Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

22
1 environmental technology Inzameling , transport en behandeling van zwartwater in een decentraal concept; waarom, hoe en waar? Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa- Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

description

Inzameling , transport en behandeling van zwartwater in een decentraal concept; waarom, hoe en waar?. Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie). EET- Kiem project in 1999. DESAH op gebouwniveau. EET project in 2001. DESAH-fase 1 - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

Page 1: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

1environmental technology

Inzameling , transport en behandeling van zwartwater in een decentraal concept;

waarom, hoe en waar?

Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

Page 2: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

2environmental technology

EET- Kiem project in 1999DESAH op gebouwniveau

EET project in 2001DESAH-fase 1

-aug. 2007project in 2001Gescheiden behandeling van feces en urine in decentrale concepten.

Page 3: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

3environmental technology

DESAH (EET/STOWA)

Doel: Voldoende kennis en ervaring opdoen om DESAH op grotere schaal te kunnen toepassen;

Principe? Toepassing van scheiding aan de bron– Verdunde, weinig vervuilde stromen (grijs water) niet vervuilen

met geconcentreerde stromen;– Geconcentreerde stromen (Feces en urine & keukenafval),

geconcentreerd houden;

Page 4: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

4environmental technology

DESAH (EET/STOWA)

Doel: Voldoende kennis en ervaring opdoen om DESAH op grotere schaal te kunnen toepassen;

Waarom?–Minimalisatie van water en energiegebruik;–Maximalisatie van energieproductie;–Hergebruik van nutriënten en rest organische

stof;–Reductie emissie van medicijnresten en

hormonen

Page 5: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

5environmental technology

DESAH (EET/STOWA) Fundamenteel onderzoek

PhD WUR-Milieu Technologie : Fate of estrogens in DESAR

systems (Titia de Mes; 2 November 2007); UT-chemische technologie:Use of membranes for

recovery of nutrients from (diluted) black water (Ellen van Voorthuizen;November 2007); TUD- : Treatment of source separated urine and its

effects on wastewater systems . (Jack Wilsenach; june 2006;Delft)

Page 6: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

6environmental technology

DESAH (EET/STOWA) Fundamenteel onderzoek

PhD WUR-Milieubeleid:The Development and Implementation

of Desar-technologies in Dutch Society; between Opportunities and Risks (Dries Hegger, 27 november 2007);

TUD-Bouwkunde: Architectuur aspecten of DESAH-systemen;

– Integratie van decentrale sanitatie in de gebouwde omgeving; Hasselaar et al. (2006)– Autonomy and Heteronomy - Integration of sustainable cycles in

the building environment" Arjan van Timmeren; PHD,june 2006;Delft);

Page 7: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

7environmental technology

Pilot-Plant UASB septic tank

UASB septic tankUASB septic tank

Page 8: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

8environmental technology

DESAH concept

struvite precipitation

reuse

discharge

black water

kitchen waste

gray water

UASB-septic

biog

as

nutrient richproduct

Nirogen removal

Removal micro-pollutants (ozone)

sludge

hygienisation

treatment

Page 9: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

9environmental technology

Het geconcentreerde zwarte water, samen met het keukenafval, bevat, 91% van de stikstof;70% van de organische stof;69% van de fosfaat; Grootste deel van de ziektekiemen;Overgrote deel van de medicijnresten en hormonen,

geproduceerd in het huishouden.

Feces & Urine plus keuken afval

Page 10: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

10environmental technology

geelwater en bruin

(+) Urine watervrij; geconcentreerd ingezameld;

(-) 3 verschillende leidingen en behandelingssystemen;

(-) slechts 60% van de medicijnresten in de urine.

