Integraal Zuiverings Plan Waterschap Groot Salland Samenvatting 26 november 2014 Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL Verantwoording Titel Opdrachtgever Adviseur Projectnummer Aantal pagina's Datum Handtekening Integraal Zuiverings Plan Waterschap Groot Salland Samenvatting Waterschap Groot Salland Elbert Majoor Tauw bv Berend Reitsma, Ronnie Berg 1224984 17 (exclusief bijlagen) 26 november 2014 Ontbreek in verband met digitale verwerking. Dit rapport is aantoonbaar vrijgegeven Colofon Tauw bv BU Water Handelskade 37 Waterschap Groot Salland Postbus 133 7400 AC Deventer Telefoon +31 57 06 99 91 1 Postbus 60 8000 AB Zwolle Telefoon + 31 38 45 57 20 0 Dr. van Thienenweg 1 Dit document is eigendom van de opdrachtgever en mag door hem worden gebruikt voor het doel waarvoor het is vervaardigd met inachtneming van de rechten die voortvloeien uit de wetgeving op het gebied van het intellectuele eigendom. De auteursrechten van dit document blijven berusten bij Tauw. Kwaliteit en verbetering van product en proces hebben bij Tauw hoge prioriteit. Tauw hanteert daartoe een managementsysteem dat is gecertificeerd dan wel geaccrediteerd volgens: - NEN-EN-ISO 9001 Integraal Zuiverings Plan WGS 3\17 Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL Waterschap Groot Salland (WGS) heeft behoefte aan een Integraal Zuiverings Plan (IZP) om de waterketenvisie op rwzi niveau concreet te maken en een heldere verbinding te maken tussen bestuurlijke doelen en de (meerjaren)begroting. In dit IZP wordt daaraan voor de komende 10 jaar invulling gegeven. WGS heeft 9 rwzi’s, waarvan er twee (de rwzi’s Heino en Raalte) lozen op gevoelig oppervlaktewater (Nieuwe Wetering en Hondemotswetering). Vijf (de rwzi’s Zwolle, Deventer, Olst-Wijhe, Kampen en Genemuiden) lozen er op ruim ontvangend oppervlaktewater (IJssel en Zwarte Water). De overige twee: Dalfsen en Hessenpoort lozen op eigen oppervlaktewater (de Vecht). 1 Lozingseisen stikstof en fosfaat In de waterketenvisie is ingezet op een verschuiving van norm naar waarde denken. Dat betekent dat de effluenteisen niet standaard de eisen van het Waterbesluit volgen, maar dat in sommige gevallen wordt ingezet op maatwerk. Met andere woorden, wat kan het ontvangende oppervlaktewater aan en welke eisen passen daar dan bij. Dit is mogelijk als wordt voldaan aan het gebiedsrendement van 75 % voor de verwijdering van stikstof en fosfaat. Zo krijgen de rwzi’s Heino en Raalte die op gevoelig oppervlaktewater lozen vermoedelijk strengere effluenteisen en krijgen de rwzi’s Zwolle, Deventer en Kampen die op de IJssel lozen ruimere eisen dan de standaard van het waterbesluit. Deze beleidsrichting is sterk bepalend voor de toekomst van de rwzi’s van WGS. In de onderstaande tabel zijn met kleuren de huidige en de toekomstige prestaties van de rwzi’s ten aanzien van het halen van de stikstofeis gepresenteerd. De basis voor de toekomst is een prognose voor de ontwikkeling van de aanvoer voor een termijn van 10 jaar (2025). Alleen stikstof is hier weergegeven, omdat hierdoor de capaciteit van de rwzi en daarmee de grootste investeringen bepaald worden. Een strengere fosfaateis is over het algemeen te halen door een beperkte investering in een dosering van chemicaliën als aanvulling op het biologische proces van fosfaatverwijdering. Van de gehanteerde maatwerknormen die in de tabel zijn weergegeven, zijn alleen de normen voor de rwzi Kampen en Deventer vastgesteld. De normen voor de overige rwzi’s hebben nog geen definitieve status, maar zijn gebruikt voor de verkenningen voor de komende 10 jaar in het kader van dit IZP. 4\17 Integraal Zuiverings Plan WGS Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL Omschrijving rwzi Genemuiden Gehanteerde norm (Kalender)jaargem iddelde N-totaal Lozingsnorm en activiteitenbesluit 10,0 Maatw erk 11,0 Voldoen aan N+P eisen Voldoen aan N+P eisen in jaar 2015 in jaar 2025 1 1 ,5 5 rwzi Kampen 3 rwzi Zwolle Maatw erk 18,0 rwzi Hessenpoort Lozingsnorm en activiteitenbesluit 10,0 rwzi Dalfsen Lozingsnorm en activiteitenbesluit 10,0 Maatw erk 6,0 (ZHG) Lozingsnorm en activiteitenbesluit 15,0 Maatw erk 4,0 (ZHG) Maatw erk 12,5 1 3 ,5 1 1 1 1 rwzi Heino rwzi Olst-Wijhe 3 ,5 3 ,5 1 1 5 5 1 1 rwzi Raalte rwzi Deventer De prognose voor de aanvoer in 2025 is gebaseerd op de provinciale groei of krimp van het inwoneraantal en is vervolgens toegepast op de totale aanvoer van afvalwater (inclusief