Goed water maken met riet en zand

Water uit het Markermeer kun je zuiveren door het te leiden door riet en een ondiepte van zand, zo luidt een nieuw idee....

RENE DIDDE

TERWIJL DE wind het water over de Houtribdijk zwiept, meten de eerste fietsers hun krachten. De dijk verbindt Enkhuizen met Lelystad en scheidt het IJsselmeer van het Markermeer. Zon of regen, zomer of winter, in deze leegte regeert de wind. Op de 32 kilometer lange dijk moet je goede benen hebben om die te trotseren.

Het Markermeer is een politiek gevoelig gebied. Inpolderen tot Markerwaard is er vooralsnog niet van gekomen, maar recentelijk wordt er van alle kanten geknabbeld aan de open watervlakte. De nieuwe Amsterdamse wijk IJburg in het uiterste zuidwesten van het meer is 19 maart inzet van een referendum en in de 'nut en noodzaak'-discussie over de toekomst van de luchtvaart zien sommige lobbyisten ten noordwesten van Lelystad al een tweede Schiphol verrijzen.

Aan de veelheid van bestemmingen voor het Markermeer voegt ingenieursbureau Grontmij in De Bilt een plan toe. Oude zandbanken in het IJsselmeer en Markermeer kunnen dienen als milieuvriendelijk filter om oppervlaktewater te zuiveren. 'Vooral het water van Markermeer is goed geschikt voor de bereiding van drinkwater', zegt ir. M. Janssen van Grontmij.

Als afstudeerproject voor haar studie civiele techniek aan de Technische Universiteit Delft bekeek Janssen de mogelijkheid om op de ondiepe plaatsen in het Markermeer rietmoerassen aan te leggen. Voor een (forse) jaarproductie van dertig miljoen kubieke meter drinkwater is volgens haar vierhonderd hectare riet nodig om het water te ontdoen van voedingsstoffen als stikstof en fosfaat, terwijl in het riet eveneens de zwevende slibdeeltjes kunnen bezinken.

De rietmoerassen komen in een ring om een zanderig zuiveringseiland te liggen. Tussen moeras en eiland bevindt zich een ringvormig bekken, waar het water niet alleen bezinkt, maar ook wordt geanalyseerd. 'Wanneer bijvoorbeeld in een strenge winter blijkt dat de rietstengels onvoldoende zuiveren, kan in dit bassin als noodmaatregel enige chemische zuivering plaatsvinden', aldus Janssen.

De derde fase van het door Grontmij voorgestelde procédé speelt zich af in het binnenste deel van het zuiveringsgebied. In deze kern filtert het zand het water. 'Speciaal het Enkhuizerzand, een oude getijde-afzetting bij Enkhuizen, leent zich daarvoor. 25 Hectare is voldoende.'

Als het zand het water heeft gefilterd, verdwijnt dit water in geperforeerde horizontale drainagebuizen die op een diepte van drie meter in de bodem van de zanderige ondiepte worden aangebracht. Als ware het een enorm glas ranja met verschillende rietjes, wordt het Markermeerwater met een pomp langzaam door deze buizen gezogen. 'Het zandpakket blijkt als een natuurlijke zeef goed in staat om zwevende stoffen, bacteriën en virussen weg te vangen', aldus Janssen.

Volgens Grontmij is dit voorgezuiverde oppervlaktewater zonder meer geschikt als proceswater voor de industrie. 'Momenteel zie je in het kader van de bestrijding van de verdroging overal in Nederland projecten van de grond komen waarin wordt geëxperimenteerd met ''grijs'' water of ''B-water'' voor industriële doeleinden', zegt ir. W. Nooijen, product-manager drink- en proceswater van Grontmij.

Om het voorgezuiverde water geschikt te maken voor menselijke consumptie, moet nog een serie zuiveringsstappen volgen. Onder meer hardnekkige overblijfselen van bestrijdingsmiddelen en andere organische microverontreinigingen moeten worden verwijderd. Bovendien moet het water nog verder worden ontzout en gedesinfecteerd.

Dat gebeurt op compacte wijze in zuiveringsstations, waar onder meer filters van actief kool of ingenieuze membraanfilters zich ontfermen over het zout en demicroverontreinigingen. Het Enkhuizerhand ligt niet ver van het zuiveringsstation van waterleidingbedrijf PWN in Andijk, waar het voorgezuiverde Markermeerwater zou kunnen worden opgewerkt.

