project

Effluent reuse – TOM Dinteloord

Expert(s):
dr.ir. Marcel Paalman

  • Startdatum
    01 jan 2013
  • Einddatum
    31 dec 2016
  • samenwerkingspartner(s)
    KWR Watercycle Research Institute en TOM – Tuinbouw Ontwikkelings Maatschappij

Voor een succesvolle realisatie van het glastuinbouwgebied Nieuw Prinsenland (Dinteloord) is het van belang om de gietwatervoorziening duurzaam vorm te geven. Gebruik van hemelwater is onvoldoende om aan de vraag uit de glastuinbouw te voldoen, en ook oppervlaktewater en grondwater zijn niet als bron beschikbaar. Wel wordt uit effluent van de nabijgelegen Suikerunie goed gietwater gemaakt. Echter, de periode van beschikbaarheid (in de herfst) matcht niet met de vraag (voorjaar, zomer). Er was dus behoefte aan tijdelijke opslag van dit aanvullende gietwater. Een interessante mogelijkheid was ondergrondse opslag met grondwaterputten. Het grondwater in de omgeving van het glastuinbouwgebied is echter brak, wat de kwaliteit van het terug te winnen gietwater negatief kan beïnvloeden.

Technologie

Aquifer storage and recovery (ASR) of ondergrondse waterberging behelst het opslaan en terugwinnen van overtollig zoetwater voor latere perioden van vraag middels putten. Een speciale vorm is ASR-coastal, waarbij in één boorgat meerdere putfilters boven elkaar worden geplaatst en onafhankelijk kunnen worden bediend. Hiermee kan in pakketten met brak grondwater de terugwinning van zoetwater tijdens ASR worden geoptimaliseerd. Opdrijving van het zoete water in het brakke grondwater kan namelijk worden tegengegaan door met name diep te infiltreren, en ondiep terug te winnen.

Uitdaging

Over de lokale bodemopbouw en grondwaterkwaliteit in het plangebied was nog weinig bekend. Voor een succesvolle opslag en terugwinning van hoogwaardig gietwater zijn deze bodemcondities echter van groot belang. De uitdaging was om voldoende gegevens op tafel te krijgen voor een eerste kleinschalig ASR-systeem, en om hiermee vervolgens een testcyclus van infiltratie, opslag en terugwinning nauwlettend bestuderen en de opslag en terugwinning modelmatig op een betrouwbare wijze te simuleren. Op basis van deze gegevens moest een bedrijfszeker, full-scale ASR-systeem worden gerealiseerd.

Oplossing

Uit het opgeboorde materiaal tijdens de proefboring is gebleken dat een geschikt watervoerend pakket zich bevindt op een diepte van ca. 10 tot 30 m-NAP. Dit pakket bestaat uit matig fijn tot matig grof zand en voldoende is ingekapseld tussen klei-/veenlagen. Het grondwater ter plaatse van de proefboring is lichtbrak. Modellering met SEAWAT toonde echter aan dat door toepassing van ASR-coastal het jaarlijks het beoogde volume aan zoetwater succesvol kon worden onttrokken.

Op basis van de modeluitkomsten is het conceptontwerp voor het ASR-systeem opgesteld (totaal 8 ASR-putten) en zijn hydrologische effecten op de omgeving berekend. Daarna is de eerste ASR-coastal put gerealiseerd met vier separate putfilters en is in een testcyclus gedurende 6 maanden hoogwaardig gietwaterwater opgeslagen en teruggewonnen. Tijdens de testcyclus zijn de verplaatsing van het grondwater en de waterkwaliteitsveranderingen tijdens verblijf in de ondergrond gemonitord. Vervolgens zijn de testcyclus en een volledige puttenveld modelmatig gesimuleerd. Hieruit bleek dat op termijn vrijwel het volledige jaarlijkse volume opgeslagen water winbaar zal zijn.

Op basis van de uitkomsten van dit TKI-project is het full-scale ASR-systeem in Nieuw Prinsenland vormgegeven. De TOM heeft daarop besloten om met dit systeem de volledige opslag te gaan realiseren. In het voorjaar van 2017 zijn drie ASR-putten toegevoegd om te komen tot een capaciteit van 100 m3/uur. Na 2017 wordt de capaciteit verhoogd tot 200 m3/uur door nog eens vier putten bij te plaatsen.

Overzicht van het systeem voor de watervoorziening Nieuw-Prinsenland

Overzicht van het systeem voor de watervoorziening Nieuw-Prinsenland

Zoom-in van het ASR-puttenveld

Zoom-in van het ASR-puttenveld

Doorsnede modelsimulatie: eind injectiefase eerste cyclus.

Doorsnede modelsimulatie: eind injectiefase eerste cyclus.

Uitbreiding van het ASR puttenveld in 2017.