kleine en grote bedrijven) met daarop een gevoeligheidsanalyse op het groeipercentage en het aan- en afhaken van (grote) meetbedrijven. Als een bedrijf zich wil vestigen in onze regio of een bestaand bedrijf de lozing aanzienlijk wil uitbreiden of inperken dan kan het nodig zijn om de desbetreffende rwzi aan te passen. De effecten hiervan zijn verkend door middel van een gevoeligheidsanalyse, maar hiervoor zijn geen investeringen in te plannen voordat dit zich in werkelijkheid aandient. Wat betekent dit voor de individuele rwzi’s? Uit de tabel blijkt dat zowel voor nu als voor de toekomst de rwzi’s Raalte en Kampen het meest kritisch zijn (oranje/rood). Een uitbreiding van de biologische capaciteit van de rwzi Kampen is voorgesteld, omdat de rwzi in 2014 al volbelast is en in deze gemeente nog groei is voorzien. Daarnaast speelt ook het definitief maken van de tijdelijke chemicaliëndoseerinstallatie voor de P-verwijdering (verplichting omgevingsvergunning). Een uitbreiding betekent dat de rwzi meer capaciteit krijgt en meer afvalwater kan verwerken. Extreme piekbelastingen kunnen ook na uitbreiding nog leiden tot overbelasting. Dit geldt voor iedere rwzi. Voor de rwzi Raalte lijkt een nabehandeling voor stikstof en fosfaat onvermijdelijk om aan de strenge zomerhalfjaargemiddelde(ZHG) eis van 4 mg/l voor N-totaal en 0,25 mg/l voor P te voldoen. Deze eisen zijn gebaseerd op het kunnen halen van de normen voor het oppervlaktewater in de Raalterwetering. Nadere beschouwing van de waterkwaliteit voor wat betreft stikstof en fosfaat in de Raalterwetering toont aan dat een gefaseerde optimalisatie van de rwzi mogelijk Integraal Zuiverings Plan WGS 5\17 Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL is om een voldoende verbetering te geven van de kwaliteit in het KRW Waterlichaam, de Raalterwetering. Een periode van intensieve monitoring van chemie en ecologie (macrofauna en macrofyten) kan aantonen of de oppervlaktewaterkwaliteit inderdaad voldoende verbetert. Zo nodig kan na evaluatie worden geïnvesteerd in aanvullende zuiveringsmaatregelen. Voorbeelden van maatregelen om de rwzi te verbeteren zijn: het verhogen van de pompcapaciteit voor interne recirculatie (voor stikstof), het optimaliseren van de procesregelingen (waaronder een piekregeling voor het sneller intensiveren van de beluchting bij regen en inclusief het plaatsen van een aantal extra nitraat- en ammoniummeters) en investeren in een chemicaliëndoseerinstallatie met een geavanceerde continue fosfaatmeting en regeling. Daarnaast is het van belang om de ammoniumpieken te verlagen. Dit is mogelijk door extra beluchting te plaatsen in de facultatieve en/of predenitrificatietank (vergroten fractie aeroob slib). Ook de eerder genoemde optimalisatie van de procesautomatisering en de aanvullende metingen zullen hier aan bijdragen. De rwzi Heino kan net aan de strenge stikstofeisen voldoen. Voor fosfaat moet de tijdelijke doseerinstallatie definitief gemaakt worden (en worden voorzien van een meer geavanceerde regeling, mede wegens de omgevingsvergunning). 2 Afweging maatregelen/samenvoegen rwzi’s Doel van deze exercitie is om te bepalen hoe maatregelen lokaal op een rwzi zich verhouden tot het opheffen van een rwzi en het afvalwater elders zuiveren of het effluent per persleiding afvoeren naar een andere locatie waar de impact aanzienlijk kleiner is. Er zijn 28 scenario’s ontwikkeld met diverse combinaties en centralisaties met als uitgangspunten de geïnventariseerde prognoses, de gevoeligheidsanalyse, de huidige, scherpere N + P lozingseisen (in verband met een mogelijke afwentelingsdiscussie1) en maatwerkeisen. Hierbij zijn twee regio´s beschouwd: Zwolle-Kampen en Deventer-Olst/Wijhe-Raalte-Heino. Daarbij zijn twee naburige rwzi’s van het waterschap Vallei en Veluwe in de beschouwing meegenomen: de rwzi Terwolde (dichtbij de rwzi Deventer) en de rwzi Hattem (dichtbij de rwzi Zwolle). Voor de rwzi Kampen is verkend of een deel van het afvalwater afvoeren naar Zwolle en daarbij in Zwolle uitbreiden, opweegt ten opzichte van het uitbreiden in Kampen. Hierbij is ook de rwzi 1 Afwenteling is het effect van een lozing op benedenstroomse wateren. Bovenstroomse lozingen kunnen bijdragen aan het niet halen van oppervlaktewaternormen in benedenstrooms water. In het geval van WGS kunnen bijvoorbeeld lozingen op de Vecht en de IJssel effect hebben op het Zwarte Water en het IJsselmeer. Een dergelijke discussie zal op stroomgebiedsniveau worden gevoerd (de Rijn-Oost waterschappen met Rijkswaterstaat). 6\17 Integraal Zuiverings Plan WGS Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL Hattem van Vallei & Veluwe in de beschouwing meegenomen. In het geval de rwzi Zwolle moet worden uitgebreid wegens strengere effluenteisen of een tekort aan capaciteit, dan blijkt het gecombineerd behandelen van 25 % van de rwzi Kampen vergelijkbaar te zijn met lokale maatregelen. De rwzi Hattem amoveren (met of zonder de 25 % van de rwzi Kampen) en het afvalwater behandelen op de rwzi Zwolle is over 10 jaar duurder, maar over 30 jaar wel goedkoper dan alles Totale kosten [in miljoenen EUR] lokaal doen, door de lagere vervangingsinvesteringen over die termijn. In de onderstaande figuren is de situatie met Hattem op Zwolle (inclusief 25 % Kampen) weergegeven. Cumulatieve kosten van 10 jaar 70 60 50 40 30 20 10 0 -10 Om schrijving bij scenario Zw olle Kam pen Hattem Alleen Kampen Alles lokaal Kampen naar Zwolle Alles naar Zwolle Werkzaam heden geen N-tot 18 mg/l uitbreiden N-tot 10 mg/l renoveren Werkzaam heden uitbreiden N-tot 10 mg/l uitbreiden N-tot 10 mg/l renoveren Werkzaam heden uitbreiden N-tot 10 mg/l gedeelte naar Zw olle en N-tot 10 mg/l renoveren Werkzaam heden uitbreiden N-tot 10 mg/l gedeelte naar Zw olle en N-tot 10 mg/l amoveren en naar Zw olle Totale kosten [in miljoenen EUR] Investering Vervanging van onderdelen Totaal van meer/minder operationele kosten Cumulatieve kosten van 30 jaar 70 60 50 40 30 20 10 0 -10 Om schrijving bij scenario Zw olle Kam pen Hattem Alleen Kampen Alles lokaal Kampen naar Zwolle Alles naar Zwolle Werkzaam heden geen N-tot 18 mg/l uitbreiden N-tot 10 mg/l renoveren Werkzaam heden uitbreiden N-tot 10 mg/l uitbreiden N-tot 10 mg/l renoveren Werkzaam heden uitbreiden N-tot 10 mg/l gedeelte naar Zw olle en N-tot 10 mg/l renoveren Werkzaam heden uitbreiden N-tot 10 mg/l gedeelte naar Zw olle en N-tot 10 mg/l amoveren en naar Zw olle Investering Vervanging van onderdelen Totaal van meer/minder operationele kosten Aangezien de uitbreiding van de rwzi Kampen op korte termijn nodig is en rwzi Hattem niet (pas over 10 jaar) is het advies om op korte termijn alleen de rwzi Kampen lokaal uit te breiden. Hierbij wordt aanbevolen op een termijn van 8-10 jaar nogmaals de zinvolheid van een eventuele combinatie van de rwzi Hattem en de rwzi Zwolle te beschouwen (status 2025). Voor Raalte is bekeken of het transport van het effluent per persleiding naar de IJssel (bij Wijhe of bij Olst) betaalbaar is ten opzichte van (aanvullende) zuiveringsmaatregelen in Raalte. Ook is verkend of centralisatie interessant is door het influent van Raalte, met of zonder Heino, in de dan uit te breiden rwzi Olst-Wijhe te zuiveren met minder strenge (standaard) effluenteisen. Hierbij is Integraal Zuiverings Plan WGS 7\17 Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL niet alleen naar de investeringen gekeken, maar ook naar de verschillen in vervangingsinvesteringen voor 10 en 30 jaar en naar de verschillen ten aanzien van inzet van personeel, het Totale kosten [in miljoenen EUR] chemicaliënverbruik, slibproductie en energieverbruik. In de onderstaande figuren zijn de resultaten van het hierboven beschreven voorbeeld weergegeven. Cumulatieve kosten van 10 jaar 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Om schrijving bij scenario Raalte Olst-Wijhe Lokaal (maatwerk Raalte) Effluent Raalte naar IJssel Effluent Raalte naar IJssel Raalte naar Olst Werkzaam heden Zandfilter N-tot 4 mg/l geen N-tot 15 mg/l Werkzaam heden Lozen op de IJssel nabij Wijhe geen N-tot 15 mg/l Werkzaam heden Lozen op de IJssel nabij Olst geen N-tot 15 mg/l Werkzaam heden amoveren en naar Olst-Wijhe Uitbreiden N-tot 10 mg/l Totale kosten [in miljoenen EUR] Investering Vervanging van onderdelen Totaal van meer/minder operationele kosten Cumulatieve kosten van 30 jaar 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Om schrijving bij scenario Raalte Olst-Wijhe Lokaal (maatwerk Raalte) Effluent Raalte naar IJssel Effluent Raalte naar IJssel Raalte naar Olst Werkzaam heden Zandfilter N-tot 4 mg/l geen N-tot 15 mg/l Werkzaam heden Lozen op de IJssel nabij Wijhe geen N-tot 15 mg/l Werkzaam heden Lozen op de IJssel nabij Olst geen N-tot 15 mg/l Werkzaam heden amoveren en naar Olst-Wijhe Uitbreiden N-tot 10 mg/l Investering Vervanging van onderdelen Totaal van meer/minder operationele kosten De maatregelen om het lozingspunt van de rwzi Raalte te verplaatsen naar de IJssel of een centralisatie van het afvalwater van Raalte op de rwzi Olst-Wijhe blijken zowel over 10 als over 30 jaar kostentechnisch niet haalbaar. Het advies is om lokaal in Raalte maatregelen te nemen. Ook het combineren met de rwzi Terwolde van Vallei en Veluwe met de rwzi Deventer blijkt niet haalbaar. In onderstaande tabel zijn de meest reële scenario’s samengevat. Bij de rwzi Raalte is naast de mogelijke optimalisaties van het bestaande proces, uitgegaan van nageschakelde zandfiltratie. Voor die laatste techniek zijn ook andere oplossingen mogelijk, zoals een helofytenfilter (zie kopje kansen voor innovaties). 8\17 Integraal Zuiverings Plan WGS Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL Scenario Rwzi 1 5 9 11 12 13 14 19 25 28 Zwolle Deventer Kampen Dalfsen Genemuiden Hessenpoort Olst-Wijhe Heino Raalte Raalte Effluenteis N-totaal 18 12,5 11 10 10 10 15 15 4 4 Investeringskosten Waterkwaliteit (N&P) EUR Huidig 0 Huidig 0 + Conventioneel 25 % + chemicaliëndos. 2.175.000 Huidig 0 Huidig 0 Huidig 0 Huidig 0 Huidig + chemicaliëndos. 175.000 + N+P Zandfilter (voor RWA) 5.000.000 Optimalisatie (recirc. + chemicaliendos.) 1.000.000 Wel of geen uitbreiding nodig? 3 Nieuwe stoffen Bovenstaande scenario’s zijn getoetst op toekomstbestendigheid door te beschouwen of de 2 uitkomsten veranderen als er eisen voor ‘nieuwe’ stoffen gelden. Hiervoor zijn de kosten geraamd per rwzi voor een aantal aanvullende zuiveringstechnieken om verschillende groepen ‘nieuwe’ stoffen te verwijderen: zandfiltratie, actieve kool en UV/ozon. Daarbij is specifiek aandacht besteed aan de rwzi’s waarvan bekend is dat de impact op het oppervlaktewater groter is, de rwzi’s Heino en Raalte. Beschouwd over een termijn van 30 jaar blijkt dan het effluent van de rwzi Raalte transporteren naar de IJssel bij Wijhe met standaard effluenteisen volgens het activiteitenbesluit interessant. Voorwaarde is wel dat alleen in kleine oppervlaktewateren knelpunten ontstaan als gevolg van eventuele normen en niet generiek beleid van kracht wordt voor alle rwzi’s in Nederland. In dat laatste geval blijven lokale maatregelen prevaleren. De gefaseerde aanpak die is voorgesteld voor rwzi Raalte maakt het mogelijk om de ontwikkelingen met betrekking tot nieuwe stoffen te volgen, alvorens een ingrijpend besluit te nemen. Advies is derhalve om dit in een volgend IZP wederom te overwegen. De andere varianten, effluent op de IJssel lozen bij Olst of influent van de rwzi Raalte afvoeren naar de rwzi Olst-Wijhe zijn ook over een periode van 30 jaar nog steeds duurder. 2 De term ‘nieuwe’ stoffen is hier gebruikt als algemene term voor alle stoffen anders dan de gebruikelijke stoffen waarvoor normen gelden voor rwzi’s. Denk hierbij aan metalen, bestrijdingsmiddelen, medicijnresten, hormoonverstorende stoffen, PAKs en andere micro-verontreinigingen. Vaak worden vooral nanodeeltjes en microplastics bedoeld en soms zelfs verspreiding van antibioticaresistentie (bacterien). Integraal Zuiverings Plan WGS 9\17 Totale kosten [in miljoenen EUR] Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL Cumulatieve kosten van 30 jaar 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Om schrijving bij scenario Raalte Olst-Wijhe Lokaal (maatwerk Raalte) Effluent Raalte naar IJssel Effluent Raalte naar IJssel Raalte naar Olst Werkzaam heden Zandfilter N-tot 4 mg/l & actief koolfilter geen N-tot 15 mg/l Werkzaam heden Lozen op de IJssel nabij Wijhe geen N-tot 15 mg/l Werkzaam heden Lozen op de IJssel nabij Olst geen N-tot 15 mg/l Werkzaam heden amoveren en naar Olst-Wijhe Uitbreiden N-tot 10 mg/l Investering Vervanging van onderdelen Totaal van meer/minder operationele kosten Vervolgens zijn ook de kosten geraamd van nanofiltratie om koper en zink te verwijderen. Dan is over 30 jaar transport van het afvalwater naar rwzi Olst-Wijhe zelfs (iets) goedkoper. Het toepassen van nanofiltratie lijkt echter geen realistisch scenario. Enerzijds wegens de hoge kosten en het energieverbruik en anderzijds omdat het niet meer is dan scheiden en een factor 4-5 concentreren. Er blijft een grote deelstroom geconcentreerd afvalwater over. Voor de concentraatstroom die ontstaat, is nog geen andere oplossing bekend dan elders lozen of verwijderen door indampen en dan verbranden. Dit laatste kost extreem veel energie en het volume is dermate groot dat transport met tankwagens geen oplossing is. Overigens is nanofiltratie ook geschikt om nanodeeltjes te verwijderen, wat een thema kan zijn voor de verre toekomst. 