Nu recirculatie en hergebruik van water steeds hoger op de agenda komen te staan, gaat filtratie een steeds grotere rol spelen in het watersysteem. Snackkomkommerteler Ad Verhoeven uit Prinsenbeek testte een tweetrapsfiltratiesysteem uit en is positief over de resultaten. “Ik hoef niet meer te spuien.”
Elke maand moest hij spuien. Dat betekende handmatig alle eindkappen van de druppelslangen openzetten om zo de leidingen door te spoelen. “Voorheen was het water dat eruit kwam echt vuil”, zegt snackkomkommerteler Ad Verhoeven uit Prinsenbeek. “Maar als ik nu de eindkappen open zou zetten, dan komt er helder schoon water uit.” Hij teelt op 4 ha snackkomkommers. Afgelopen jaar deed hij mee met een praktijkproef, onderdeel van het project ‘Invloed van Filtratie’, dat was opgezet door Wageningen University & Research, UVAR Holland, Horticoop Technical Services, ECOfilter en partners. “Ik was al een tijdje niet tevreden over mijn ‘schone’ water”, zegt de teler. “Water is de basis van mijn teelt, maar die basis had ik niet goed op de rit.”
Ontsmetten met ozon
Hij had een jaar of vijf geleden de zandfilters vervangen door doekfilters, omdat hij het spoelwater niet meer wilde lozen. Daarnaast had hij de manier van ontsmetten aangepast. Van verhitten ging hij naar ontsmetten via een ozoninstallatie. Maar het vuile water werd niet schoon. Geregeld moest hij spuien. “Het ‘schone’ water was nog steeds van slechte kwaliteit. In het bassin zag het eruit als een witte troebele massa”, vertelt hij. Dus toen WUR-onderzoeker Jim van Ruijven bij hem op de deur klopte om te vragen of hij interesse had in een praktijkproef filtratie, zei hij ja.
“Het watergeefsysteem is inmiddels net zo belangrijk geworden als de ketel in de winter”, stelt Rob Zwaard van UVAR Holland. “Daar moeten we zuinig op zijn. Men denkt dat we water genoeg hebben in Nederland, maar dat is juist het probleem. Dat is er niet. We moeten naar een circulair systeem en daarin speelt filtratie een grote rol.”
Het bedrijf leverde de filters voor de proeven, onder andere voor de filtratieproeven, die Van Ruijven eerder uitvoerde in het Innovatie en Demo Centrum (IDC) Water in Bleiswijk. Het doel hiervan was om zoveel mogelijk zwevende deeltjes uit het vuile water te halen en geen spoelwater te hoeven lozen.
Geen universele oplossing
“In eerste instantie was het idee om een universele filterstraat te ontwikkelen, die op elk bedrijf geïmplementeerd kon worden”, vertelt Van Ruijven. “Maar dat bleek niet te werken.” Zwaard voegt eraan toe: “De kwaliteit van het uitgangswater is binnen de glastuinbouw per bedrijf zo verschillend. Daar valt geen universele oplossing voor te vinden.”
Ook bleek al snel dat een eentrapsfiltratie niet werkt. “Je kunt niet van geen filtratie naar een filtratie van 5 micron. Daar heb je een tussenstap voor nodig”, zegt de onderzoeker. De onderzoekers ontwikkelden een filtratiestraat met een tweetrapsfiltratie, waarbij het vuile water eerst door een 50 of 25 micron filter loopt en vervolgens door een 10 of 5 micron filter. “Uit de proeven bleek dat je hierdoor minder hoeft terug te spoelen en dat er meer deeltjes verwijderd worden.”
Plaatsingsplek cruciaal
De onderzoekers breidden de proeven uit naar de praktijk. Daar bleek dat de plek waar het filter wordt geplaatst cruciaal is. “Eigenlijk wil je de filterstraat meteen na de vuildraintank zetten”, zegt Van Ruijven. “Dan krijg je minder vervuiling in de tank en werkt de ozoninstallatie beter. Maar dan moet er wel ruimte voor zijn.”
Zo stond bij een ander bedrijf de vuilwatertank buiten en er liep een leiding naar de watertechnische ruimte. “Het filter hadden we het liefst bij de vuilwatertank geplaatst, maar dat ging niet. Dan krijg je toch een situatie die niet optimaal is, doordat leidingen dichtslibben”, zegt Van Ruijven.
Verhoeven had wel genoeg fysieke ruimte. Het betrof alleen het omleggen van een aantal leidingen om de filtratiestraat in te bouwen.
Een tweetrapsfiltratiestraat
Bij Verhoeven begonnen de voorbereidingen eind 2021. “We hebben eerst het watersysteem in kaart gebracht en daarna samen met toeleveranciers bekeken hoe we het systeem konden bouwen”, vertelt Van Ruijven.
Begin 2022 was het zover. Horticoop installeerde een tweetrapsfiltratiestraat. In de bestaande situatie stond een doekfilter tussen de drainput en de vuildraintank. Die is blijven staan. Na de vuildraintank is een tweetrapsfiltratie geplaatst: Er werd een filtratiestraat ingericht met een 25 micron UDI 6Matic screen voorfilter en een 10 micron UDI Galileo L disc nafilter, alvorens het water door de ozoninstallatie gaat.
“Omdat je door het fijne filter organische deeltjes eruit filtert, werkt de ozoninstallatie ook beter”, vervolgt Van Ruijven. “De badgetijden voor de ozonbehandeling worden korter en dus de capaciteit hoger. Dat bespaart ook op stroomkosten.”
Buffertank
Ook richtten de onderzoekers het filterspoelwatersysteem anders in. “In de huidige praktijk wordt spoelwater meestal of geloosd, of direct teruggebracht in de vuil draintank, zonder het vuil te verwijderen”, stelt Van Ruijven. “Dan moet het filter steeds vaker spoelen. Als je het spoelwater direct op een doekfilter laat vallen, dan werkt het niet efficiënt.”
De onderzoekers installeerden daarom een tussentank om het spoelwater te zuiveren, voordat het naar de vuilwatertank gaat. Bij Verhoeven wordt het spoelwater nu eerst opgevangen in deze kleine buffertank. Een pomp laat het water dan vervolgens relatief langzaam over het doek lopen. “Hierdoor heb je ten eerste minder doek nodig, dus dat bespaart kosten”, gaat hij verder. “Daarnaast is het rendement hoger. Je kunt beter filteren en er vindt zogeheten koekfiltratie plaats: deeltjes blijven achter op het doek, waardoor het doek nog meer afvangt en alleen de allerkleinste deeltjes doorlaat. Het water vang je onder het doek weer op en voer je terug naar de vuildraintank. Op deze manier hoef je geen spoelwater te lozen.”
Capaciteit
De proef duurde een half jaar. Gemiddeld stroomde er 5 kuub water per uur door de filterstraat. “We hebben ook nog getest of 10 kuub kon, maar we zagen geen verschil in efficiëntie”, zegt Van Ruijven.
Hoewel er geen verschil werd geconstateerd, zegt het wel wat over de capaciteit van de installatie, die invloed heeft op de spoelfrequentie.
Voor Verhoeven is het van belang dat die capaciteit ruim genoeg is. “In de winter is het watervolume laag, wat leidt tot een grotere vervuiling per liter water”, legt de teler uit, “maar in de zomer is de waterflow groter door een grotere frequentie van watergiften. Daar moet de installatie op in kunnen spelen.”
Kraakhelder water
Elke maand, en aan het einde van de proef elke twee weken, werden er watermonsters genomen, die geanalyseerd werden op nutriënten, UV-transmissie, zwevende deeltjes, chemisch zuurstofverbruik en deeltjesgrootte verdeling. “Die laatste meting liet zien welke deeltjes van verschillende groottes nog aanwezig waren.”
De resultaten spreken voor zich. Er was over het hele spectrum een afname van deeltjes te zien. “Het is natuurlijk wel een praktijksituatie”, stelt Van Ruijven. “Het geteste water is dus niet altijd uniform van samenstelling. Dat maakt interpretatie van de gemeten gegevens voor en na het filter niet altijd eenvoudig.”
Toch zijn de resultaten duidelijk. “Het water dat nu uit de leidingen stroomt, is kraakhelder”, zegt Verhoeven. “Zonder spoelwater te hoeven afvoeren, ben ik zo al een heel groot aantal deeltjes kwijt.” Hij is tevreden. “Het is echt een vooruitgang op hetgeen dat hier was”, zegt hij. “Het is nu ook makkelijker om aan alle eisen te voldoen. Ik was al een nullozer, maar nu is de kwaliteit van mijn water ook beter. Er gaat geen druppel het riool in. Voor mij is het belangrijkste dat ik niet hoef te spuien en dat hoeft met deze filtratiestraat niet meer. Dus ik ga hier graag mee door.”
De combinatie
Maar of dat alleen maar ligt aan de filtratiestraat? “Als er geen doekfilter was geweest, dan had de vuildraintank als een bezinkput gefungeerd. Dan zou je daar op een of andere manier regelmatig het vuil uit moeten verwijderen”, zegt Verhoeven. “Ik denk dat de combinatie met het doekfilter en de filtratiestraat de meest optimale oplossing is.”
Van Ruijven ziet nog meer voordelen: “Nu er steeds meer gestuurd wordt op microbiologie in de vorm van biostimulanten bijvoorbeeld, wordt schoon water ook steeds belangrijker”, zegt hij. “Met schoon water kun je veel beter sturen dan met water dat al vervuild is. Filtratie kan daarbij al een heleboel doen.”
Een heleboel, maar niet alles. “Opgeloste stoffen, zoals rood ijzer blijven wel achter”, beaamt de onderzoeker. “Die bepalen sterk de UV-transmissie, en dus de efficiëntie van UV-ontsmetting. Dat krijg je er met conventionele filtratie niet uit. Alleen met ultrafiltratie of omgekeerde osmose krijg je de opgeloste stoffen eruit.”
Tekst en beeld: Marjolein van Woerkom en Marcel Otterspeer