De Grontmij-methode kan de conventionele voorzuivering vervangen. Dat spaart dure chemische vlokkingsmethoden, desinfectie met chloor of ozon en snelfiltratietechnieken. Grontmij schat dat de prijs van één kubieke meter drinkwater met deze methode tien tot twintig cent kan dalen. 'Bovendien', benadrukt Janssen, 'beschik je niet alleen over kwalitatief goed drinkwater voor minder geld, maar heb je tegelijkertijd de natuur uitgebreid met een vierhonderd hectare groot gebied waar vogels kunnen foerageren en broeden.'

Filteren met zand is van oudsher een geschikte methode om water te reinigen. Het ruimtebeslag in de duinen en de toenemende verdroging, mede als gevolg van grondwaterwinning, maken dat tal van waterleidingbedrijven werken aan alternatieve vormen van oppervlaktewaterzuivering, onder meer met compacte, high tech-membraanfilters.

Het idee voor natuurlijke waterzuivering, gecombineerd met natuurontwikkeling, past in deze trend. Ook bij Urk en Muiden, en op andere ondiepe zandbanken in het Marker- of iets zoutere IJsselmeer, zou dergelijke natuurlijke voorzuivering kunnen plaatsvinden, denken de Grontmij-ingenieurs.

Probleem is wel dat zandfilters na verloop van tijd in kwaliteit achteruit gaan. De bovenste centimeters van het filter raken namelijk verstopt door een koek van afgestorven micro-organismen en algen. 'Dat leidt niet alleen tot verstopping, maar ook tot een toename van de weerstand van het zandfilter. Daardoor kan brak grondwater uit ondergelegen lagen optrekken', legt Janssen uit. Door met een soort onderwaterstofzuiger het zandfilter van tijd tot tijd schoon te schrapen, blijven de zandkorrels hun filterende kunsten vertonen en blijft de drukverhoging binnen de perken.

Een rietveld van 400 hectare en 25 hectare zandfilters is dus toereikend voor de winning van dertig miljoen kubieke meter water per jaar. 'Dat is een forse hoeveelheid', zegt Nooijen. 'Je zou kunnen beginnen met een kleinschaliger volume, en dan de zaak verder uitbouwen.'

Als dit idee aanslaat, dan ziet Grontmij een exportproduct voor zich dat de voorziene waterschaarste in de wereld in de volgende eeuw mede het hoofd kan bieden. 'Het is eenvoudig te bedienen, betaalbaar en daarmee geschikt voor Derde-Wereldlanden', aldus Nooijen.

Waterleidingbedrijf PWN in Bloemendaal, en beheerder van de installatie in Andijk, gaat dergelijk onderzoek niet verrichten. 'Het is een vernieuwend plan', zegt ir. E. Roosma, hoofd afdeling ontwikkeling en planvorming bij PWN, 'maar wij mikken voor de komende twintig tot vijftig jaar op membraanfilters, zowel voor drinkwater als voor industriewater. Deze verwijderingstechnieken ontwikkelen zich razendsnel. Het is een robuuste techniek met een hoge mate van bedrijfszekerheid. Ook in de conventionele voorzuivering gaan we de chemische middelen zoveel mogelijk vervangen door membraantechnieken.'

Gemeentewaterleidingen in Amsterdam (GWA) heeft dezelfde strategie, al houden ze daar de deur op een kier. 'We onderzoeken de mogelijkheid om op deze manier de woningen in IJburg te voorzien van huishoudwater voor wassen en spoelen. Nee, geen drinkwater', meldt dr. ir. J. P. van der Hoek, hoofd procesontwikkeling bij GWA.

PWN noemt het onderhoud van de zandfilters een ander teer punt. 'Het kan daar bij die dijk behoorlijk spoken, terwijl we wel gegarandeerd water moeten leveren', aldus Roosma. Ook de besluitvorming over een groot gebied als het Markermeer zint hem niet. 'Kijk naar IJburg, tal van organisaties bemoeien zich ermee. Dat maakt een waterleidingbedrijf kwetsbaar.'

Van Natuurmonumenten in 's Graveland zou PWN in elk geval geen last hebben. De organisatie kent het plan niet, maar vindt het 'een aardig idee om een strook rietmoeras toe te voegen aan het Markermeer'. Bioloog C. de Vries van de afdeling onderzoek: 'Het IJsselmeer is nu te veel een bak water met harde oevers en dijken. Meer geleidelijke overgangen tussen land en water is goed voor de natuur.'

René Didde

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2022 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden