Helofytenfilters: Duurzame en natuurlijke afvalwaterzuivering

Inleiding

Een helofytenfilter is een natuurlijke waterzuiveringstechniek die wordt ingezet om afvalwater te reinigen. Het systeem maakt gebruik van biologische afbraakprocessen, waarbij micro-organismen en planten zoals riet het vuile water zuiveren. In tegenstelling tot traditionele afvalwaterzuiveringsmethoden, die chemische middelen of hoge energiegebruik vereisen, werkt een helofytenfilter op een duurzame en ecologische manier. Dit artikel geeft een overzicht van de werking, soorten, onderhoud en voordelen van helofytenfilters, met aandacht voor hun toepassing in de riolering en hun rol in een duurzame toekomst.

Soorten helofytenfilters

Er zijn verschillende varianten van helofytenfilters, elk met zijn eigen kenmerken en toepassingsgebieden. De belangrijkste zijn:

Verticaal doorstromend helofytenfilter

Een verticaal doorstromend helofytenfilter is geschikt voor zwaar vervuild afvalwater. Het werkt op de manier dat het afvalwater over de gehele oppervlakte van het filterbed wordt verdeeld, waarna het verticaal door het filter heen stroomt. De verblijftijd van het water in dit type helofytenfilter is langer dan bij andere systemen, waardoor zwaar vervuild water effectief wordt gezuiverd. Dit type is vooral geschikt voor huishoudelijk afvalwater, agrarisch afvalwater en zelfs industriële afvalwater. In Nederland wordt dit type vrijwel uitsluitend gebruikt, vanwege de stabiele prestaties en het relatief kleine oppervlak dat nodig is.

Horizontaal doorstromend helofytenfilter

Een horizontaal doorstromend helofytenfilter wordt gebruikt voor normaal vervuild water. Het werkt op de manier dat het water aan één kant van het filterbed wordt ingevoerd en horizontaal door het systeem stroomt. In dit type helofytenfilter stroomt het water vaak onder vrij verval in het systeem, zonder gebruikmaking van een pomp. Dit systeem is geschikt voor lichter vervuild afvalwater, maar in Nederland halen de meeste horizontale systemen de gestelde eisen aan de kwaliteit van het behandelde water niet. Daardoor wordt het vaak als nazuivering gebruikt na een ander zuiveringssysteem.

Belucht helofytenfilter

Een belucht helofytenfilter is een variant op de traditionele verticale en horizontale systemen. Door middel van een luchtpomp wordt het systeem actief belucht. Via een verdeelnetwerk op de bodem van het filter wordt er lucht gelijkmatig in het afvalwater en filter ingebracht. Dit bevordert de zuurstofconcentratie van het water en verhoogt de activiteit van de aerobe afbraakbacteriën. Het voordeel van dit systeem is dat door actief te beluchten de zuiveringsprestatie van het filter omhoog gaat. Als gevolg kan het filter kleiner gedimensioneerd worden om dezelfde mate van zuivering te behalen.

Vloeiveld

Een vloeiveld is een ondiepe brede waterpassage waar het te zuiveren water door stroomt. Het vloeiveld heeft een diepte variërend van 30 tot 80 cm en is begroeid met helofyten. Vloeivelden zijn zeer geschikt voor het zuiveren van grote hoeveelheden licht vervuild water. Ook kan het systeem worden gebruikt als extra zuivering voor of na een verticaal of horizontaal doorstromend filter. Tenslotte wordt het vloeiveld toegepast voor nazuivering van effluent van communale rioolwaterzuiveringen.

Werking van een helofytenfilter

Een helofytenfilter maakt gebruik van biologische afbraak op natuurlijke wijze. Dat houdt in dat de afbraak, omzetting en opname geheel door micro-organismen en planten wordt uitgevoerd. Huishoudelijk afvalwater bevat vele verontreinigingen afkomstig van het toilet-, keuken- en douchewater. Ontlasting, urine, vetstoffen, etensresten en zeep zijn voorbeelden van verontreinigingen die uit het water gezuiverd moet worden.

De werking van een verticaal doorstromend helofytenfilter is als volgt: het afvalwater wordt verzameld in een septic tank, waar het kan bezinken en waar het biologische zuiveringsproces begint. Vanuit de pompput wordt het water een aantal malen per dag via distributieleidingen over het helofytenfilter gepompt. Hier stroomt het langs de wortels van het riet en door de verschillende lagen filtersubstraat. Het gezuiverde afvalwater stroomt via drainage netwerk in een controle-inspectieput, waarna het geloosd kan worden op een sloot of greppel.