4 Energie en grondstoffen Ten aanzien van de thema’s energie en grondstoffen is gekeken naar de landelijke ontwikkelingen en de ambities van het waterschap. Op energiegebied vinden er nu en de komende jaren diverse maatregelen plaats om de energie-efficiëntie te verhogen (MJA3). Daarnaast is voor de rwzi Zwolle al (voor dit IZP) besloten om een voorbehandeling te realiseren, om het slib te kraken. Hierdoor wordt meer biogas geproduceerd en een kleinere hoeveelheid ontwaterd slib afgevoerd naar de eindverwerker. Dit kan kostentechnisch uit. Daarnaast neemt de capaciteit van de slibgisting toe, waardoor het slib van Kampen ook in Zwolle verwerkt kan worden. Verder zijn er nog diverse andere energiemaatregelen denkbaar, zoals riothermie (zoals in Raalte), zonnecellen en windenergie. Dit zijn maatregelen die sterk afhankelijk zijn van de locale situatie. In het energieplan 2017 en verder wordt opnieuw de richting bepaald. 10\17 Integraal Zuiverings Plan WGS Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL Met betrekking tot grondstoffen wil WGS samen met de andere waterschappen in Nederland koploper zijn. De volgende grondstoffen zijn anno 2014 in beeld: fosfor, cellulose, alginaat en bioplastics. Fosfaat: De locaties waar fosforterugwinning met name in beeld zijn, zijn de centrale slibverwerking met gisting en ontwatering, op de rwzi’s Zwolle en/of Deventer. Dit kan plaatsvinden in het centraat of digestaat. In het kader van de scenariostudie slibontwatering en vergisting is reeds besloten om beperkt fosfaat terug te winnen in Zwolle (in combinatie met de voorbehandeling voor de slibgisting). Cellulose: kan worden teruggewonnen bij toepassing van een fijnzeef als voorafscheidingstechniek. Bijvoorbeeld bij een tekort aan zuiveringscapaciteit zijn positieve business cases bekend. Voor Kampen is dit niet van toepassing omdat hier voorbezinking plaatsvindt en daarmee vrijwel alle cellulose in het primair slib beland en wordt afgevoerd naar de slibgisting. Wel is het denkbaar om cellulose terug te winnen uit primair slib. Daar wordt op dit moment ook onderzoek naar gedaan (STOWA / WGS). Dat kan wellicht centraal plaatsvinden, waarbij de primaire slibben worden getransporteerd naar de rwzi's Deventer en/of Zwolle. Dit is geen alternatief voor de capaciteitsuitbreiding van de rwzi Kampen omdat de cellulose immers al wordt verwijderd via de voorbezinktank. Wel kan het extra ruimte geven in de slibgisting in Zwolle of Deventer, omdat er minder slib ontstaat indien cellulosevezels worden afgescheiden en apart afgevoerd. Alginaat: Vooralsnog zijn er geen scenario's in beeld waarbij een (hybride) Neredareactor wordt gerealiseerd. Wegens de beperkte uitbreiding van Kampen, de lay-out van de huidige configuratie en het feit dat geen uitbreiding van de hydraulische capaciteit voorzien is, lijkt toepassen van een Neredareactor niet voor de hand te liggen. Productie van alginaat uit het specifieke korrelslib van een Nereda-installatie is daardoor niet mogelijk. Bioplastics: kunnen worden gewonnen uit zuiveringsslib. Dit wordt op dit moment onderzocht en is nog toekomstmuziek. Het meest waarschijnlijk is toepassing op een rwzi waar centraal slib wordt ingezameld, dus de rwzi's Deventer en/of Zwolle. Het winnen van grondstoffen verkent WGS samen met de andere waterschappen in het samenwerkingsverband, de Energie- & Grondstoffenfabriek (EFGF). In het kader van het IZP worden (nu) geen nieuwe keuzes voorgesteld voor WGS. In de toekomst is een keuze nodig of WGS wil bijdragen aan de ontwikkeling van deze sector door te investeren in de eerste praktijkschaalprojecten (waar nog geen terugverdientijd voor geldt). Integraal Zuiverings Plan WGS 11\17 Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL 5 Richting investeringsprogramma Naast het vaststellen van de toekomstige ontwikkelingen van de 9 rwzi’s heeft in het kader van het IZP ook een verkenning plaatsgevonden van de noodzakelijke investeringen in de komende 10 jaar. Zoals hiervoor is genoemd, zijn op basis van de toetsing van de effluenteisen N en P, de prognoses voor de aanvoer en de scenariostudie (grotere) investeringen voor de rwzi Kampen en Raalte voorgesteld. Daarnaast zijn er door het waterschap al diverse investeringen