Chemie

Er valt zoveel te vertellen over helofytenfilters...

Voor de echte die-hards kunnen we nog uitweiden over de chemie-kant van afvalwater. Want, laten we wel wezen: dáár gaat het eigenlijk over! Afvalwater is vervuild en dat kun je meten. Gereinigd water hoort dus veel minder vervuild te zijn - en ook dat kun je meten. Hieronder zie je het gemiddelde van alle analyses die er op onze verticaal doorstroomde helofytenfilters zijn genomen, specifiek voor huishoudelijk afvalwater, alsook enkele projecten met afvalwater van de melkveehouderij.
(Verklaring van de grafieken: de groene kolom betreft de gemiddelde waarde van het vuile water, de blauwe kolom de gemiddelde waarde van het water, zoals dat uit onze filters stroomt.)

BZV

BZV5 staat voor Biochemisch Zuurstof Verbruik.

Dit is de massahoeveelheid zuurstof (O2) die door micro-organismen wordt verbruikt per liter water, gedurende een aaneengesloten periode van 5 dagen, bij 20°C.

Dat klinkt wel heel ingewikkeld, maar het is min of meer een standaard laboratoriumopstelling om te bepalen hoeveel zuurstof nodig is om een bepaalde soort water in een stabiele, natuurlijke (en dus milieuvriendelijke) toestand te brengen. Het wordt uitgedrukt in milligram per liter.

De analyse gebeurt volgens NEN 6634.

Het rendement van onze filters bedraagt 98 %.

De strengste lozingsnorm (IBA klasse 3) bedraagt 40 mg/l

CZV

CZV staat voor Chemisch Zuurstof Verbruik.

Dit is de massahoeveelheid zuurstof (O2) die wordt verbruikt bij chemische oxidatie.

Het wordt uitgedrukt in milligram per liter.

De analyse gebeurt volgens NEN 6633.

Het rendement van onze filters bedraagt 92 %.

De strengste norm (IBA klasse 3) bedraagt 200 mg/l.

NH4-N

NH4-N staat voor Ammonium-stikstof.

Het wordt uitgedrukt in milligram per liter.

De bepaling gaat volgens NEN-6640.

Het gemiddelde rendement van onze filters bedraagt 89 %.

De strengste norm (IBA klasse 3) bedraagt 4 mg/l.

Kj-N

N-Kjeldahl is de massahoeveelheid aan Kjeldahl-stikstof (Kj-N).

Dit is opgebouwd uit organisch gebonden stikstof en ammonium (NH4)-stikstof.

Het wordt uitgedrukt in milligram per liter.

De bepaling gaat volgens NEN-ISO 5563.

Het rendement van onze filters bedraagt zo’n 90 %.

Er is geen lozingsnorm voor. Maar zoals gezegd: het bestaat (grotendeels) uit ammonium-stikstof. En daar is wel een norm voor, zoals u op de vorige grafiek kunt zien.

Tot. N

N-totaal is de totale hoeveelheid aan stikstof (N).

Het bestaat uit: Kjeldahl-stikstof (organisch gebonden N en NH4-N),

nitraat (NO3)-stikstof en nitriet (NO2)-stikstof.

Het wordt uitgedrukt in milligram per liter.

Het gemiddelde rendement van onze filters bedraagt zo’n 40 %, maar, zoals je bij de vorige twee grafieken kon zien is N-verwijdering een complex geheel!

De schadelijkste vormen van stikstofverbindingen worden dus heel goed geëlimineerd.

De strengste norm (IBA klasse 3) bedraagt 60 mg/l.

Tot. P

P-totaal is de totale hoeveelheid aan fosfor (P) in de diverse fosforverbindingen.

Het wordt uitgedrukt in milligram per liter.

De analyse gebeurt volgens NEN 6663.

Het rendement van onze filters bedraagt 60%, waarbij opgemerkt mag worden dat we inmiddels nog iets betere waarden kunnen bereiken (incidenteel wel 93%), sinds we ijzerdeeltjes toepassen als toeslagstof. In Ortho-fosfaat behalen we gemiddeld zo’n 65% verwijdering.

Zw. st.

Zwevend stof (vaak ook 'onopgeloste bestanddelen' genoemd) staat voor het aantal milligrammen vast materiaal per liter.

Omdat het monster van het te behandelen afvalwater in de pompput genomen wordt (dus na de septic tank en vetafscheider), is eigenlijk al een aanzienlijk deel van het zwevende stof verwijderd, de feitelijke beginwaarde wordt meestal op 200 mg/l gesteld.

Het rendement tussen de pompput en het filter bedraagt ongeveer 80% en zelfs dat is niet helemaal zuiver omdat we heel vaak onder de detectiegrens van 5 mg/l zaten!

Deze zwevende stof is in de regel zeer fijn materiaal en is voor bijvoorbeeld vissen schadelijk omdat het op de kieuwen neer kan slaan. Oppervlaktewater is daarom gebaat bij een concentratie die niet groter is dan 10 mg/l.

Verder is ook de helderheid van water sterk afhankelijk van het percentage zwevend stof.

De strengste lozingsnorm bedraagt 60 mg/l.

O2-meter

O2 -meter staat voor het aantal milligrammen zuurstof per liter.

Afvalwater is meestal heel zuurstofarm.

Maar in het helofytenfilter wordt dat serieus aangepakt!

Het rendement van onze filters bedraagt ongeveer 2428 %.

Er is geen lozingsnorm voor maar voor zwemwater verlangt men 5 mg/l.

Het blijft toch interessant om met elkaar te vergelijken: afvalwater is heel zuurstofarm en heeft een grote zuurstofbehoefte om weer als gezond kenbaar te zijn (zie de grafieken BZV en CZV). Nadat het water door een helofytenfilter is gepasseerd, is die zuurstofvraag bijna volledig vervuld EN is het water weer vrij zuurstofrijk….

De gangbare rioolwaterzuiveringen, alsook de compactsystemen, proberen dit proces te bewerkstelligen door middel van beluchters: pompen die continu moeten draaien. Het helofytenfilter doet het gratis – dit komt mede door de planten en door de korte, stootsgewijze invoer van het afvalwater…. Een kwestie van intelligent ontwerpen!

Er zit, eerlijk gezegd, ook een schaduwzijde aan: er is een relatie tussen het nitraatgehalte en de zuurstofrijkdom. Nitraat (aan het 'NO3' kun je het al zien) is een binding van zuurstof aan stikstof. Als we het nitraatgehalte willen verlagen, moeten we het zuurstofgehalte in het filter verlagen. Dat kunnen we inderdaad wel in enige mate bijsturen, maar dan verlaagt dus automatisch ook dit O2-meter getal.

E-coli

E-coli staat voor Escherichia coliformen.

Het betreft een bacterie uit (onder andere) onze eigen darmen, die veelal in uitwerpselen zitten. Daarom komen ze in grote getale voor in afvalwater. In onze darmen zijn ze nuttig, maar als ze op de verkeerde plek in ons lichaam komen, zijn ze echter ziekteverwekkend.

Het rendement van onze filters bedraagt ongeveer 99,98 %.

Er is geen lozingsnorm voor maar het is duidelijk dat zo’n hoog verwijderingspercentage veel zegt over de reinheid van het te lozen water.

Share by: