Hoe grondwater wordt gezuiverd tot drinkwater
Om grondwater te zuiveren en het veilig te maken om te drinken, wordt het door een langdurig en technisch reinigingsproces gehaald. Dit proces is noodzakelijk omdat de bronnen van drinkwater steeds meer verontreinigd raken met door de mens gemaakte verontreinigingen. Helaas worden ondanks deze inspanningen nog steeds toxische stoffen in ons kraanwater aangetroffen.
Watermaatschappijen in Nederland winnen jaarlijks ongeveer 12,5 miljoen kubieke meter water, waarvan 60% uit grondwater komt. Dit water ondergaat verschillende processen om het te ontdoen van onzuiverheden en het veilig te maken om te drinken. De processen hangen af van waar het water wordt gewonnen. In dit artikel nemen we een kijkje bij het grondwaterzuiveringsproces van Waternet. Het in Amsterdam gevestigde bedrijf is verantwoordelijk voor het leveren van 90 miljoen kubieke meter water aan de inwoners van de hoofdstad per jaar.
Stap 1: Extractie
Sinds 1930 wint Waternet infiltratiewater uit de Bethunepolder, een herwonnen meer (infiltratiepolder) in het Utrechtse Noorderpark. De polder maakt deel uit van een gebied van 6000 hectare dat wordt herwonnen voor natuur natuurbehoud. Omdat dit het water tot goede grondstof voor drinkwater maakt, wordt het gewonnen en via het Waterleidingkanaal naar de Waterleidingplas in Loenderveen geleid.
Stap 2: Coagulatie
De eerste stap in het zuiveren van het water wordt coagulatie genoemd. Er wordt ijzerchloride aan het water toegevoegd; dit veroorzaakt een chemische reactie die kleine onzuiverheden en vuil samen laat klonteren en naar de bodem doet zakken. Coagulatie verwijdert ongeveer 70% van de organische stoffen, zware metalen, bacteriën en virussen. Na deze behandeling verandert het water van bruin naar helder.
Stap 3: Waterleidingplas
Na de meeste onzuiverheden te hebben verwijderd door coagulatie, gaat het water naar de Waterleidingplas, een drinkwaterbassins. Door de wind ondergaat het water in het bassin een natuurlijk reinigingsproces dat ammonium, organisch materiaal en bacteriën afbreekt. Als het koud is, voegt Waternet een beetje fosforzuur toe om ammonium verder af te breken. Na drie maanden wordt het water gepompt en naar de volgende stap van het zuiveringsproces gebracht.
Stap 4: Snelfiltering met zand
Alle resterende onzuiverheden worden verwijderd terwijl het water door 24 snelle filtertanks gaat. Deze tanks bevatten zes lagen grind en grof zand. Bacteriën in het zand breken stoffen zoals ammonium af. De filters worden regelmatig gespoeld en het spoelwater wordt terug naar de coagulatiefabriek vervoerd.
Stap 5: Transport
Een 11,3 kilometer lange pijpleiding transporteert dit water naar de ruwe waterdistributietanks in Weesperkarspel (Amsterdam-Zuidoost). Van hieruit stroomt het water naar de volgende stap, de ozon-tanks.
Stap 6: Ozonisatie
In deze ozoncontainers wordt ozongas aan het water toegevoegd. Ozon is een sterk oxiderend middel dat organische stoffen (zoals pesticiden) afbreekt en ziekteverwekkers elimineert, waardoor de waterkwaliteit verbetert. De ozon verbetert ook de geur, smaak en kleur van het water.
Stap 7: Verzachting
Het water wordt vervolgens in verzachtingsreactoren gestuurd die gevuld zijn met kalksteen en bijtende soda. De bijtende soda zorgt ervoor dat kalkaanslag zich op het kalksteen afzet, wat resulteert in zachter water. Dit is belangrijk voor de levensduur van huishoudelijke apparaten, aangezien kalkaanslag verwarmingselementen kan beschadigen. Verzachting verhoogt ook de pH (zuurgraad) van het water, wat leidt tot minder lood- en koperresten in het water.