ingepland voor onder andere vervanging van besturingsinstallaties en maatregelen vanuit wet & regelgeving (zoals de wkk’s aan passen aan de nieuwe emissie-eisen die van kracht worden in 2017 en tijdelijke chemicaliëndoseerinstallaties definitief maken vanwege de omgevingsvergunning). Er is een methodiek ontwikkeld om de vervangingsinvesteringen voor de 9 rwzi’s vast te stellen. Bij deze methodiek is gekeken naar werkelijke investeringskosten van nieuwbouw van rwzi’s van de afgelopen jaren, het percentage daarvan dat geldt voor vervanging van W en E onderdelen. Daarbij zijn de uitkomsten vertaald naar de regionale situatie met relatief lage grondkosten en is de methodiek gekalibreerd aan reeds geraamde en gerealiseerde projecten van het waterschap Groot Salland en waterschap Reest en Wieden. Een belangrijk uitgangspunt hierbij is de gemiddelde technische levensduur. In deze methodiek is deze instelbaar uitgevoerd. Vooralsnog is uitgegaan van 20 jaar voor werktuigbouwkundige componenten, voor besturing 10 jaar. Voor de kosten van renovatie van civiele onderdelen is met toeslagfactoren en kengetallen gewerkt. Deze 20 jaar is een inschatting op basis van ervaring van zowel waterschap Groot Salland als van waterschap Reest & Wieden. Er is hierbij maximaal moeite gedaan om aan te sluiten bij de werkwijze (bij het realiseren van projecten) en de assets van WGS. Desalniettemin hebben ramingen in theorie een onnauwkeurigheid van 30 %, maar kunnen per onderdeel een grotere afwijking hebben (bijvoorbeeld als een roostergoedverwijdering vervangen wordt, wordt dan meteen eenzelfde of een duurder apparaat aangeschaft en/of meteen de luchtbehandeling aangepast, veel of weinig betonschade, et cetera). De exacte bepaling van de scope heeft hier een grote invloed. Daarnaast is in de praktijk markt-dynamiek oorzaak van variatie in prijzen van projecten. De ramingen moeten voldoende zijn om een meerjarenbegroting op te baseren. Aanbeveling is om de ontwikkelde methode de komende jaren verder te ijken op basis van gerealiseerde projecten. Voor de komende 5 jaar is uitgegaan van de vervangingsinvesteringen die zijn opgenomen in de huidige meerjarenbegroting 2015-2019. Hierbij dient te worden opgemerkt dat naar verwachting in het kader van de invoering van assetmanagement een discussie plaats zal vinden over het acceptabele risiconiveau ten aanzien van de doelen van de organisatie. Dit kan consequenties 12\17 Integraal Zuiverings Plan WGS Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL hebben voor het niveau van vervangingsinvesteringen. In de volgende figuur is dit weergegeven (met de huidige werkelijke begrote kosten voor vervangingsinvesteringen tot en met 2019 en vanaf 2020 door het model berekend). Vervangingsinvesteringen Waterschap Groot Salland o.b.v. technische levensduur van 20 jaar 2015 - 2025 16 Investeringskosten (miljoen EUR) 14 Vervangingen o.b.v. meerjarenbegroting 2015 - 2019 12 Vervangingen o.b.v. technische levensduur 10 8 6 4 2 overige gemalen rwzi Heino rwzi Hessenpoort rwzi Dalfsen rwzi Genemuiden rwzi Olst-Wijhe rwzi Raalte rwzi Zwolle rwzi Deventer Meerdere rwzi's 2025 2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017 2016 2015 0 rwzi Kampen Vanaf 2020 is het rekenmodel leidend. Omdat diverse onderdelen ouder zijn dan de (aangenomen gemiddelde) technische levensduur ontstaat in 2020 een piek aan investeringen. Door de vervangingsinvesteringen te prioriteren afhankelijk van de risico’s voor het proces, zijn deze in het IZP over de jaren daarna verspreid. Voor elke rwzi is voor de komende 10 jaar (met een doorkijk voor de periode daarna) in beeld welke investeringen per jaar nodig zijn. Ook over een termijn van 30 jaar zijn de verwachte vervangingsinvesteringen in beeld. Hierbij is rekening gehouden met een prijsindexatie. Voor de 9 rwzi’s is ook de onderhoudstoestand en de situatie qua beheer in beeld. Dit is zoveel mogelijk afgestemd met de vervangingsinvesteringen volgens de methode, zodat beheerstechnische knelpunten op de agenda staan om te worden opgelost. Integraal Zuiverings Plan WGS 13\17 Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL Vervangingsinvesteringen Waterschap Groot Salland o.b.v. technische levensduur van 20 jaar 2015 - 2045 Investeringskosten (miljoen EUR) 25 20 15 10 5 overige gemalen rwzi Heino rwzi Hessenpoort rwzi Dalfsen rwzi Genemuiden rwzi Olst-Wijhe rwzi Raalte rwzi Zwolle rwzi Deventer