Afvalwater: hoe maken we de cirkel weer rond?

Dagelijks spoelen we de wc meerdere keren door. Wat er daarna precies met al die poep en pies gebeurt, is voor velen onbekend. Niet alleen wij als burgers maar ook bedrijven lozen afvalstoffen op het riool. Hoe deze afvalstroom verantwoord wordt verwerkt, weten velen niet. Na het lezen van dit cahier zal duidelijk zijn, wat we met dit afvalwater kunnen doen en hoe we watervervuiling voorkomen.

12 juni 2018

We kunnen lezen dat in stedelijke gebieden de lozing van onze ontlasting tot midden 19e eeuw ernstige ziekten en stank veroorzaakte. Pas toen er riolering was aangelegd, losten die problemen zich op. Ook bedrijven hebben door de eeuwen heen allerlei afvalstoffen geloosd en dus het water vervuild. Daarin kwam pas verandering toen in 1970 de Wet Verontreiniging Oppervlaktewateren van kracht werd. Bedrijven die niet voldeden aan de vastgestelde minimum kwaliteitseisen, moesten daarvoor flink betalen. Met als gevolg dat bedrijven naarstig gingen zoeken naar manieren om de vervuilingsgraad van hun afvalwater te verminderen. En niet zonder resultaten: de waterkwaliteit verbeterde aanzienlijk.

De kringloopeconomie

Ondanks deze positieve ontwikkelingen hebben we de optimale situatie nog niet bereikt. Idealiter zouden we moeten streven naar gesloten kringlopen waarin alle grondstoffen worden hergebruikt en geen milieuvreemde stoffen geloosd worden. We noemen dit een circulaire economie, waarin de herbruikbaarheid van producten en grondstoffen en het herstellend vermogen van natuurlijke hulpbronnen en systemen centraal staat. Het belang hiervan is groot, en wel om verschillende redenen.

Allereerst is het noodzakelijk om de toenemende schaarste aan grondstoffen wereldwijd tegen te gaan. In de periode van 1970 tot nu is het gebruik van grondstoffen verdrievoudigd. Als we in dit tempo doorgaan, putten we de aarde uit, ontwrichten we ons economisch systeem en nemen de conflicten over grondstoffen, water en energie wereldwijd toe.

Een tweede reden is het garanderen van onze voorzieningszekerheid. Europa is momenteel sterk afhankelijk van import van grondstoffen (90 procent van de import komt uit niet-EU landen). Dit maakt Europa kwetsbaar als in de toekomst landen weigeren te exporteren naar Europa of hun grondstofprijzen flink verhogen.

Ten derde kan de transitie naar een circulaire economie de leefbaarheid en duurzaamheid op aarde verbeteren. De milieuvervuiling neemt af en verspilling van grondstoffen wordt voorkomen. Tenslotte draagt de transitie naar een circulaire economie bij aan nieuwe bedrijvigheid en de ontwikkeling van kennis en innovatie. Samengevat: het toegroeien naar een circulaire economie kan ons op allerlei gebieden voordelen bieden: economisch, sociaal en ecologisch.

Energie en grondstoffen terugwinnen

De principes van een kringloopeconomie kunnen ook toegepast worden op de afvalwaterketen. De huidige afvalwaterzuiveringsinstallatie waar het afvalwater uit rioleringen wordt verwerkt, kan omgebouwd worden tot energie- en grondstoffenfabriek. We kunnen alle waardevolle grondstoffen uit het afvalwater halen en die weer inzetten voor nieuwe producten. Denk aan fosfaat, dat een cruciale grondstof is in onze voedselproductie. Naar verwachting zullen de voorraden hiervan binnen 50-70 jaar uitgeput zijn. Door dit fosfaat uit het afvalwater te halen, kunnen we deze schaarse grondstof opnieuw gebruiken.

Ditzelfde geldt voor de enorme hoeveelheden toiletpapier, nitraten en vele andere grondstoffen in het afvalwater. Het delven hiervan wordt ook wel de grondstoffenfabriek genoemd. Nadat de waardevolle grondstoffen eruit zijn, kunnen we de nog resterende energie terugwinnen. Dit heet de energiefabriek. Helaas zijn we economisch en soms technisch nog niet in staat om alle grondstoffen uit het afvalwater te halen.

Daarnaast kampen zuiveringsinstallaties met milieuvreemde stoffen zoals medicijnresten, drugs en microplastics, die het opwerken van afvalwater tot hoge kwaliteit water bemoeilijken. Daarom wordt gepleit voor preventie aan de bron: het voorkomen van deze vervuilingsbronnen. En daarnaast voor het opvangen van onze poep en pies op zo’n manier dat deze niet verdund raken in het riool. Het winnen van grondstoffen wordt dan gemakkelijker. Kortom, er valt nog veel te verbeteren om ons eigen afvalwater circulair te krijgen.

Bioraffinagefabriek

Ditzelfde geldt voor het bedrijfsafvalwater. Het is technisch mogelijk om veel meer afvalstromen die bedrijven lozen, terug te brengen in de kringloop. Maar het gebeurt slechts mondjesmaat. Dit komt omdat bedrijven hoogwaardige recycling van zulke afvalstromen niet beschouwen als hun kernactiviteit. Zij verkopen het aan verwerkers die met zo min mogelijk kosten de afvalstroom verwerken. Milieutechnisch leidt dit meestal niet tot de beste oplossingen. In de Metropoolregio Amsterdam wordt dit probleem ondervangen door een gezamenlijke aanpak. Diverse voedingsmiddelenbedrijven onderzoeken hoe ze hun afvalwaterstromen kunnen bundelen en in coöperatief verband een bio-raffinagefabriek kunnen opzetten die de grondstoffen terugwint.

De wereld van het afvalwater is dus volop in beweging. Er zijn allerlei mogelijkheden om dit afvalwater circulair te maken: kleinschalig op wijk- of bedrijfsniveau en grootschaliger op gemeentelijk en regionaal niveau. Er is dus werk aan de winkel om onze kennis te blijven ontwikkelen en die ook elders in de wereld toe te passen.

Dit artikel is een publicatie van Stichting Biowetenschappen en Maatschappij