project

Hergebruik van industrieel restwater voor de watervoorziening van de landbouw

Expert(s):
dr.ir. Ruud Bartholomeus

  • Startdatum
    01 jan 2015
  • Einddatum
    31 dec 2018
  • Opdrachtgever
    TKI Watertechnologie
  • samenwerkingspartner(s)
    Bavaria

Landbouwopbrengsten zijn afhankelijk van de hoeveelheid vocht in de wortelzone. In de zomer ontstaat vaak een gebrek aan bodemvocht, waardoor landbouwopbrengsten teruglopen. Gemiddeld gaat het om een schadepost van 50 miljoen euro per jaar voor het zuidelijk zandgebied. Als het waterbeheer niet verandert, zullen (doordat het klimaat steeds grilliger wordt) watertekorten verder toenemen. De droogteschade kan daarmee oplopen tot 140 miljoen euro per jaar (Klijn et al. 2011). Adaptieve maatregelen om schaderisico’s door droogte te beperken zijn daarom van groot economisch belang.

Ondanks het watertekort in de landbouw, lozen industrieën restwater op het oppervlaktewater, waardoor het ongebruikt wordt afgevoerd naar de zee. Door het restwater niet ongebruikt af te voeren, maar te benutten voor droogtebestrijding, kunnen watertekorten worden verminderd. Brouwerij Bavaria wil samen met agrariërs en waterbeheerders het gezuiverd restwater (effluent) inzetten om het watertekort in de landbouw te verminderen en daarmee bijdragen aan een economisch gezonde agrarische sector. Hergebruik van het restwater van Bavaria voor de landbouw is onderdeel van het initiatief ‘Boer Bier Water’, een samenwerking tussen Bavaria, lokale boeren en tuinders, ZLTO, gemeente Laarbeek, Waterschap Aa & Maas, Agrifirm en de lokale Rabobank.

In samenwerking met TKI-Watertechnologie is concreet invulling gegeven aan het hergebruik van restwater van Bavaria door nabijgelegen agrarische bedrijven. Hiertoe is bij wijze van proef een deel van het restwater via samengestelde, peilgestuurde drainage geïnfiltreerd in een landbouwbodem. Het doel van deze proef was om door een onafhankelijke partij op basis van praktijkonderzoek de technische haalbaarheid van hergebruik van restwater door agrariërs en met behulp van peilgestuurde drainage te bepalen. De proef had tevens tot doel praktijkervaring op te doen met het hergebruik van restwater door agrariërs, zodat meer inzicht wordt verkregen in de factoren die een succesvol hergebruik mogelijk maken.

Subirrigatie met industrieel restwater

Nabij de brouwerij van Bavaria is in een landbouwperceel een systeem voor subirrigatie, met restwater van de waterzuivering van Bavaria als aanvoerbron, gerealiseerd en getest. Het betreft hier een perceel dat relatief hoog gelegen is, met in de zomer grondwaterstanden dieper dan twee meter beneden maaiveld. Daarmee is dit een proef waarvan op voorhand niet te zeggen is of het zal leiden tot een verbeterde vochtvoorziening voor het gewas, en daarmee ook succesvol zal zijn.

Voor de proef is in een 8.5 ha groot graslandperceel een stelsel van drainagebuizen aangelegd. De drainagebuizen zijn vertakt en onderling met elkaar verbonden via een verzamelleiding. Zulke peilgestuurde drainagesystemen zijn ontwikkeld om zowel water af te kunnen voeren als vast te kunnen houden. Ze hebben als bijkomend voordeel dat het mogelijk is om de grondwaterstand en de bodemvochtcondities in een perceel actief te beheren. De mogelijkheid voor zulke actieve optimalisatie van de bodemvochtgehaltes hangt echter af van de beschikbaarheid van water. Extra mogelijkheden voor actief beheer van de watervoorziening van het gewas ontstaan echter als water actief aangevoerd kan worden en via peilgestuurde drainage kan infiltreren. We noemen dit subirrigatie en heeft als doel de grondwaterstand en het bodemvochtgehalte (via capillaire nalevering) te verhogen. Binnen dit project is dus gezuiverd restwater van Bavaria gebruikt als bron voor subirrigatie.

Inzicht in kansen en risico’s

Deze vorm van irrigatie is relatief nieuw in Nederland. Daarom is het succes van deze proef niet gegarandeerd, en is op voorhand niet te zeggen wat een optimale uitvoering is en wat de effecten op grondwaterstanden en chemie is. Het succes is namelijk afhankelijk van diverse factoren, waaronder het ontwerp van het drainagenetwerk, de kwaliteit van het effluent (verstoppingspotentie), de bodemeigenschappen, het waterbeheer van de omgeving en de wensen en eisen van de betreffende agrariër en de buren. Bovendien kunnen ook gewenste en ongewenste neveneffecten optreden. Een gewenst neveneffect kan een verbetering van de oppervlaktewaterkwaliteit van de Goorloop zijn, doordat het effluent gezuiverd wordt onder invloed van bodempassage. Negatieve neveneffecten zijn bijvoorbeeld waterschade op nabij- en laaggelegen percelen of achteruitgang van de milieuhygiënische condities in de bodem en het grondwater.

Klimaatadaptie

Het is van belang inzicht te krijgen in de kansen en risico’s van hergebruik van effluentstromen (‘recycled water’) voor de zoetwatervoorziening. Het inzetten van gezuiverd restwater van industrieën en RWZI’s voor droogtebestrijding is in Nederland een nog weinig toegepaste, maar opkomende vorm van (klimaat)adaptatie om te anticiperen op toenemende watertekorten in de landbouw. Het initiatief van Bavaria om restwater terug te geven aan de omgeving is hiervan een goed voorbeeld en draagt bij aan de benodigde kennisopbouw op dit thema.

AANLEG VAN HET PEILGESTUURD DRAINAGESYSTEEM BIJ AGRARIËR VAN DIJK. VIA HET SYSTEEM WORDT VANAF 2016 GEZUIVERD RESTWATER VAN BAVARIA WATER ONDERGRONDS GEÏNFILTREERD VIA SUB-IRRIGATIE, WAARDOOR DE GRONDWATERSTAND EN HET BODEMVOCHTGEHALTE OP PEIL BLIJVEN OF VERHOOGD WORDEN. DE AGRARIËR KAN MET HET SYSTEEM HET VOCHTREGIME IN ZIJN WEILAND ACTIEF BEHEREN VOOR OPTIMALE GEWASPRODUCTIE, ZONDER OF MET BEPERKTE AANVULLENDE BEREGENING.