bij het project betrokken waren niet opgeven. De crisis leidde bovendien tot een nieuw inzicht, namelijk dat ze de micro-organismen nog slechter moesten behandelen. Om te overleven, moesten ze wel in korrels groeien.

De onderzoekers kregen gelijk: na vier maanden zat de proefreactor weer vol korrelslib en deden de bacteriën hun werk goed, zo bleek uit metingen aan het uitstromende water.