Wetenschap - 6 november 1997

Mensenpoep: wegspoelen of vergisten?

Mensenpoep: wegspoelen of vergisten?

Mensenpoep: wegspoelen of vergisten?
Milieutechnologen oneens over toekomst waterzuivering
Elke buurt, ziekenhuis of dorp een eigen low-tech-waterzuiveringssysteem, waarbij het water en de nutrienten worden hergebruikt voor de (stads)landbouw. Volgens milieutechnoloog Gatze Lettinga is dit veel duurzamer dan de grootschalige high-tech-waterzuiveringsinstallaties die we nu in Nederland hebben. Veel collega's zijn het niet met hem eens, bleek op een bijeenkomst van de KLV-studiekring Milieutechnologie
Elke woonwijk een eigen waterzuiveringsinstallatie? Willem van Starkenburg van milieuadviesbureau Haskoning in Nijmegen gelooft er niet in. We hebben nu hele prachtige zuiveringsinstallaties, zegt hij in de volle collegezaal met milieutechnologen. En de kwetsbaarheid van ons rioleringssysteem vind ik geen schrikbeeld. Onlangs heeft zijn bedrijf de Nederlandse waterzuiveringsinstallaties doorgelicht op duurzaamheid. De installaties verbruiken maar een procent van het totale energieverbruik. Daarenboven gebruiken de systemen weinig chemicalien en is de belasting van de bouwmaterialen op het milieu gering. Waarom zou je dan de dure overstap maken naar nieuwe, kleinschalige systemen als deze ook nog eens moeilijker beheersbaar zijn, omdat veel mensen vele installaties moeten onderhouden?
Prof. dr Gatze Lettinga gaat er fel tegenin. Starkenburg verwoordt volgens hem de mening van het establishment dat de dure high-tech-systemen in stand wil houden, omdat daar het meest aan is te verdienen. Zelf opteert hij voor kleine low-tech-installaties, waarbij het gezuiverde water en de nutrienten dicht bij het dorp of de woonwijk opnieuw worden gebruikt. De hoogleraar acht de grote Nederlandse zuiveringsinstallaties met de zestigduizend kilometer rioolbuizen niet duurzaam. We verkwisten leidingwater en grondstoffen, de installaties zijn kwetsbaar en afhankelijk van dure specialisten, ze stoten lager geschoolden uit en ze zijn te duur en te complex voor ontwikkelingslanden.
De studiekring Milieutechnologie, een overleg van in de praktijk werkzame milieutechnologen, was 30 oktober te gast in Wageningen bij de sectie Milieutechnologie. Centraal stond de vraag wat de voor- en nadelen zijn van (de)centralisatie. Deze vraag is actueel, nu de groeiende megasteden in de derde wereld het een na het andere waterzuiveringsproject starten
Composttoiletten
Er zijn nog weinig milieutechnologen die waterkringlopen ontwerpen voor, pakweg, een paar honderd mensen. Er schijnt een bedrijfje in Zwitserland te zijn dat een hergebruiksysteem uitprobeert voor driehonderd woningen. Hier en daar proberen hobbyisten elementen uit van kringloopsystemen, zoals composttoiletten of bassins die regenwater opvangen. En Wageningse technologen en sociologen hebben vorig jaar samen met de Delftse universiteit de werkgroep Decentrale sanitatie en hergebruik (Desah) opgericht. De werkgroep heeft echter nog geen geld om een programma te starten
Uit een publicatie van Lettinga en twee milieutechnologen uit het Midden-Oosten blijkt wat er allemaal komt kijken bij zo'n hergebruiksysteem. De ingenieurs moeten voorkomen dat de logge fecalien door kilometers lange buizen moeten worden weggespoeld; dit kost te veel water. In plaats daarvan moet de mensenpoep apart worden ingezameld en in een nabij gelegen reactor worden vergist. Bij de vergisting komt methaangas vrij dat kan dienen als brandstof. De rest kan als mest en bodemverbeteraar naar de landbouwgrond
Een lastig op te lossen probleem wordt de inzameling van de poep. In Japan verzamelen mensen de zogeheten nachtgrond 's nachts in tonnen. Die legen ze in een tank, waarvan de inhoud jaren later als mest over het land wordt gestrooid. Maar in het westen wil niemand meer met mensenpoep slepen. De ingenieurs, zo vindt Lettinga, moeten daarom zodanige systemen ontwerpen dat de nachtgrond automatisch wordt ingezameld en vergist. Maar hoeveel woningen kunnen worden aangesloten op een klein buizensysteem dat dikke slurrie vervoert zonder dat verstoppingen optreden?
Waswater
Een ander lastig element van decentrale waterkringlopen is het hergebruik van keuken- en waswater. Wanneer het vuile waswater wordt gebruikt voor irrigatie of het wassen van de auto, is in de flat of het dorp een grote opslagreactor nodig met een eenvoudig zuiveringssysteem. Wanneer de inwoners met het vuile waswater opnieuw willen wassen, moet een lokale zuiveringsreactor worden ontworpen waaruit weer vrij schoon water vloeit
