De sectie bioprocestechnologie won dit jaar de Ei-van-Columbusprijs met efficiëntere en ruimtebesparende methoden voor afvalwaterzuivering.
Delen
De kinderjury was echter het meest onder de indruk van het idee urine op het toilet apart te houden zodat de gemeentelijke afvalwaterzuivering minder werk heeft.
Zwitsers rijden zelden zwart in trein of bus, ook al worden ze nauwelijks gecontroleerd. Maar tijdens een proef met gescheiden urine-inzameling weigerde de helft van de brave Zwitsers zittend te plassen, vertelt hoogleraar biotechnologie Mark van Loosdrecht. ,,Je oplossing kan technisch dus nog zo mooi zijn; zonder acceptatie kom je er niet.”
Hij ziet dan ook niets in urinekruikjes op elk toilet, maar wel in smetteloze, waterarme urinoirs en ingenieuze toiletpotten waar de urine onopvallend apart wordt opgevangen. Die toiletten staan bij voorkeur in grote kantoren, stadions en pretparken, waar de plas naar grote tanks stroomt die eens in de week worden geleegd. De toiletgebruikers hoeven nergens naar om te kijken; dat doet de conciërge.
De urine wordt vervolgens door de ammoniak- en fosforindustrie verwerkt tot ‘groene kunstmest’. Niet dat zij zitten te springen om alternatieve grondstoffen, maar minder urine in het rioolwater scheelt de gemeentelijke afvalwaterzuivering een hoop werk. Urine levert namelijk het leeuwendeel van de ammoniak en fosfaatbelasting.
Haalbaar
Het idee om urine apart op te vangen en te gebruiken als grondstof is zeker niet nieuw. In Putten draait inmiddels een proeffabriek waar kalverurine wordt gekristalliseerd en verwerkt tot ‘kunstmest’. In Zweden verzamelen bewoners van ecowijken urine om de groentetuinen te bemesten. En het Zwitserse onderzoeksinstituut Novaquatis test de mogelijkheid om urine apart opvangen en diep in de nacht door het vrijwel lege riool bij de afvalwaterzuivering te verzamelen en verwerken. Australische golfbaanexploitanten blijken enthousiaste afnemers van de groene kunstmest. Zij kunnen elk tintje groen imago goed gebruiken.
De Delftse milieutechnoloog ir. Jac Wilsenach zette het afgelopen jaar alle initiatieven op een rij en testte procedures in het laboratorium om te zien of er in Nederland toekomst is voor gescheiden urineverwerking. Zijn eindconclusie is positief: ,,Ik ben aan het rekenen gegaan. Volgens mijn model bespaart de afvalwaterzuivering veel energie wanneer je de urine apart houdt. Dat geldt zelfs wanneer je maar de helft van de urine apart kunt opvangen. Bovendien wordt het zuiveringsproces sneller en eenvoudiger. Met gescheiden urineopvang hoeft de waterzuivering niet uitgebreid te worden bij het bouwen van een nieuwe woon- of kantoorwijk. Dat scheelt ruimte en miljoenen guldens die je dus in urinescheiding kunt stoppen. Wij denken dat het economisch haalbaarkan zijn.”
Vanwege medicijnresten, ‘piloestrogenen’ en bacteriën wil Wilsenach de ingezamelde urine slijten aan de ammoniak- en fosforindustrie. ,,Pure urine is bacterievrij en direct als meststof te gebruiken, maar voor de veiligheid willen we de barrière met het voedsel gewoon zo groot mogelijk houden.” Bij de productie van fosfaat worden temperaturen van 1200 graden bereikt en geen bacterie overleeft hoge concentraties ammonia.
Voor de verwerking van de urine ziet de onderzoeker het meest in het struvietproces. Toevoeging van magnesiumoxide aan de urine geeft kristallen die lijken op de ruwe fosfaaterts die de industrieën gebruiken. ,,Je wint of recyclet zo dus ook meststoffen. Maar als het je puur om mineraalwinning te doen is kun je beter urine inzamelen op boerderijen. Koeien en varkens leveren in Nederland meer dan driekwart van het totaalvolume aan urine.”
Wilsenach’s sponsor, de Stichting Toegepast Onderzoek Waterbeheer (Stowa), heeft inmiddels besloten vervolgonderzoek te steunen. Wilsenach gaat zijn ideeën nader uitwerken en testen. Mogelijk resulteert het in een proefproject en promotie. Van Loosdrecht: ,,In onze groep is het eigenlijk maar een klein project, maar we danken er de tweede plaats aan van de kinderjury bij de Ei-van-Columbusprijs 2001. Zij vonden het een geweldig idee. En het heeft ook iets elegants; scheiding aan de bron. Het riool was honderd jaar geleden een geweldige uitvinding. Maar als je nu een systeem zou mogen bedenken, zou je het toch wat anders doen.”
Illustratie:
Sybren van Wayenburg
Slim toilet
Een voorbeeld van een slimme wc die urine apart inzamelt zonder dat de gebruiker het merkt. De ‘klant’ gaat zitten en doet zijn behoefte. Zolang hij zit, staan de gaatjes in de pot open. De urine druppelt weg in een apart reservoir. Zodra de gebruiker opstaat worden de gaatjes afgesloten. Hij trekt door en het wc-papier (en de eventuele grote boodschap) verdwijnt met het spoelwater in het riool. Delftse milieutechnologen zien toekomst voor deze toiletten in Nederland. Minder urine in het rioolwater spaart de afvalwaterzuivering een hoop werk.