Zwart

(-) urine verdund met 5 liter water (huidige vacuüm toiletten);

(+) Slechts 2 leidingen en behandelingstemen;

(+) Vrijwel alle medicijnresten en hormonen in het zwarte water

Zwartwater versus geel en bruin water inzameling in een decentraal concept

Page 11: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

11environmental technology

Verdeling uitgescheiden medicijnresten

Ternes and Joss, 2006

Page 12: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

12environmental technology

Woningstichting De Wieren;

Woningstichting Patrimonium;

Gemeente Sneek;

Roediger VHT GmbH;

Wetterskip Fryslan;

WETSUS.

environmental technology

EET

Zwart water behandeling in Sneek; 32 huizen

Page 13: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

13environmental technology

Vacuüm inzameling (toilet) en transport

1liter water per spoeling;

Vacuüm toilet Vacuüm station

Page 14: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

14environmental technology

Decentrale zuivering

Behandeling van zwartwater van 32 huizen in Sneek

Page 15: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

15environmental technology

 

DESAH in Sneek

Behandeling van aan de bron gescheiden zwartwater terugwinning van energie, stikstof en fosfaat

Reductie van emissies

Page 16: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

16environmental technology

Zwartwater karakteristieken

1)(Vinnerås, 2002);(Wijst and Groot-Marcus, 1998); (Hellström and Kärrman, 1996; Jönsson et al., 1997), 2) filtered with a course filter for preventing clogging at lab-scale 3) excluding toilet paper.

0.07 ± 0.014ND0.045±0.020.03±0.017gP/LP Soluble

0.28 ± 0.14ND0.14±0.060.11±0.0630.12-0.23gP/LP total

1.4 ± 0.3ND1.0±0.960.71±0.1mgN/LAmmonia N

NDND1.4±0.251.0±0.13gN/LN Kjeldahl

1.9 ± 0.2NDNDND1.1-1.7gN/LTN

19 ± 3.412.3±7.89.5±6.57.4-8.83)gCOD/L

CODtot

8.68.68.78.8pH

BWSneek2

BWSneek

BWWUR II

BW WUR I

BWliterature1

UnitParameter

Page 17: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

17environmental technology

Decentrale zuivering twee 7 m3 UASB-septic tanks; omgevingstemperatuur 30°C;

CZV-verwijdering: 90% Gasproductie:

ca. 1.6-3.1 m3 biogas/m3influent resp. ca. 0.6 en 1.25 m3

biogas/dag

Nabehandeling effluent UASB’s :

Biorotor voor CZV en N-verwijdering;

Struvietprecipitatie voor N en P verwijdering.

DeSaH in Sneek

Page 18: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

18environmental technology

DESAH-nu Decentraal thema WETSUS

2 AIO’s op nieuwe sanitatie (Grijs water & zwartwater); Energy and nutrient recovery and removal of micro-pollutants from

black water (Marthe de Graaff; WETSUS/WUR-MT);Removal of micro-pollutants in grey water via combined biological

and physical-chemical processes (Lucia Hernandez; WETSUS/WUR-MT);

2 ‘STOWA’ AIO”S op urine behandeling.

PhD research Characterization and Treatment of Grey Water for Irrigation Purposes (L.

Abu-Ghunmi; WUT-MT/ Water and Environment Research and Study Centre/University of Jordan);

Page 19: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

19environmental technology

DESAR-nu

Eu Switch (Sustainable Urban Water Management Improving Tomorrow's Cities Health) project; leading partner Unesco-IHE, Delft; Removal of human pharmaceuticals from concentrated waste

flows (urine & black water) (WUR-MT; Katarzyna Kujawa) Adoption and performance of DESAR systems under field

conditions WUR-UEM (Okke Braadbaart and Adriaan Mels)

DESAR in developing countries (PROVIDE project)

Page 20: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

20environmental technology

DESAR-nu

Verschillende DESAR studies; Meerstad; Amsterdam e.a.

Page 21: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

21environmental technology

DESAH-toekomst

Toepassing van DESAH in 200 huizen in Sneek; zwart (vacuüm) en grijswater behandeling

– Landustie; Woningcorporaties; Wetterskip. Gemeente Sneek;

– Gefaseerde bouw; start 2008 met 50 huizen;– Bouw behandeling in 2009;– DESAH implementatie betekent geen investering

in nieuwe riolering.

Page 22: Grietje Zeeman (WUR/LeAF); Katarzyna Kujawa-Roeleveld (WUR), Brendo Meulman (Landustrie)

22environmental technology

DESAH concept

struvite precipitation

reuse

discharge

black water

kitchen waste

gray water

UASB-septic

biog

as

nutrient richproduct

Nirogen removal

Removal micro-pollutants (ozone)

sludge

hygienisation

treatment

Landbouw?