Lettinga beoogt beslist niet een decentraal hergebruiksysteem voor alle gebieden. Elke situatie is weer anders. Qua klimaat bijvoorbeeld. Vergisting werkt niet bij lage temperaturen. Je kunt dan de reactoren verwarmen, maar je wilt geen fossiele brandstoffen gebruiken. Vergisting in koude gebieden kan dus alleen bij voldoende zonne-energie.
In Nederland zijn al kleine, biologische zuiveringssystemen. Die worden vooral verkocht aan afgelegen melkveebedrijven die niet op een riolering zijn aangesloten. Zo zijn er de aerobe biorotoren, waarbij een horizontale as met trommels door een bak met afvalwater draait en zo de beluchting optimaal houdt. Populairder is het helofytenfilter, een minimoeras van riet of lisdodde waarin het afvalwater naar beneden vloeit. Tijdens deze passage breken bacterien de organische stof af
Deze kleine waterzuiveringssystemen zijn echter nog duur en ze werken niet optimaal. De biorotoren gaan makkelijk kapot en de helofytenfilters zuiveren niet bij lage temperaturen. Lettinga, die in zijn eigen woning in Heerenveen met een anaerobe reactor het toilet- en keukenwater vergist, ervaart de tekortkomingen aan den lijve. Hem gaat het echter om de toekomst, het jaar 2040. Volgens de hoogleraar zijn op basis van de huidige kennis wel degelijk robuuste, makkelijk hanteerbare en goedkope zuiveringssystemen te ontwerpen. Daarbij denkt hij aan reactoren die geen beluchting vragen, in combinatie met membraanfiltratie
Bottleneck
Op de studiebijeenkomst kreeg de utopische visie van Lettinga meer kritiek dan bijval. De sociale beperking dat de woonwijken en ziekenhuizen geen zin hebben om verantwoordelijkheid voor de eigen waterzuivering te nemen, zagen veel milieutechnologen als de grootste bottleneck. Zo kende iemand een restauranthouder die niet meer hoefde te doen dan het instellen van een mechanisch filter om het vet uit het afvalwater te houden. Het filter raakte echter zo vaak verstopt dat de restauranthouder besloot deze verantwoordelijkheid over te dragen aan een bedrijf. Een slager wil slachten en zich niet met waterzuivering bezig houden, verwoordde Starkenburg het algemeen gevoel. Ik denk dat kleine zuiveringsinstallaties op weinig plaatsen zinvol zullen zijn.
Lettinga gaf echter een positieve draai aan de acceptatieproblemen. Je kunt voor het onderhoud van de systemen lager geschoolden aanstellen. Daarmee dring je meteen de werkeloosheid onder deze groep terug.
Andere milieutechnologen waren sceptisch over de drijfveren om over te schakelen naar kleinschalige systemen. Met decentrale hergebruiksystemen wordt weliswaar verdroging tegengegaan omdat het water in de regio blijft. Maar in regio's die niet kampen met verdroging zal deze drijfveer niet voldoende zijn voor omschakeling. Lettinga was het echter niet eens met de veronderstelde geringe impact op het milieu. Je kunt wel berekenen dat de huidige installaties maar een procent van de totale energie in Nederland verbruiken. Maar dan accepteer je wel een samenleving waarin iedereen twee keer per jaar met het vliegtuig op vakantie gaat. Ja, zo komen we er natuurlijk nooit.
Ontwikkelingslanden
De meeste milieutechnologen opteerden echter voor aanpassing van bestaande systemen, zodat minder water en nutrienten worden verspild. De urine kan overdag in de woning worden opvangen, opperde milieutechnoloog dr Bram Klapwijk van de LUW. 's Nachts kan het dan automatisch via een luikje in de riool komen, waarna er centraal stikstof uit wordt gewonnen. En je kunt ook het regenwater opvangen en gebruiken.
De vraag of de ontwikkelingslanden de westerse grootschalige zuiveringsinstallaties moeten kopieren, bleef liggen. Twee voorbeelden van mislukkingen pleiten hier niet voor. In Jakarta legde de Indonesische regering voor tientallen miljoenen dollars een grootschalig rioolsysteem aan. Door gebrek aan expertise gingen de rioolbuizen al snel lekken, waardoor ze nu schoon grondwater oppompen en vuil verspreiden. In Amman leidt de Jordaanse regering het afvalwater naar grote vijvers in een stuk woestijn, dertig kilometer buiten de stad. De bedoeling is het gezuiverde water te gebruiken voor irrigatie. De verdamping zorgt echter voor zoveel waterverlies en verzilting dat hergebruik nauwelijks meer mogelijk is

Re:ageer