Onderhoud aan een helofytenfilter

De basis onderhoudswerkzaamheden aan een helofytenfilter zijn eenvoudig en kunnen onder bepaalde omstandigheden uitgevoerd worden door de eigenaar zelf. De belangrijkste onderhoudsacties zijn:

Opstartperiode

In de opstartperiode is het belangrijk om onkruid te verwijderen zodat de jonge planten zich goed ontwikkelen.

Iedere maand

Een maandelijkse visuele controle van het filter op storingen, vernielingen en afwijkingen is aan te raden.

Jaarlijks

Een jaarlijks onderhoud omvat het maaien en afvoeren van het riet in het filter, het controleren van het waterniveau, slib- en drijflagen in de septic tank en inspectieput, het reinigen van de vuilwaterpomp, de controle van de automatische pompaansturing, en een algemene controle op gebreken, corrosieschade, lekkage en afwijkingen.

2 – 5 jaar

De septic tank moet regelmatig leeggezogen worden, omdat er organische residuen op de bodem kunnen opkomen. Dit moet gedaan worden door specialistische bedrijven met een zuigwagen. De frequentie waarin dit moet gebeuren, kan sterk variëren, maar ligt doorgaans tussen de 2-5 jaar.

Voor- en nadelen van een helofytenfilter

Helofytenfiltersystemen hebben een aantal voor- en nadelen. De belangrijkste zijn:

Voordelen

  • Biologische zuivering: Helofytenfilters maken gebruik van natuurlijke processen om water te zuiveren, waardoor chemicaliën niet nodig zijn.
  • Duurzaamheid: Het onderhouden van een helofytenfilter is over het algemeen minder belastend voor het milieu.
  • Esthetisch: Helofytenfilters kunnen een natuurlijke uitstraling hebben en de biodiversiteit bevorderen.
  • Duurzame toekomst: Ze zijn een betrouwbare en duurzame methode om water te zuiveren, vooral voor particulieren en kleine gemeenschappen.

Nadelen

  • Onderhoud: Helofytenfilters vereisen regelmatig onderhoud en monitoring om optimaal te blijven functioneren.
  • Gevoeligheid: Helofytenfilters zijn gevoelig voor veranderingen in temperatuur en neerslag, wat de effectiviteit kan beïnvloeden.
  • Initiële kosten: De aanleg van een helofytenfilter kan hogere initiële kosten met zich meebrengen in vergelijking met andere systemen.

Toepassing van helofytenfilters in de riolering

Een helofytenfilter is een ideaal alternatief voor huishoudens die geen aansluiting hebben op de riolering. Het is vooral geschikt voor woningen die ver van de bestaande riolering af staan. In Nederland zijn er al veel voorbeelden van helofytenfilters, zoals het helofytenfilter van Golfbaan Bentwoud, dat het clubhuis van de golfbaan zuivert. Ook het Vuurtoreneiland in het Markermeer heeft een helofytenfilter dat het afvalwater van de bezoekers zuivert.

Deze systemen zijn ook populair bij tiny housebewoners, die zoveel mogelijk off-grid willen leven. Daarnaast kunnen ze worden gebruikt als aanvulling op een traditionele riolering, bijvoorbeeld om het effluent van een rioolwaterzuivering extra te zuiveren.

Kosten van een helofytenfilter

De kosten van een helofytenfilter zijn sterk afhankelijk van de situatie ter plekke. Verschillende factoren spelen daarbij een rol: de afstand van de woning tot het filter, de hoeveelheid en mate van vervuiling van het afvalwater, maar ook de grootte van een huishouden. Over het algemeen geldt: hoe meer personen zijn aangesloten, hoe lager de prijs per persoon.

Een compleet doe-het-zelf bouwpakket voor een huishouden van twee tot drie personen kost om en nabij € 6.300 inclusief btw bij ECOFYT. Voor een pakket voor een huishouden van zes tot acht personen betaal je ongeveer € 10.300 inclusief btw.

Conclusie

Een helofytenfilter is een duurzame en ecologische methode om afvalwater te zuiveren. Het systeem maakt gebruik van natuurlijke processen en helpt bij het behouden van het milieu. Hoewel er wel onderhoud en aandacht voor nodig zijn, biedt een helofytenfilter een betrouwbare en duurzame oplossing voor huishoudens en kleine gemeenschappen. Het is een ideaal alternatief voor mensen die geen aansluiting hebben op de riolering of die zoveel mogelijk off-grid willen leven.

Bronnen

  1. Wetlantec
  2. Wikipedia
  3. Wetlantec
  4. Kilian Water
  5. Zandcompleet
  6. WDODelta
  7. Bouwuniversum
  8. Vanafhier

Related Posts