Stap 8: Koolstoffiltratie
Het water is nu klaar om door koolstof te worden gefilterd. Geactiveerde koolstof, die zeer kleine poriën heeft, vangt de resterende onzuiverheden uit het water op en breekt bacteriën af.
Het regelmatig reinigen van de koolstoffilters helpt om blokkades te voorkomen. Het water dat wordt gebruikt om deze filters schoon te maken, wordt teruggestuurd naar de eerste stap van het zuiveringsproces. De koolstoffilterleverancier heractiveert de koolstof regelmatig (dit betekent dat de koolstof weer tot 900 graden Celsius wordt verwarmd – de temperatuur waarop koolstof wordt geactiveerd).
Stap 9: Spoelwaterbehandeling
Deze stap is een secundair proces en maakt niet echt deel uit van de drinkwaterzuivering. Spoelwater is het water dat is gebruikt om (de filters van) de snelle zandfilters en koolstoffilters schoon te maken. Waternet maakt dit spoelwater geschikt voor hergebruik door dynamische zandfilters toe te voegen en een kleine hoeveelheid ijzerchloride toe te voegen om grotere onzuiverheden te verwijderen. Nadat het is schoongemaakt, stroomt dit water naar de Waterleidingplas.
Stap 10: Langzame filtratie
Als onderdeel van de laatste zuiveringsstap stroomt het water door een filter van grind en fijn zand. Dit verwijdert de deeltjes die achtergebleven zijn in het water van de koolstoffilters en vangt de resterende ziekteverwekkers en bacteriën op.
Stap 11: Opslag
Het water is nu klaar om naar de kraan te worden gestuurd. Waternet slaat het op in twee waterreservoirs die samen 30.000 kubieke meter water kunnen bevatten. Het opslaan van het water is nodig omdat water overdag veel gevraagd wordt, maar 's nachts minder.
Stap 12: Transport en distributie
Het waterpijpleidingsnetwerk van Waternet is 2.000 kilometer lang. Het water wordt via zeven distributiepompen geleverd.
Verontreinigingen in ons kraanwater
Het kost veel werk en precieze processen om water veilig te maken om te drinken. Ondanks deze stappen zijn er nog steeds verontreinigingen aanwezig in kraanwater. De meeste van deze verontreinigingen zijn aanwezig door menselijke activiteit, bijvoorbeeld PFAS, glyfosaat, microplastics en lood. Langdurige blootstelling aan deze chemicaliën wordt in verband gebracht met gezondheidsproblemen.
Een recent rapport van het RIVM, het Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu, stelt dat 135 van de 216 waterwinpunten in Nederland tekens van vervuiling vertonen.
Vewin, de nationale vereniging van watermaatschappijen in Nederland, maakt zich zorgen. "We raken in tijdnood. Maatregelen om de kwaliteit te verbeteren zijn absoluut noodzakelijk," zegt voorzitter Peter van der Velden.
Waar komt de vervuiling vandaan? Volgens Annemarie van Wezel, hoogleraar milieuecologie aan de Universiteit van Amsterdam, zijn er twee hoofdzaken. "De vervuiling kan worden verklaard door stoffen die in de rivieren uit andere locaties stromen. Een andere verklaring is dat ons land veel industrie en landbouw heeft in een relatief klein gebied.
De Verenigde Naties en de Europese Unie bespreken de mogelijkheid om schadelijke chemicaliën zoals PFAS te verbieden. Als dit verbod wordt doorgevoerd, is dit een stap in de goede richting. Maar het is een druppel op de gloeiende plaat gezien de honderden andere chemicaliën (zoals farmaceutische resten en microverontreinigingen) die al in onze omgeving aanwezig zijn. Een echte oplossing lijkt nog ver weg.
ZeroWater verwijdert verontreinigingen uit kraanwater
Wil je er zeker van zijn dat er geen verontreinigingen in je kraanwater zitten? ZeroWater is het enige filter dat 100 procent van het glyfosaat, kalk, lood, chloor, PFAS (PFOS/PFOA) en meer verwijdert. Geïnteresseerd? Neem een kijkje in onze webshop.