Meerdere rwzi's 2045 2044 2043 2042 2041 2040 2039 2038 2037 2036 2035 2034 2033 2032 2031 2030 2029 2028 2027 2026 2025 2024 2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017 2016 2015 0 rwzi Kampen Specifiek aandacht verdienen op dit punt de vervanging van besturingsinstallaties en de slibontwateringsmachines. Het advies is om op het moment dat vervanging van een besturingsinstallatie aan de orde is de procesregelingen te optimaliseren inclusief aanvullende continue metingen. Deze optimalisaties dragen bij aan het uitnutten van de assets. Ook zijn de meerkosten beperkt ten opzichte van de initiële investering in zuiveringscapaciteit, is het stand der techniek en geeft het meer inzicht in het functioneren. Mogelijk kunnen op termijn grotere investeringen in extra zuiveringscapaciteit in verband met strengere normen worden voorkomen of uitgesteld. De ontwatering van het zuiveringsslib heeft een grote invloed op de exploitatiekosten van het waterschap. Voor de slibontwateringsmachines geldt dat deze boven gemiddeld goed presteren, wat blijkt uit hoge drogestofgehalten en wat leidt tot relatief lage kosten voor de afzet van het zuiveringsslib. Betaling vindt immers plaats door een vaste prijs per ton totaal product (zuiveringsslib inclusief het water). Qua energieverbruik zijn de machines verouderd en niet alle onderdelen zijn meer leverbaar. Dit laatste maakt het noodzakelijk om op korte termijn een aantal modificaties uit te voeren. Op langere termijn is vervanging van de volledige machines noodzakelijk of van een groot aantal van de onderdelen. Punt van aandacht is dat nieuwe machines niet per definitie beter (of gelijk) functioneren. Het verdient de aanbeveling om op termijn een verkenning uit te voeren waarbij nieuwe machines worden vergeleken met de bestaande (en met een ingrijpende renovatie daarvan). 14\17 Integraal Zuiverings Plan WGS Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL 6 Kansen voor innovaties Voor de rwzi Raalte is na een periode van optimalisaties van het zuiveringsproces, indien nodig een denitrificerend en defosfaterend zandfilter voorgesteld als aanvullende maatregel. Als alternatief is genoemd een horizontaal helofytenfilter, waarbij een koppeling gelegd wordt met het watersysteem. Een horizontaal doorstroomd helofytenfilter heeft als nadeel dat het niet zeker is of de strenge effluentnormen voor N en P (over het hele jaar) worden gehaald. Daar staat tegenover dat het een positief effect heeft op bijvoorbeeld het zuurstofgehalte en andere ecologische parameters. Ook dit past in de verschuiving van normdenken naar waardedenken. Een duurdere tussenvorm is een verticaal doorstroomd helofytenfilter, wat mogelijk ook extra verwijdering van koper en zink kan bewerkstelligen. De locatie van de rwzi Raalte leent zich daardoor om technieken om medicijnresten en hormoonverstorende stoffen te verwijderen verder te onderzoeken. Dit kan op termijn een overweging zijn als aanvulling op de sporen waar WGS nu al actief is: brongerichte aanpak nieuwe stoffen (GRIP), het winnen van energie & grondstoffen (cellulose uit primair slib) en sensoring/monitoring van afvalwater (onderzoek naar online CZV metingen en karakterisering van afvalwater op basis van UV en infrarood spectra met het oog op het signaleren van pieklozingen en het verminderen van discrepantie). 7 Kennisniveau en competenties beheer en onderhoud De algemene tendens is dat zuiveringsprocessen en procesregelingen complexer worden. Het zuiveringsproces is kritischer doordat de installaties zwaarder zijn belast en de eisen soms strenger worden. Daarnaast is meer procesinformatie beschikbaar dankzij online metingen. Dit alles vraagt om procesinzicht en vermogen tot analyseren terwijl voorheen voornamelijk kennis van techniek belangrijk was. De toegankelijkheid en beschikbaarheid van informatie kan nog worden verbeterd en is een randvoorwaarde voor het kunnen analyseren (betere ‘tools’). Ook de toegankelijkheid van historische gegevens van rwzi’s kan worden verbeterd. Naast het zuiveringsproces is met name het proces van het vergisten en ontwateren van het zuiveringsslib van belang, inclusief de voorbehandeling waarbij mogelijk bij hogere temperaturen en drukken wordt gewerkt. Intensieve sturing op basis van kennis en vooral ervaring heeft een groot effect op het resultaat en in dit geval op de kosten van de afzet van zuiveringsslib, een Integraal Zuiverings Plan WGS 15\17 Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL grote post in de begroting. Aanbeveling is om hieraan de komende jaren extra aandacht te besteden (kennisoverdracht en verminderen kwetsbaarheid). 