Ecofactsheet Poep is Goud - NIOO-KNAW

Poep is
goud
versie 0.5 *
NEDERLANDS INSTITUUT VOOR ECO
NETHERLANDS INSTITUTE OF ECO
Meer weten? Vraag Dr. Tania Fernandes van het NIOO. [email protected]
De riolering en waterzuivering in Nederland doen hun werk, maar laten veel
nuttige stoffen aan zich voorbij gaan. Onderzoekers van het Nederlands
Instituut voor Ecologie (NIOO-KNAW) zijn bezig met een nieuw soort
waterzuivering met algen en bacteriën die weinig energie kost, en bovendien
nuttige stoffen terugwint. Hier is leren van de natuur dus belangrijk – en leuk!
Lees hieronder de belangrijkste vragen en antwoorden over het goud dat poep
heet, en leer mee.
Wie?
Wat?
Hoe kan dat?
Het waterzuiveringssysteem
van het duurzame NIOOgebouw is al een grote
verbetering ten opzichte van
het gewone riool. De speciale
vacuümtoiletten gebruiken 5
tot 10 keer minder water om
te spoelen, en daardoor is het
resulterende ‘zwarte water’
veel geconcentreerder dan
rioolwater. Handig, want die hoge
concentratie ontlasting die wij
zo ver mogelijk van ons vandaan
willen hebben, is voor andere
organismen juist voedsel.
Voor het NIOO is het ideale
zuiveringssysteem heel lokaal.
De Wc’s worden doorgespoeld
met grondwater, en de stroom
zwart water wordt ter plaatse
behandeld. Eerst in een
zuurstofloze tank met bacteriën,
die van het zwarte water groeien
en methaan produceren. Dat gas
wordt gebruikt om de tank zelf
te verwarmen, zodat de groei
sneller gaat. Wat er overblijft, gaat
een tank met algen in.
Algen zijn voor het NIOO meer
dan piepkleine groene plantjes.
Speciale soorten uit de Chlorella
familie kunnen namelijk groeien
op het water dat uit de tank met
bacteriën komt, en een specifieke
samenstelling heeft. De algen
halen zo voor de landbouw
nuttige stoffen, zoals fosfaat en
stikstof, uit onze ontlasting. Het
enige dat de algen daarvoor
vragen is licht en CO2, waarmee
ze ook helpen het broeikaseffect
te verminderen.
Vergistingstank
Vacuümtoilet
Zuurstofloze afbraak door bacteriën, die tegen hoge
temperaturen kunnen, levert biogas en dood ziektekiemen.
Grondwater
in plaats van drinkwater.
Vacuümpomp
grondwater
besparing
Door het gebruik van een vacuümtoilet wordt
er maar één liter water per spoelbeurt
gebruikt. Dat bespaart water en
geconcentreerder rioolwater maakt het
zuiveren makkelijker.
Zwart water
bestaat uit:
urine
poep
spoelwater
en toiletpapier.
Eventuele extra warmte
wordt geleverd door
zonnepanelen.
energiewinning
Biogas
wordt geproduceerd
door bacteriën. Het
wordt verbrand om de
tank te verwarmen.
Temperaturen worden zo
hoog mogelijk gehouden
om zoveel mogelijk
ziektekiemen te doden.
55ºC
Gaat verder
op de
volgende
bladzijde...
Hoe onderzoeken we dit?
En waarom?
Het NIOO is ervan overtuigd dat dit systeem
met bacteriën en algen het water goed genoeg
kan zuiveren om het zo in het oppervlaktewater
te mogen lozen. Het NIOO test daarom
verschillende soorten algen en diverse versies van
het systeem. Hoe groeien de algen het beste op
onze ontlasting, en krijgen we dan ook alle nuttige
stoffen terug? Naast het beantwoorden van deze
vragen probeert het NIOO ook om het systeem
op te schalen, en het energieverbruik ervan te
minimaliseren. Onlangs is een nieuwe, grote
installatie op het terrein van NIOO in gebruik
genomen!
Het NIOO werkt aan fundamentele vragen, maar
leert daarbij van de natuur. Het is bijvoorbeeld
bekend dat bepaalde grondstoffen voor kunstmest,
zoals fosfaat, opraken. In onze ontlasting zit veel
van deze en andere nuttige stoffen, die er in ons
riool niet uit gehaald worden. Door een nieuwe
zuivering te ontwikkelen kunnen we de cirkel
rond maken: fosfaat dat in ons eten zit kunnen we
eruit halen en opnieuw als mest gebruiken, terwijl
het geloosde water uiteindelijk als grondwater
weer gebruikt wordt om door te trekken. Op dit
moment is het enige onderdeel in het proces dat,
in Nederland, nog energie verbruikt de lampen
voor de algengroei, maar ook daarvoor wordt
hard aan een oplossing gewerkt. Dan hebben we
straks een perfecte zuivering waarbij we onze
poep werkelijk als goudmijntje kunnen gebruiken.
Mooi meegenomen
Farmaceutische middelen in het water
Er worden in Nederland een hoop pillen geslikt. Dat gaat van anticonceptiemiddelen en pijnstillers
tot specifieke medicijnen. Een deel van de stoffen die in deze middelen zit komt via onze ontlasting
uiteindelijk in het oppervlaktewater terecht, waar het een effect kan hebben op de planten en dieren. Het
systeem waar het NIOO mee experimenteert moet ook deze stoffen eruit kunnen filteren, zodat ze niet
meer in de natuur terecht komen en wellicht zelfs opnieuw gebruikt kunnen worden.
Bioreactor met algen
Helofytenfilter & vijver
Algen halen voedingsstoffen uit het verwerkte
zwarte water en slaan deze op in hun cellen.
N
+
P
=
Moeras met riet en zandlagen met verschillende
korrelgroottes. Deze filter zorgt voor de laatste
reiniging.
N
P
terugwinning grondstoffen
Als buffer wordt het water in een vijver geloost,
waar het door de bodem langzaam het
grondwater in kan zakken.
Het water komt zo weer schoon in het
grondwater terecht.
Elementen
worden uit de algen gehaald en
kunnen hergebruikt worden als
bijvoorbeeld meststof.
CO 2
CO2 en licht
wordt toegevoegd om de algen
optimaal te laten groeien.
grondwater
* Deze ecofactsheet is nog in ontwikkeling. Als u vragen of opmerkingen heeft,
kunt u die sturen naar [email protected]. We stellen uw inbreng erg op prijs.