De sectie bioprocestechnologie won dit jaar de Ei-van-Columbusprijs met efficiëntere en ruimtebesparende methoden voor afvalwaterzuivering. De kinderjury was echter het meest onder de indruk van het idee urine op het toilet apart te houden zodat de gemeentelijke afvalwaterzuivering minder werk heeft.
Zwitsers rijden zelden zwart in trein of bus, ook al worden ze nauwelijks gecontroleerd. Maar tijdens een proef met gescheiden urine-inzameling weigerde de helft van de brave Zwitsers zittend te plassen, vertelt hoogleraar biotechnologie Mark van Loosdrecht. ,,Je oplossing kan technisch dus nog zo mooi zijn; zonder acceptatie kom je er niet.”
Hij ziet dan ook niets in urinekruikjes op elk toilet, maar wel in smetteloze, waterarme urinoirs en ingenieuze toiletpotten waar de urine onopvallend apart wordt opgevangen. Die toiletten staan bij voorkeur in grote kantoren, stadions en pretparken, waar de plas naar grote tanks stroomt die eens in de week worden geleegd. De toiletgebruikers hoeven nergens naar om te kijken; dat doet de conciërge.
De urine wordt vervolgens door de ammoniak- en fosforindustrie verwerkt tot ‘groene kunstmest’. Niet dat zij zitten te springen om alternatieve grondstoffen, maar minder urine in het rioolwater scheelt de gemeentelijke afvalwaterzuivering een hoop werk. Urine levert namelijk het leeuwendeel van de ammoniak en fosfaatbelasting.
Haalbaar
Het idee om urine apart op te vangen en te gebruiken als grondstof is zeker niet nieuw. In Putten draait inmiddels een proeffabriek waar kalverurine wordt gekristalliseerd en verwerkt tot ‘kunstmest’. In Zweden verzamelen bewoners van ecowijken urine om de groentetuinen te bemesten. En het Zwitserse onderzoeksinstituut Novaquatis test de mogelijkheid om urine apart opvangen en diep in de nacht door het vrijwel lege riool bij de afvalwaterzuivering te verzamelen en verwerken. Australische golfbaanexploitanten blijken enthousiaste afnemers van de groene kunstmest. Zij kunnen elk tintje groen imago goed gebruiken.
De Delftse milieutechnoloog ir. Jac Wilsenach zette het afgelopen jaar alle initiatieven op een rij en testte procedures in het laboratorium om te zien of er in Nederland toekomst is voor gescheiden urineverwerking. Zijn eindconclusie is positief: ,,Ik ben aan het rekenen gegaan. Volgens mijn model bespaart de afvalwaterzuivering veel energie wanneer je de urine apart houdt. Dat geldt zelfs wanneer je maar de helft van de urine apart kunt opvangen. Bovendien wordt het zuiveringsproces sneller en eenvoudiger. Met gescheiden urineopvang hoeft de waterzuivering niet uitgebreid te worden bij het bouwen van een nieuwe woon- of kantoorwijk. Dat scheelt ruimte en miljoenen guldens die je dus in urinescheiding kunt stoppen. Wij denken dat het economisch haalbaarkan zijn.”
Vanwege medicijnresten, ‘piloestrogenen’ en bacteriën wil Wilsenach de ingezamelde urine slijten aan de ammoniak- en fosforindustrie. ,,Pure urine is bacterievrij en direct als meststof te gebruiken, maar voor de veiligheid willen we de barrière met het voedsel gewoon zo groot mogelijk houden.” Bij de productie van fosfaat worden temperaturen van 1200 graden bereikt en geen bacterie overleeft hoge concentraties ammonia.
Voor de verwerking van de urine ziet de onderzoeker het meest in het struvietproces. Toevoeging van magnesiumoxide aan de urine geeft kristallen die lijken op de ruwe fosfaaterts die de industrieën gebruiken. ,,Je wint of recyclet zo dus ook meststoffen. Maar als het je puur om mineraalwinning te doen is kun je beter urine inzamelen op boerderijen. Koeien en varkens leveren in Nederland meer dan driekwart van het totaalvolume aan urine.”
Wilsenach’s sponsor, de Stichting Toegepast Onderzoek Waterbeheer (Stowa), heeft inmiddels besloten vervolgonderzoek te steunen. Wilsenach gaat zijn ideeën nader uitwerken en testen. Mogelijk resulteert het in een proefproject en promotie. Van Loosdrecht: ,,In onze groep is het eigenlijk maar een klein project, maar we danken er de tweede plaats aan van de kinderjury bij de Ei-van-Columbusprijs 2001. Zij vonden het een geweldig idee. En het heeft ook iets elegants; scheiding aan de bron. Het riool was honderd jaar geleden een geweldige uitvinding. Maar als je nu een systeem zou mogen bedenken, zou je het toch wat anders doen.”
Illustratie:
Sybren van Wayenburg
Slim toilet
Een voorbeeld van een slimme wc die urine apart inzamelt zonder dat de gebruiker het merkt. De ‘klant’ gaat zitten en doet zijn behoefte. Zolang hij zit, staan de gaatjes in de pot open. De urine druppelt weg in een apart reservoir. Zodra de gebruiker opstaat worden de gaatjes afgesloten. Hij trekt door en het wc-papier (en de eventuele grote boodschap) verdwijnt met het spoelwater in het riool. Delftse milieutechnologen zien toekomst voor deze toiletten in Nederland. Minder urine in het rioolwater spaart de afvalwaterzuivering een hoop werk.
Comments are closed.