8 Richting verandering exploitatiekosten Er zijn een aantal ontwikkelingen die leiden tot meer slib, meer chemicaliënverbruik, meer energieverbruik, meer onderhoud en meer personeel vragen. Dit betreft de uitbreidingen/-aanpassingen van de rwzi’s Heino, Kampen en Raalte en de voorbehandeling op de rwzi Zwolle. Hiermee moet rekening worden gehouden op het moment dat deze projecten zijn gerealiseerd. Verschilkosten van scenario's Scenario rwzi Omschrijving 1A 1B 5 9 11 12 13 14 19 25 28 Zwolle Zwolle Deventer Kampen Dalfsen Genemuiden Hessenpoort Olst-Wijhe Heino Raalte Raalte Huidig Huidig (met voorbehandeling slib) Huidig + Conventioneel 25 % + chemicaliëndos. Huidig Huidig Huidig Huidig Huidig + chemicaliëndos. + N+P Zandfilter (voor RWA) Optimalisatie (recirc. + chemicaliendos.) FTE EUR/jaar 0 -130.000 0 0 0 0 0 0 0 10.000 0 P-verwijdering EUR/jaar 0 0 0 0 0 0 0 0 67 4.744 4.744 Chemicaliën Methanol EUR/jaar 0 0 0 0 0 0 0 0 0 12.245 0 PE EUR/jaar 0 35.000 0 0 0 0 0 0 0 4.810 2.799 Slib EUR/jaar 0 -310.000 0 0 0 0 0 0 475 23.323 13.573 Energie EUR/jaar 0 -100.000 0 35.100 0 0 0 0 0 5.482 0 Totaal EUR/jaar 0 -505.000 0 35.100 0 0 0 0 542 60.605 21.117 Voor de rwzi’s Kampen en Heino wordt de tijdelijke chemicaliëndosering vervangen door een vaste. Voor Heino zal in de zomer de P effluentwaarde afnemen van 0,9 mg/l naar 0,7 mg/l, dat geeft een marginale toename van de kosten. Bij de rwzi Kampen zal een toename van vuillast optreden. Daarbij wordt echter verwacht dat de jaarlijkse kosten voor de chemicaliën en extra slibverwerking niet zullen veranderen ten opzichte van de huidige situatie, omdat de eis soepeler is (2 mg/l) dan de effluent P waarde die nu gehaald wordt (1,3 mg/l). De besparingen bij de voorbehandeling op de rwzi Zwolle (scenario 1B) zijn gebaseerd op de scenariostudie slibvergisting en slibontwatering. Bij de voorbehandeling van het slib van de rwzi Zwolle (scenario 1B) moet nog rekening gehouden worden met een stijging van de onderhoudskosten van EUR 50.000 tot EUR 75.000 per jaar (inschatting). 16\17 Integraal Zuiverings Plan WGS Uitbreiding EUR 0 13.000.000 0 2.175.000 0 0 0 0 175.000 5.000.000 1.000.000 Kenmerk R002-1224984BWP-wga-V01-NL 9 Adviezen IZP Vaststellen Integraal Zuiverings Plan inclusief het advies om: • • • • • • • De rwzi Kampen op locatie uitbreiden met biologische capaciteit en chemicaliëndosering De tijdelijke chemicaliëndosering op rwzi Heino te vervangen door een vaste Gefaseerd de effluentkwaliteit van de rwzi Raalte verbeteren, door maatregelen op de bestaande rwzi (o.a. extra recirculatie, beluchtingscapaciteit, optimalisatie besturing en chemicaliëndosering) met eventueel op termijn een nabehandelingsstap Geen centralisatie of combinatie(maatregelen) Bestaande assets uit te nutten door bij renovatie besturingssystemen te optimaliseren De toekomst van de ontwateringsmachines te verkennen De mogelijkheden voor de afzet van het zuiveringsslib te verkennen voor de periode na het huidige contract Na het IZP (consequenties wel beschouwd in IZP): • ‘Nieuwe stoffen’: alleen onderzoek of ook al investeren? Volgen maatschappelijke discussie • over nut en noodzaak en brongerichte aanpak versus end-of-pipe Grondstoffen: budget voor investeren in ontwikkeling (full scale demo) of afwachten tot er positieve business cases ontstaan? Separaat traject 2015/2016 (bijdrage EFGF en onderzoek • • winnen cellulosevezels uit primair slib) Ontwikkelen beleid ten aanzien van aan-/afhaken bedrijven. separaat traject 2015 Sensoring en monitoring influent. separaat traject 2014/2015 Aanbevelingen en vervolg op IZP: • Opstellen investeringsplan gemalen & transportleidingen • Doorontwikkeling richting assetmanagement; afweging vervangingsinvesteringsniveau versus risico’s ten aanzien van doelen van de organisatie (eventueel in overleg met waterschap Reest & Wieden); methode voor vervangingsinvesteringen verfijnen en ijken • Financieel beleid herzien met betrekking tot meerjarig nut vervangingen en afschrijvingstermijnen (eventueel in overleg met waterschap Reest & Wieden); aangekondigd in begroting 2015. Nadere uitwerking is nodig en vindt plaats in het FMP 2016-2020. Integraal Zuiverings Plan WGS 17\17
© Copyright 2024 ExpyDoc
