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 AFC 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. Het wateraanbod uit effluent van nabijgelegen de industrie in matcht onvoldoende met de vraag: perioden van wateraanbod komen niet overeen met perioden van watervraag. Hoogwaardig gietwater kan alleen geproduceerd worden vanuit effluent als de zuivering van de nabijgelegen suikerfabriek in werking is (september tot januari). De vraag van de glastuinbouw concentreert zich echter in voorjaar en zomer. Er is dus behoefte aan tijdelijke opslag van dit aanvullende gietwater. Een kansrijke mogelijkheid is om het geproduceerde gietwater ondergronds op te slaan. Het grondwater in de omgeving van het glastuinbouwgebied is echter brak, wat de kwaliteit van het terug te winnen gietwater 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 is nog weinig bekend. Voor een succesvolle opslag en terugwinning van hoogwaardig gietwater zijn deze bodemcondities echter van groot belang. De uitdaging is 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 moet 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 en laat zien dat het pakket in het verleden nog zouter is geweest. Modellering met SEAWAT toont echter aan dat door toepassing van ASR-coastal het jaarlijks het beoogde volume aan zoetwater in principe kan worden onttrokken.

Met behulp van de uitkomsten van deze studie is het conceptontwerp voor het ASR-systeem opgesteld (totaal 8 ASR-putten) en zijn hydrologische effecten op de omgeving berekend. Vervolgens is een vergunning aangevraagd voor de uitrol van het ASR puttenveld iets ten zuidoosten van de proefboring. Na goedkeuring is de eerste ASR-coastal put gerealiseerd met vier separate putfilters. Deze is bedrijf genomen voor een testcyclus met 6 maanden opslag van hoogwaardig gietwater. De put is voorzien van uitgebreide online monitoring en een peilbuis op 10 m afstand. Tijdens de testcyclus zijn de verplaatsing van het grondwater en de waterkwaliteitsveranderingen tijdens verblijf in de ondergrond gemonitord. Vervolgens is de testcyclus modelmatig gesimuleerd. Op basis hiervan is de definitieve realisatie van het full-scale ASR-systeem in Nieuw Prinsenland vormgegeven.

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.