CS#5 - Aanvulling van de aquifer voor hergebruik van water in België

"Blue Horizon Limburg" (België)"

De demonstratiesite Blue Horizon Limburg bevindt zich in Vlaanderen, België. De demonstratiesite betreft een stedelijk gebied (biogeografisch type: Atlantisch) met een geschatte oppervlakte van 2427 km².

©Luchtfoto van de Sint-Truiden RWZI – mogelijke locatie voor de "CS5 ASR"-pilot 

In een notendop: 

Het studiegebied bevindt zich in Zuid-Limburg in Vlaanderen, België. De drinkwatervoorziening in Zuid-Limburg (regio Midden-Oost) bestaat uitsluitend uit grondwaterwinningen. Vraag en aanbod lijken redelijk in balans wat betreft omvang en ruimtelijke verdeling. De toegestane grondwateronttrekking bedraagt meer dan 23 miljoen m3, terwijl de effectieve drinkwaterproductie 17,5 miljoen m3 is. Er zijn echter zorgen, zoals de droogtegevoeligheid van de aquifers waaruit grondwater wordt onttrokken. Dit heeft gevolgen voor de beschikbare watervoorraden en kan andere potentiële problemen voor mensen en natuur veroorzaken. De grondwateronttrekkingen in Zuid-Limburg behoren tot de meest kwetsbare onttrekkingen in Vlaanderen. 

© Gespannen en freatische lagen in Vlaanderen                             © VMM, 2021. Strategisch Plan Openbare                                                                                                                  drinkwatervoorziening 

De Watergroep staat daarom voor uitdagingen om het evenwicht tussen vraag en aanbod te behouden. We zien dat klimatologisch gezien droogteperiodes intenser en langer worden. Hierdoor wordt het ook moeilijker en complexer om bestaande milieuvergunningen te vernieuwen. Daarnaast kan worden gesteld dat er in deze regio een duidelijk gebrek aan diversificatie in de drinkwatervoorziening is, aangezien grondwater de enige bron is voor de regio. 

Het gebruik van alternatieve waterbronnen (bijvoorbeeld effluent van RWZI's, industrieel proceswater) kan grondwater aanvullen als bron van drinkwater. In stedelijke gebieden is een deel van het oppervlaktewater effluent van RWZI's. Het indirecte gebruik van effluent uit oppervlaktewater is dus al een realiteit in veel verstedelijkte locaties. Zo is geschat dat wereldwijd ongeveer 65% van het irrigatiewater al wordt beïnvloed door stedelijke afvalwaterstromen. 

Toepassingen van ontworpen afvalwaterhergebruik voor drinkwater zijn ook al beschikbaar (bijv. Torreele, België), hoewel deze uitzonderlijk zijn. Het gebruik van gemeentelijk afvalwatereffluent heeft voordelen. Zo is de samenstelling en de stromingsnelheid redelijk constant, waardoor het ontwerp en de werking van de zuivering eenvoudiger worden. Bovendien is het een zekere bron, minder afhankelijk van weersomstandigheden voor minimale stromen. In de context van circulair denken draagt dit ook bij aan het behouden van water in het watersysteem, waardoor de druk op externe bronnen afneemt. 

De zuiveringsdoelstellingen met betrekking tot het gebruik van alternatieve waterbronnen zijn vergelijkbaar met of uitdagender dan oppervlaktewater, met specifieke uitdagingen op het gebied van microbiële veiligheid, chemische veiligheid en zoutbelasting. Echter, de huidige stand van zuiveringstechnologie maakt het mogelijk om deze uitdagingen aan te gaan om drinkwaterkwaliteit te bereiken, direct of indirect. 

In dit geval willen we indirect hergebruik simuleren als een alternatieve waterbron, waarbij het op natuur gebaseerde systeem zich onder de grond bevindt. Een begrensd aquifer systeem zal fungeren als een waterreservoir, waardoor een buffer ontstaat. Het geïnjecteerde water wordt verrijkt met mineralen vanwege het al aanwezige water in de krijtlagen en de samenstelling van de bodem. Bovendien verbeteren lange verblijftijden de microbiële kwaliteit en verminderen ze de operationele eisen in geval van calamiteiten. Dit zal indirect hergebruik van het behandelde afvalwatereffluent mogelijk maken wanneer dat nodig is. Het injecteren van water in een aquifer voor later herstel en gebruik wordt Aquifer Storage Recovery (ASR) genoemd. In dit geval wordt het water geïnjecteerd in de krijtlaag. De capaciteit van de krijtlaag om het water te conditioneren voor hergebruik met de ASR-aanpak zal worden beoordeeld als onderdeel van de DS#5-acties. 

AMBITIES TIJDENS HET PROJECT  

Een beter beeld krijgen van de haalbaarheid van ASR (Aquifer Storage Recovery) voor drinkwatervoorziening en/of aanvulling van grondwaterreserves. Het opdoen van eerste ervaringen met de mogelijkheden, maar ook de complexiteiten rond indirect hergebruik, bij voorkeur beginnend met een alternatieve waterbron. 

AMBITIES NA THE PROJECT  

Als de implementatie van de ASR succesvol is, is het de bedoeling de technologie op grote schaal (100 m³/u) in te voeren. Bovendien is er potentieel voor replicatie op andere locaties.